本發(fā)明涉及一種電路保護裝置,尤其涉及一種電涌保護裝置及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
電涌保護器或電涌抑制器,也叫電涌保護裝置,是一種為各種敏感或昂貴的電子設(shè)備,如電腦及通訊相關(guān)設(shè)備上的電子元件提供過電壓安全防護的保護裝置。現(xiàn)有的電涌保護裝置通常是專為中等或一般條件下的電涌過電壓保護設(shè)計,所以在電涌過電壓能量較小或時間較短時,此時的電涌保護裝置不能快速靈敏的響應(yīng)保護。
所以,我們需要一種更安全更靈敏的電涌保護裝置,可應(yīng)用在如通訊、電腦、電視、空調(diào)等高精密控制電路上的電涌過電壓短路過載的保護中,如電子電路因為額外的電磁干擾突然產(chǎn)生瞬時尖峰電流或者過電壓時,該電涌保護裝置能在瞬間內(nèi)導(dǎo)通吸收、泄放掉電涌過電壓起到保護電子設(shè)備作用,而在短路過載造成電涌裝置損壞時能快速分離該電涌保護裝置,避免造成火災(zāi)對電子設(shè)備形成災(zāi)難性破壞。
目前現(xiàn)有電涌保護器多種多樣,如專利號為cn201110121526.1公開的一種電涌保護裝置,包括電涌保護模塊和底座,電涌保護模塊插裝到底座上;電涌保護模塊內(nèi)設(shè)置有故障保護脫離裝置,電涌保護模塊包括開關(guān)型保護模塊和限壓型保護模塊;底座中設(shè)置有遠(yuǎn)程報警裝置;其中故障保護脫離裝置與遠(yuǎn)程報警裝置聯(lián)動。開關(guān)型電涌保護模塊內(nèi)帶有指示功能的故障保護脫離裝置,采用了旋轉(zhuǎn)接觸結(jié)構(gòu),作為運動的動、靜導(dǎo)體連接方式實現(xiàn)故障保護脫離工作。
又如專利號為cn201410342761.5公開的一種新型電涌保護裝置,主要包括防雷元件、電流傳感器、繼電器、信號檢測驅(qū)動單元、熱保護裝置、過流保護裝置、限流器和外殼,所述防雷元件與過流保護裝置串聯(lián),構(gòu)成浪涌泄放通路;所述熱保護裝置位于防雷元件電極上;所述電流傳感器套裝在浪涌泄放通路上,輸出端接入信號檢測驅(qū)動單元;所述信號檢測驅(qū)動單元輸出端與繼電器控制極連接;繼電器常開觸點與限流器串聯(lián)后并聯(lián)于防雷元件兩側(cè)。本發(fā)明電流傳感器能夠感應(yīng)到流過防雷元件的工頻電流,通過信號檢測驅(qū)動單元使繼電器常開觸點閉合,工頻電流流過過流保護裝置,使過流保護裝置斷開。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的電涌保護裝置在過電壓造成裝置短路過載時的缺陷和不足,提供了一種電涌保護裝置及其應(yīng)用。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種電涌保護裝置,包括內(nèi)殼、外殼、電壓敏感組件、電極引出腳和響應(yīng)開關(guān)組件;所述的內(nèi)殼為框式結(jié)構(gòu),內(nèi)殼上設(shè)有絕緣墻、電極孔和固定柱;所述的內(nèi)殼與外殼通過鎖扣的方式接合,當(dāng)內(nèi)殼與外殼通過鎖扣的方式接合時,形成兩個腔體;所述的兩個腔體分別為第一腔體和第二腔體;所述的第一腔體在內(nèi)殼的正面;所述的第二腔體在內(nèi)殼的背面;所述的電壓敏感組件包括至少一個電壓敏感元件;所述的電極引出腳包括第一電極引出腳和第二電極引出腳;所述的響應(yīng)開關(guān)組件包括熱敏元件、正面電極和拉簧;所述的絕緣墻、固定柱和響應(yīng)開關(guān)組件設(shè)置在第一腔體內(nèi);所述的電壓敏感元件設(shè)置在第二腔體內(nèi)。
所述的電壓敏感元件正反兩面分別設(shè)有金屬電極片;所述的正面電極設(shè)在其中一個金屬電極片上,正面電極通過電極孔由第二腔體伸出到第一腔體內(nèi),另一個金屬電極片上設(shè)有背面電極;所述的背面電極置于第二腔體內(nèi),并通過錫焊的方式與第二電極引出腳內(nèi)端連接。
