[實用新型]一種新型電涌保護器

有效

• 申請號: 201420709164.7
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN204391731U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 孫麓軒
• 申請（專利權）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

技術領域

本實用新型屬于電子電氣設備的電涌防護技術領域。

背景技術

雷電是由帶電的云在空中放電導致的一種特殊的天氣現象。雷電是造成電子設備損壞的重要原因，它威脅建筑、鐵路、民航、通信、工控、軍事等各個領域電子信息系統的安全穩定運行。在與電子設備連接的電源線、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域，在雷電防護中具有重要的作用。其狀態的好壞則直接影響其防雷效果，從而對所保護設備的安全帶來隱患。

現階段SPD在使用時通常具有熱保護和過流保護(內置或外置)兩種保護裝置，熱保護裝置用來防護防雷器件劣化發熱，過流保護裝置用來防止瞬態過電流或過電壓引起的防雷器件擊穿短路，同時過流保護做為熱保護的一種后備保護方式，故此在大多數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)壓系統中由于持續過電壓狀態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，現有電涌保護器的熱保護裝置與過流保護裝置的動作狀態不能被使用者及時掌握，同時電涌保護器內部防雷元件的使用狀態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部元件或裝置，引發雷擊或其他事故。

綜上所述，現行SPD的過流保護裝置與熱保護裝置存在嚴重的動作盲區，SPD通過在此區域的電流時，熱保護裝置和過流保護裝置都不能即將損壞的SPD脫離主電路，從而出現嚴重的安全隱患；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。

實用新型內容

為了有效解決現有技術中的以上問題，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的新型電涌保護器，根本解決現有熱保護裝置與過流保護裝置的動作盲區和過流保護裝置、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方案：本實用新型是用于電力電子線路系統中的電涌保護器，該電涌保護器包括防雷元件、過流保護裝置、熱保護裝置和外殼，所述防雷元件和過流保護裝置串聯，構成電涌泄放通路，所述熱保護裝置位于防雷元件電極上，其特征在于：本新型電涌保護器還包括常閉觸點、磁場檢測裝置、檢測回路、緩沖位移彈片、慣性裝置、電磁動作機構、聯動機構、信號探測器、信號傳輸線、過流保護裝置探測器、數據單元、連接線、連接端子；所述常閉觸點位于電涌泄放通路中，與防雷元件和過流保護裝置串聯；所述磁場檢測裝置安裝在電涌泄放通路附近，并通過檢測回路與電磁動作機構連接；所述電磁動作機構控制緩沖位移彈片運動；所述緩沖位移彈片與慣性裝置連接；所述慣性裝置經過聯動機構控制常閉觸點動作；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據單元連接；所述過流保護裝置探測器并聯于過流保護裝置兩端，經過信號傳輸線與數據單元連接；所述數據單元通過連接線與連接端子連接。

所述磁場檢測裝置內置磁場探測器和數據放大裝置，磁場探測器與數據放大裝置連接，數據放大裝置通過檢測回路與電磁動作機構連接。所述常閉觸點還具有復位開關。所述防雷元件，包括壓敏電阻、放電管、TVS之一或其組合；所述過流保護裝置可以是熔斷器或斷路器；所述慣性裝置為慣性輪或重錘或阻尼齒輪或空氣閥或延時電路，在受到持續的力時才會運動。

所述磁場檢測裝置內置磁場探測器和數據放大裝置，所述磁場探測器用于檢測電涌泄放通路磁場的變化，依據不同磁場輸出不同電流信號至數據放大裝置；所述數據放大裝置內置電源，將信號放大后通過檢測回路輸出給電磁動作機構，驅動其動作。因為雷電電涌與工頻電流輻射出的磁場不同，包括磁場的大小、方向、變化率、持續時間等參量，因此最終數據放大裝置輸出給電磁動作機構的電流不同，電磁動作機構發生動作的持續時間也不同。只有當工頻短路電流持續流過電涌泄放通路時，電磁檢測裝置才能給電磁動作機構持續的輸入感應電流，從而電磁動作機構的頂桿持續推動慣性位移彈片，致使慣性裝置運動；雷電電涌由于發生時間極快，電磁動作機構的頂桿只瞬間彈出又恢復原位，慣性裝置由于其慣性作用不能被驅動。