過(guò)壓保護(hù)元件制造技術(shù)

描繪并介紹一種過(guò)壓保護(hù)元件，其帶有殼體、用于使該過(guò)壓保護(hù)元件(1)與要保護(hù)的電流或信號(hào)線路電連接的接頭(2、3)、兩個(gè)設(shè)置在殼體內(nèi)部的并聯(lián)地電連接的變阻器(4、5)、至少部分地設(shè)置在所述變阻器(4、5)之間的中間電極(6)，其中該殼體具有兩個(gè)由金屬構(gòu)成的相互電連接的殼體半部(7、8)，其中該中間電極(6)相對(duì)于所述殼體半部(7、8)絕緣，且該中間電極的彼此相對(duì)的側(cè)面分別與變阻器(4、5)的第一連接區(qū)域(9、10)電連接，其中兩個(gè)變阻器(4、5)和中間電極(6)夾層式地設(shè)置在兩個(gè)殼體半部(7、8)之間。一個(gè)殼體半部(8)被設(shè)計(jì)成頂蓋，該頂蓋具有頂蓋區(qū)段(10)和退進(jìn)的嵌接區(qū)段(11)，其中，在兩個(gè)殼體半部(7、8)的連接狀態(tài)下，嵌接區(qū)段(11)插入到由另一殼體半部(7)構(gòu)成的對(duì)應(yīng)的容納腔(12)中，且頂蓋區(qū)段(10)遮蓋容納腔(12)；兩個(gè)殼體半部(7、8)經(jīng)過(guò)適當(dāng)設(shè)計(jì)并可相互連接，使得在連接狀態(tài)下在兩個(gè)殼體半部(7、8)之間存在有一個(gè)顯縫(13)，其中，該顯縫(13)的寬度(B)根據(jù)兩個(gè)變阻器(4、5)的厚度來(lái)改變，但該顯縫(13)的最大寬度(B)小于被構(gòu)造成頂蓋的殼體半部(8)的嵌接區(qū)段(11)的對(duì)應(yīng)距離，通過(guò)這種方式，本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的過(guò)壓保護(hù)元件可特別簡(jiǎn)便且成本低廉地構(gòu)造和安裝，且具有盡可能低的保護(hù)水平。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】過(guò)壓保護(hù)元件
本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種過(guò)壓保護(hù)元件，其帶有殼體、用于使該過(guò)壓保護(hù)元件與要保護(hù)的電流或信號(hào)線路電連接的接頭、兩個(gè)設(shè)置在殼體內(nèi)部的并聯(lián)地電連接的變阻器、至少部分地設(shè)置在所述變阻器之間的中間電極，其中該殼體具有兩個(gè)由金屬構(gòu)成的相互電連接的殼體半部，其中該中間電極相對(duì)于所述殼體半部絕緣，且以其彼此相對(duì)的側(cè)面分別與變阻器的第一連接區(qū)域電連接，其中兩個(gè)變阻器和中間電極夾層式地設(shè)置在兩個(gè)殼體半部之間。
技術(shù)介紹
電的電路和設(shè)備以針對(duì)其特定的電壓、額定電壓通常無(wú)干擾地工作。而在出現(xiàn)過(guò)壓時(shí)并非如此。所有高于額定電壓誤差上限的電壓都是過(guò)壓。過(guò)壓尤其還包括暫態(tài)過(guò)壓，其由于大氣放電而產(chǎn)生，但也有可能因供電網(wǎng)上的開(kāi)關(guān)動(dòng)作或短路而產(chǎn)生，且直流地、電感性地或電容性地輸入到電的電路中。于是為了保護(hù)電的或電子的電路特別是保護(hù)始終都要用到它們的電子的測(cè)量、控制、調(diào)節(jié)和開(kāi)關(guān)回路免受暫態(tài)過(guò)壓，已研發(fā)出了過(guò)壓保護(hù)元件，且已公知多年。由于老化及在二次區(qū)域偶爾會(huì)出現(xiàn)過(guò)壓（TOV），特別是對(duì)于帶有變阻器作為放電器的過(guò)壓保護(hù)元件，變阻器的泄漏電流在工作電壓下會(huì)出現(xiàn)并非所愿的增大。因此，帶有變阻器作為放電器的過(guò)壓保護(hù)元件現(xiàn)如今往往具有熱的分離裝置，利用該分離裝置使得無(wú)法再正常工作的變阻器與要監(jiān)視的電流線路電分離。就公知的過(guò)壓保護(hù)元件而言，按照溫度開(kāi)關(guān)的原理對(duì)變阻器的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，其中，在變阻器過(guò)熱時(shí)―例如由于出現(xiàn)泄漏電流―在變阻器與分離機(jī)構(gòu)之間規(guī)定的釬焊連接就會(huì)斷開(kāi)，這導(dǎo)致變阻器電分離。這種過(guò)壓保護(hù)元件例如由DE69503743T2已知。已知的過(guò)壓保護(hù)元件具有兩個(gè)相互并聯(lián)地布置的變阻器，其熱的分離裝置附加地還與光學(xué)的狀態(tài)顯示件連接，從而能直接在現(xiàn)場(chǎng)借助該光學(xué)的狀態(tài)顯示件得知過(guò)壓保護(hù)元件的狀態(tài)。該過(guò)壓保護(hù)元件具有設(shè)置在殼體中的第一滑塊作為光學(xué)的狀態(tài)顯示件，該第一滑塊被形成分離機(jī)構(gòu)的分離舌觸動(dòng)，并在這種情況下與第二滑塊配合作用，第二滑塊根據(jù)可根據(jù)第一滑塊相對(duì)于觀察窗的位置移動(dòng)。