所述的內(nèi)殼上還設(shè)有第一電極引出腳伸出槽和第二電極引出腳伸出槽,其中第一電極引出腳伸出槽設(shè)在第一腔體內(nèi),第二電極引出腳伸出槽設(shè)在第二腔體內(nèi);所述的第一電極引出腳包括第一電極引出腳外端和第一電極引出腳內(nèi)端;所述的第一電極引出腳內(nèi)端設(shè)有拉孔和熔斷保險。
所述的絕緣墻上設(shè)有通孔;所述的正面電極上設(shè)有插孔;所述的通孔與插孔對應(yīng)設(shè)置;所述的第一電極引出腳內(nèi)端伸出通孔與插孔后,熱敏元件將第一電極引出腳內(nèi)端與正面電極焊接;所述的拉簧的一端與拉孔連接,另一端與固定柱連接。
作為本發(fā)明的進一步說明,所述的電壓敏感元件為壓敏電阻式敏感元件、或者放電管式敏感元件、或者放電間隙式敏感元件。
作為本發(fā)明的進一步說明,所述的熱敏元件是易熔的金屬合金焊料或?qū)щ娋酆衔铩?/p>
所述的一種電涌保護裝置的應(yīng)用如下:
在電源系統(tǒng)中使用預(yù)置好允許通過的電流值、電壓值和熱敏元件的熔化溫度的防弧電涌保護裝置時,將第一電極引出腳外端和第二電極引出腳外端構(gòu)成的兩個外接引腳分別連接在相線和中性線或地線上;此時,響應(yīng)開關(guān)組件與電壓敏感組件串聯(lián)形成常閉工作狀態(tài),即為電涌保護裝置正常工作狀態(tài)。
若電壓敏感元件因線路上的短路過載電流及自身壽命老化產(chǎn)生的漏電流造成電壓敏感元件溫升,這個溫度傳遞到正面電極上,促使其上的熱敏元件達(dá)到預(yù)置溫度閾值而熔化,在拉簧的拉力作用下,第一電極引出腳內(nèi)端與正面電極分離,且第一電極引出腳內(nèi)端被拉到絕緣墻的一側(cè),促使正面電極與第一電極引出腳內(nèi)端之間形成充足的絕緣強度,徹底隔絕了電涌保護裝置內(nèi)的電連接;同時,防止瞬間熔斷并彈射分離時產(chǎn)生的電弧形成電擊穿引發(fā)短路過載;此時響應(yīng)開關(guān)組件的工作狀態(tài)由常閉變?yōu)槌i_。
若通過熔斷保險的瞬時電涌過電壓、過電流或短路過載電流超過預(yù)置的閾值時,熔斷保險瞬間熔斷汽化致使正面電極和第一電極引出腳分離,同時,第一電極引出腳受到拉簧的拉力作用,遠(yuǎn)離正面電極形成充足的絕緣強度,徹底防止分離時產(chǎn)生的電弧形成電擊穿引發(fā)短路過載;此時響應(yīng)開關(guān)組件的工作狀態(tài)由常閉變?yōu)槌i_。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備的有益效果:
1、本發(fā)明的電涌保護裝置具有過電壓短路過載瞬間彈射分離的保護功能和受熱溫升瞬間分離功能。
2、該保護裝置可以瞬間分?jǐn)?,所述的絕緣墻杜絕了第一電極引出腳與正面電極的電接觸,形成有效的絕緣強度。
3、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,可實現(xiàn)單一零件多種用途,有利于產(chǎn)品減少使用零件數(shù)量,制造成本低。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的內(nèi)殼正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的內(nèi)殼背面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的電壓敏感元件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的外殼的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明的第一電極引出腳的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明的內(nèi)部部件組合的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1、內(nèi)殼,11、電極孔,12、第一電極引出腳伸出槽,13、第二電極引出腳伸出槽,14、絕緣墻,141、通孔,15、固定柱;1a、第一腔體,1b、第二腔體,2、外殼,3、電壓敏感組件、31、正面電極,311、插孔,4、第一電極引出腳,41、第一電極引出腳外端,42、拉孔,43、熔斷保險,51、第二電極引出腳外端,6、拉簧。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明,但是本發(fā)明的保護范圍不僅僅局限于以下優(yōu)選的具體實施方式。
