[實用新型]一種新型電涌保護器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420691780.4
• 申請日: 2014-11-08
• 公開（公告）號: CN204391714U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫麓軒
• 申請（專利權(quán)）人: 孫麓軒
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02H3/08;H02H5/04
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于電子電氣設(shè)備的電涌防護技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

雷電是由帶電的云在空中放電導致的一種特殊的天氣現(xiàn)象。雷電是造成電子設(shè)備損壞的重要原因，它威脅建筑、鐵路、民航、通信、工控、軍事等各個領(lǐng)域電子信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。在與電子設(shè)備連接的電源線、信號線以及控制線等金屬線路上安裝電涌保護器是雷電防護的重要措施之一。電涌保護器已大量應用于各種領(lǐng)域，在雷電防護中具有重要的作用。其狀態(tài)的好壞則直接影響其防雷效果，從而對所保護設(shè)備的安全帶來隱患。

現(xiàn)階段SPD在使用時通常具有熱保護和過流保護(內(nèi)置或外置)兩種保護裝置，熱保護裝置用來防護防雷器件劣化發(fā)熱，過流保護裝置用來防止瞬態(tài)過電流或過電壓引起的防雷器件擊穿短路，同時過流保護作為熱保護的一種后備保護方式，故此在大多數(shù)場合都可以起到有效的防護作用。

但由于熱傳導是一個相對較慢的過程，熱保護裝置的靈敏度低，對于緩慢升溫過程尚可起到有效的防護，但對于低(中)壓系統(tǒng)中由于持續(xù)過電壓狀態(tài)下引起的急劇升溫情況，熱保護脫扣裝置不能及時感知此過程而不發(fā)生動作，致使防雷器件被擊穿，工頻電流進入SPD線路，當此工頻電流值沒有達到過流保護裝置的啟動值時，過流保護裝置也不會發(fā)生動作，從而導致SPD起火；若將過流保護裝置的啟動值選小，雖能啟動，但難以抗擊雷電流的沖擊，導致SPD無法正常泄放雷電流。

而且，現(xiàn)有電涌保護器的熱保護裝置與過流保護裝置的動作狀態(tài)不能被使用者及時掌握，同時電涌保護器內(nèi)部防雷元件的使用狀態(tài)也不能被使用者知曉，因而導致不能及時的維護電涌保護器或更換內(nèi)部元件或裝置，引發(fā)雷擊或其他事故。

綜上所述，現(xiàn)行SPD在防護角度存在嚴重的動作盲區(qū)，在此區(qū)域，熱保護裝置和過流保護裝置都不能動作，從而出現(xiàn)嚴重的安全隱患；同時過流保護裝置與熱保護裝置的動作情況以及防雷元件的工作狀況不能被使用者及時得知，同樣帶來嚴重的安全隱患。

實用新型內(nèi)容

為了有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的以上問題，本實用新型提出一種安裝方便且性能可靠的用于電源系統(tǒng)的新型電涌保護器，根本解決現(xiàn)有熱保護裝置與過流保護裝置的動作盲區(qū)和過流保護裝置、熱保護裝置的動作情況以及防雷元件的工作狀況不可知，所帶來的安全隱患問題。

本實用新型采用以下技術(shù)方案：本實用新型是用于電力電子線路系統(tǒng)中的電涌保護器，所述電涌保護器主要包括防雷元件、工頻電流抑制器、溫度傳感器、過流保護裝置、熱保護裝置、限流器、延時步進電磁鐵、感應片、脫扣機構(gòu)、分斷觸頭、信號探測器、信號傳輸線、過流保護裝置探測器、數(shù)據(jù)單元、連接線、連接端子和外殼。所述防雷元件和過流保護裝置串聯(lián)，構(gòu)成電涌泄放通路；所述熱保護裝置位于防雷元件電極引腳處；所述溫度傳感器包含兩種類型，分別為接觸式和非接觸式，其輸出端與延時步進電磁鐵相連接；所述延時步進電磁鐵的另一端作用于感應片；所述分斷觸頭包括動觸頭和靜觸頭；所述感應片與動觸頭通過脫扣裝置連接；靜觸頭和限流器串聯(lián)后與防雷元件并聯(lián)；所述信號探測器安裝于防雷元件電極表面或附近，或安裝于電涌泄放通路附近，通過信號傳輸線與數(shù)據(jù)單元連接；所述過流保護裝置探測器并聯(lián)于過流保護裝置兩端，經(jīng)過信號傳輸線與數(shù)據(jù)單元連接；所述數(shù)據(jù)單元通過連接線與連接端子連接。

本實用新型中溫度傳感器的測溫對象可以為電涌泄放通路上的導線，也可以為防雷元件，溫度傳感器將其感應的溫度信息轉(zhuǎn)化為電流信息，所述延時步進電磁鐵能夠由溫度傳感器感應雷電流與工頻電流分別輸出的信號產(chǎn)熱時間上的差異作為分斷SPD通路的依據(jù)，實現(xiàn)一種參量化控制，工頻電流是毫秒級的周期性波，延時步進電磁鐵能夠經(jīng)過脈沖個數(shù)步進，毫秒級延時后速動，推動感應板、帶動脫扣機構(gòu)，分斷SPD通路，起到保護作用；雷電流是快速變化的微秒級脈沖，延時步進電磁鐵不能完成脈沖個數(shù)步進、進入延時階段，雷電流已流過，所以脫扣機構(gòu)不動作，保證雷電流順利泄放；同時本實用新型可通過復位開關(guān)手動復位；所述滅弧柵和滅弧磁吹板用于消滅動觸頭與靜觸頭接觸時產(chǎn)生的電弧。

所述信號探測器可以安裝于防雷元件電極表面或附近，探測防雷元件的溫度、磁場、紅外等信號；也可以安裝于電涌泄放通路附近，探測電涌泄放通路的溫度、磁場、紅外、電動力等信號；信號探測器還能探測到熱保護裝置的動作情況。所述過流保護裝置探測器能夠探測過流保護裝置的狀態(tài)，并經(jīng)過信號傳輸線輸出給數(shù)據(jù)單元。所述數(shù)據(jù)單元內(nèi)置電源，或通過連接線從連接端子外部獲取電源。