[發明專利]過電壓保護器

有效

• 申請號: 201380013817.6
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN104160460B
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: C.德平
• 申請（專利權）人: 菲尼克斯電氣公司
• 主分類號: H01C7/12
• 分類號: H01C7/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 陳浩然,李婷

技術領域

本發明涉及過電壓保護器，帶有：殼體；兩個聯接部，其用于將過電壓保護器電氣地聯接到需保護的電流通路處；和布置在殼體的內部中的至少一個導電體，尤其可變電阻(Varistor)，其中，在過電壓保護器的正常狀態中，第一聯接部(Anschluss)與導電體的第一聯接區域導電地相連接，而第二聯接部經由至少一個構件與導電體的第二聯接區域導電地相連接。

背景技術

電氣電路和設備以對其特定的電壓(額定電壓)通常無干擾地工作。當出現過電壓時，這并不適用。高于額定電壓的公差上限的所有電壓被認為是過電壓。尤其屬于此的還有瞬時的過電壓，其可由于大氣放電以及由于開關操作或在供電網絡中的短路出現且可電流地、電感地或電容地耦合到電氣電路中。現在為了保護電氣或電子電路(在其中還經常使用過電壓保護器)免受瞬時的過電壓，開發了過電壓保護器且自數十年來已被已知。

由于老化和短時出現的在很短的時間內的過電壓(TOV)，尤其在帶有作為導電體的可變電阻的過電壓保護器中在工作電壓的情況下出現可變電阻的泄漏電流的并非所期望的提高。因此，帶有作為導電體的可變電阻的過電壓保護器目前經常具有熱分離裝置，通過其使不再沒有問題地運轉的可變電阻與需監測的電流通路電氣分離。在已知的過電壓保護器中，可變電阻的狀態監測根據溫度開關的原理來實現，其中，在可變電阻過熱(例如由于出現的泄漏電流)時分開設置在可變電阻與分開器件之間的釬焊連接，這引起可變電阻的電氣分離。

例如由文獻DE 695 03 743 T2已知此類過電壓保護器。在該已知的過電壓保護器(其具有彼此并聯地布置的兩個可變電阻)中，熱分離裝置附加地還與光學的狀態指示部(Zustandsanzeige)相連接，從而過電壓保護元件的狀態可直接立刻借助于光學的狀態指示部讀出。作為光學的狀態指示部，過電壓保護器具有布置在殼體中的第一滑塊(Schieber)，其由形成分開器件的分離舌簧(Trennzunge)來操縱且在此與第二滑塊共同起作用，第二滑塊可依賴于第一滑塊的位置相對于觀察窗移動。

由文獻DE 601 12 410 T2已知一種過電壓保護器，其具有布置在金屬殼體中的可變電阻片(晶片)，其借助于活塞狀的電極靠著罐狀的殼體的底部夾緊。殼體利用蓋封閉，蓋或者擰入到罐狀的殼體中或者通過彈簧圈或者鎖入在殼體的側壁中的槽中的夾子來固定。在此，在蓋中設置有開口，電極的桿通過該開口從殼體中引出以用于電極的電氣的聯接。在此，用于將過電壓保護器電氣聯接到需保護的電流通路或信號通路處的第二聯接部構造在殼體處。為了電極相對于殼體的電氣絕緣設置有絕緣環，其布置在殼體之內且同樣具有用于電極的桿的開口。

由文獻DE 10 2007 030 653 A1已知一種過電壓保護器，其同樣具有包括兩個殼體半殼的金屬殼體，其中，在殼體中優選布置有彼此并聯的兩個可變電阻和布置在可變電阻之間的中心電極(Mittelelektrode)。通過布置在殼體中的熱分離裝置可推開兩個可變電阻與中心電極，由此分開可變電阻與電流通路。

先前所說明的、在已知的過電壓保護器中反復使用的、基于釬焊連接部的熔融的熱分離裝置具有如下缺點，即，其具有相對緩慢的響應特性，這可導致快速上升的故障電流(其由于過電壓保護器的損壞而流經過電壓保護器)并未足夠迅速地引起釬焊連接部的分離。如果有缺陷的導電體的阻抗已經如此強烈地變化，即，很高的電網驅動的(netzgetrieben)故障電流流經導電體，則由此產生的很高的功率轉換可在變得低阻抗的過電壓保護器內如此快速地且如此強烈地加熱該過電壓保護器，即，其可在熱分離裝置斷開過電壓保護元件之前產生打開電弧。

為了避免此類故障情況，在實踐中使用單獨的預防用保險裝置(Vorsicherung)(例如熔斷器)作為短路電流保護部，其必須協調于過電壓保護器的放電容量。然而在此不利的是，一方面利用預防用保險裝置需要附加的構件，另一方面此類快速反應的預防用保險裝置僅具有受限的沖擊電流承載能力。

文獻DE 10 2010 015 814 A1公開了一種開頭所說明的過電壓保護器，在其中在兩件式的殼體中布置有彼此并聯的兩個可變電阻，且作為構件布置有與可變電阻串聯的氣體填充的過電壓導電體。附加地，在已知的過電壓保護器的一優選的實施方案中，為兩個可變電阻相應關聯有作為預防用保險裝置的熔斷器。通過將熔斷器集成到過電壓保護器的殼體中可取消使用附加的單獨的預防用保險裝置。然而，在此同樣不利的是，熔斷器根據獨特的熔化整體(Schmelzintegral)僅有條件地抵抗脈沖電流。