實施例1:
一種電涌保護裝置,包括內(nèi)殼1、外殼2、電壓敏感組件3、電極引出腳和響應(yīng)開關(guān)組件;所述的內(nèi)殼1為框式結(jié)構(gòu),內(nèi)殼1上設(shè)有絕緣墻14、電極孔11和固定柱15;所述的內(nèi)殼1與外殼2通過鎖扣的方式接合,當(dāng)內(nèi)殼1與外殼2通過鎖扣的方式接合時,形成兩個腔體;所述的兩個腔體分別為第一腔體1a和第二腔體1b;所述的第一腔體1a在內(nèi)殼1的正面;所述的第二腔體1b在內(nèi)殼1的背面;所述的電壓敏感組件3包括至少一個電壓敏感元件;所述的電極引出腳包括第一電極引出腳4和第二電極引出腳;所述的響應(yīng)開關(guān)組件包括熱敏元件、正面電極31和拉簧6;所述的絕緣墻14、固定柱15和響應(yīng)開關(guān)組件設(shè)置在第一腔體1a內(nèi);所述的電壓敏感元件設(shè)置在第二腔體1b內(nèi)。
所述的電壓敏感元件正反兩面分別設(shè)有金屬電極片;所述的正面電極31設(shè)在其中一個金屬電極片上,正面電極31通過電極孔11由第二腔體1b伸出到第一腔體1a內(nèi),另一個金屬電極片上設(shè)有背面電極;所述的背面電極置于第二腔體1b內(nèi),并通過錫焊的方式與第二電極引出腳內(nèi)端連接。
所述的內(nèi)殼1上還設(shè)有第一電極引出腳伸出槽12和第二電極引出腳伸出槽13,其中第一電極引出腳伸出槽12設(shè)在第一腔體1a內(nèi),第二電極引出腳伸出槽13設(shè)在第二腔體1b內(nèi);所述的第一電極引出腳4包括第一電極引出腳外端41和第一電極引出腳4內(nèi)端;所述的第一電極引出腳4內(nèi)端設(shè)有拉孔42和熔斷保險43。
所述的絕緣墻14上設(shè)有通孔141;所述的正面電極31上設(shè)有插孔311;所述的通孔141與插孔311對應(yīng)設(shè)置;所述的第一電極引出腳4內(nèi)端伸出通孔141與插孔311后,熱敏元件將第一電極引出腳4內(nèi)端與正面電極31焊接;所述的拉簧6的一端與拉孔42連接,另一端與固定柱15連接。
所述的電壓敏感元件為壓敏電阻式敏感元件。
所述的熱敏元件是易熔的金屬合金焊料。
在電源系統(tǒng)中使用預(yù)置好允許通過的電流值、電壓值和熱敏元件的熔化溫度的防弧電涌保護裝置時,將第一電極引出腳外端41和第二電極引出腳外端51構(gòu)成的兩個外接引腳分別連接在相線和中性線或地線上;此時,響應(yīng)開關(guān)組件與電壓敏感組件3串聯(lián)形成常閉工作狀態(tài),即為電涌保護裝置正常工作狀態(tài)。
若電壓敏感元件因線路上的短路過載電流及自身壽命老化產(chǎn)生的漏電流造成電壓敏感元件溫升,這個溫度傳遞到正面電極31上,促使其上的熱敏元件達(dá)到預(yù)置溫度閾值而熔化,在拉簧6的拉力作用下,第一電極引出腳4內(nèi)端與正面電極31分離,且第一電極引出腳4內(nèi)端被拉到絕緣墻14的一側(cè),促使正面電極31與第一電極引出腳4內(nèi)端之間形成充足的絕緣強度,徹底隔絕了電涌保護裝置內(nèi)的電連接;同時,防止瞬間熔斷并彈射分離時產(chǎn)生的電弧形成電擊穿引發(fā)短路過載;此時響應(yīng)開關(guān)組件的工作狀態(tài)由常閉變?yōu)槌i_。
若通過熔斷保險43的瞬時電涌過電壓、過電流或短路過載電流超過預(yù)置的閾值時,熔斷保險43瞬間熔斷汽化致使正面電極31和第一電極引出腳4分離,同時,第一電極引出腳4受到拉簧6的拉力作用,遠(yuǎn)離正面電極31形成充足的絕緣強度,徹底防止分離時產(chǎn)生的電弧形成電擊穿引發(fā)短路過載;此時響應(yīng)開關(guān)組件的工作狀態(tài)由常閉變?yōu)槌i_。
實施例2:
一種電涌保護裝置,包括內(nèi)殼1、外殼2、電壓敏感組件3、電極引出腳和響應(yīng)開關(guān)組件;所述的內(nèi)殼1為框式結(jié)構(gòu),內(nèi)殼1上設(shè)有絕緣墻14、電極孔11和固定柱15;所述的內(nèi)殼1與外殼2通過鎖扣的方式接合,當(dāng)內(nèi)殼1與外殼2通過鎖扣的方式接合時,形成兩個腔體;所述的兩個腔體分別為第一腔體1a和第二腔體1b;所述的第一腔體1a在內(nèi)殼1的正面;所述的第二腔體1b在內(nèi)殼1的背面;所述的電壓敏感組件3包括至少一個電壓敏感元件;所述的電極引出腳包括第一電極引出腳4和第二電極引出腳;所述的響應(yīng)開關(guān)組件包括熱敏元件、正面電極31和拉簧6;所述的絕緣墻14、固定柱15和響應(yīng)開關(guān)組件設(shè)置在第一腔體1a內(nèi);所述的電壓敏感元件設(shè)置在第二腔體1b內(nèi)。
所述的電壓敏感元件正反兩面分別設(shè)有金屬電極片;所述的正面電極31設(shè)在其中一個金屬電極片上,正面電極31通過電極孔11由第二腔體1b伸出到第一腔體1a內(nèi),另一個金屬電極片上設(shè)有背面電極;所述的背面電極置于第二腔體1b內(nèi),并通過錫焊的方式與第二電極引出腳內(nèi)端連接。
所述的內(nèi)殼1上還設(shè)有第一電極引出腳伸出槽12和第二電極引出腳伸出槽13,其中第一電極引出腳伸出槽12設(shè)在第一腔體1a內(nèi),第二電極引出腳伸出槽13設(shè)在第二腔體1b內(nèi);所述的第一電極引出腳4包括第一電極引出腳外端41和第一電極引出腳4內(nèi)端;所述的第一電極引出腳4內(nèi)端設(shè)有拉孔42和熔斷保險43。
所述的絕緣墻14上設(shè)有通孔141;所述的正面電極31上設(shè)有插孔311;所述的通孔141與插孔311對應(yīng)設(shè)置;所述的第一電極引出腳4內(nèi)端伸出通孔141與插孔311后,熱敏元件將第一電極引出腳4內(nèi)端與正面電極31焊接;所述的拉簧6的一端與拉孔42連接,另一端與固定柱15連接。
所述的電壓敏感元件為放電間隙式敏感元件。
所述的熱敏元件是易熔的導(dǎo)電聚合物。
在電源系統(tǒng)中使用預(yù)置好允許通過的電流值、電壓值和熱敏元件的熔化溫度的防弧電涌保護裝置時,將第一電極引出腳外端41和第二電極引出腳外端51構(gòu)成的兩個外接引腳分別連接在相線和中性線或地線上;此時,響應(yīng)開關(guān)組件與電壓敏感組件3串聯(lián)形成常閉工作狀態(tài),即為電涌保護裝置正常工作狀態(tài)。
若電壓敏感元件因線路上的短路過載電流及自身壽命老化產(chǎn)生的漏電流造成電壓敏感元件溫升,這個溫度傳遞到正面電極31上,促使其上的熱敏元件達(dá)到預(yù)置溫度閾值而熔化,在拉簧6的拉力作用下,第一電極引出腳4內(nèi)端與正面電極31分離,且第一電極引出腳4內(nèi)端被拉到絕緣墻14的一側(cè),促使正面電極31與第一電極引出腳4內(nèi)端之間形成充足的絕緣強度,徹底隔絕了電涌保護裝置內(nèi)的電連接;同時,防止瞬間熔斷并彈射分離時產(chǎn)生的電弧形成電擊穿引發(fā)短路過載;此時響應(yīng)開關(guān)組件的工作狀態(tài)由常閉變?yōu)槌i_。
若通過熔斷保險43的瞬時電涌過電壓、過電流或短路過載電流超過預(yù)置的閾值時,熔斷保險43瞬間熔斷汽化致使正面電極31和第一電極引出腳4分離,同時,第一電極引出腳4受到拉簧6的拉力作用,遠(yuǎn)離正面電極31形成充足的絕緣強度,徹底防止分離時產(chǎn)生的電弧形成電擊穿引發(fā)短路過載;此時響應(yīng)開關(guān)組件的工作狀態(tài)由常閉變?yōu)槌i_。