但已知的過(guò)壓保護(hù)設(shè)備或過(guò)壓保護(hù)元件的缺點(diǎn)是，每個(gè)打開(kāi)的觸點(diǎn)在高于30伏的工作電壓和大電流負(fù)荷情況下會(huì)產(chǎn)生電弧。因而在釬焊連接斷開(kāi)時(shí)會(huì)在變阻器與分離機(jī)構(gòu)之間出現(xiàn)電弧，這會(huì)造成設(shè)置在過(guò)壓保護(hù)元件內(nèi)部的器件受損，或者造成過(guò)壓保護(hù)元件整體受損，特別是造成包圍變阻器的塑料殼體受損。由于這種過(guò)壓保護(hù)元件或過(guò)壓保護(hù)設(shè)備往往多個(gè)彼此相鄰地布置，并且與其它電子設(shè)備相鄰地布置，所以，由于在殼體內(nèi)部出現(xiàn)的電弧也會(huì)導(dǎo)致相鄰的過(guò)壓保護(hù)設(shè)備或其它電子設(shè)備損毀或受損。由DE60112410T2已知一種過(guò)壓保護(hù)設(shè)備，其具有設(shè)置在金屬殼體中的變阻器圓盤(pán)（盤(pán)片），變阻器圓盤(pán)借助于塞棒形電極頂壓罐狀殼體的底部。殼體用頂蓋封閉，該頂蓋要么擰入到罐狀殼體中，要么利用嵌入在殼體側(cè)壁上的槽中的彈性環(huán)或卡夾而固定。在這里，在頂蓋上開(kāi)設(shè)有開(kāi)口，電極的桿經(jīng)由該開(kāi)口從殼體伸出到達(dá)電極的電接頭。在此，用于使過(guò)壓保護(hù)設(shè)備與要保護(hù)的電流或信號(hào)線路電連接的第二接頭構(gòu)造在殼體上。為了使得電極相對(duì)于殼體電絕緣，設(shè)有絕緣環(huán)，該絕緣環(huán)設(shè)置在殼體內(nèi)部，且同樣具有用于電極桿的開(kāi)口。根據(jù)另一設(shè)計(jì)，由DE60112410T2已知的過(guò)壓保護(hù)設(shè)備有兩個(gè)變阻器圓盤(pán)，它們分別借助于塞棒形電極頂壓柱形殼體的中間壁。為了連接殼體，在殼體上構(gòu)造有殼體電極接片。盡管因殼體由鋁構(gòu)成而能當(dāng)變阻器上出現(xiàn)電弧時(shí)防止殼體損毀，但變阻器的電接觸情況及其在殼體中的設(shè)置情況和電極的設(shè)置與設(shè)計(jì)情況都使得已知的過(guò)壓保護(hù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和安裝相當(dāng)繁瑣。由DE102007030653A1已知一種開(kāi)頭部分所述類(lèi)型的過(guò)壓保護(hù)元件，其也具有由兩個(gè)殼體半罩殼構(gòu)成的金屬殼體。無(wú)論DE102007030653A1還是DE60112410T2，它們公開(kāi)的過(guò)壓保護(hù)元件都有一個(gè)問(wèn)題，即設(shè)置在殼體內(nèi)部的變阻器圓盤(pán)特別是其厚度有誤差，從而這兩種過(guò)壓保護(hù)元件為了保證可靠地接觸變阻器的連接區(qū)域而在殼體中裝入彈性元件。根據(jù)由DE102007030653A1已知的過(guò)壓保護(hù)元件的優(yōu)選的實(shí)施方式，分別在殼體半罩殼與變阻器的配屬的第一連接區(qū)域之間設(shè)置兩個(gè)彈性的接觸元件。盡管由此可以通過(guò)純機(jī)械連接來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)殼體半罩殼與兩個(gè)變阻器之間的電連接，使得在安裝過(guò)壓保護(hù)元件時(shí)無(wú)需焊接或釬焊過(guò)程，但由于兩個(gè)變阻器的實(shí)際厚度各不相同，會(huì)出現(xiàn)不同的接觸力，致使過(guò)壓保護(hù)元件的可靠而持久的功能有時(shí)會(huì)受損。此外，使用彈性的接觸元件有缺點(diǎn)，即通過(guò)彈性接觸元件的阻抗使得與變阻器的電連接的阻抗增大，進(jìn)而也提高了可能的保護(hù)水平。另外，變阻器與殼體半罩殼的接觸面積減小，這進(jìn)一步增大了電連接的阻抗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
因此，本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于，對(duì)開(kāi)頭部分所述的過(guò)壓保護(hù)元件加以改進(jìn)，從而借此能實(shí)現(xiàn)盡可能低的保護(hù)水平。此外，過(guò)壓保護(hù)元件應(yīng)優(yōu)選特別耐用且壽命長(zhǎng)，以及能盡可能簡(jiǎn)便而成本低廉地構(gòu)造和安裝。針對(duì)開(kāi)頭部分所述的過(guò)壓保護(hù)元件采取如下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)所述目的：把一個(gè)殼體半部設(shè)計(jì)成頂蓋，該頂蓋具有頂蓋區(qū)段和退進(jìn)的嵌接區(qū)段，其中，在兩個(gè)殼體半部的連接狀態(tài)下，嵌接區(qū)段插入到由另一殼體半部構(gòu)成的對(duì)應(yīng)的容納腔中，且頂蓋區(qū)段遮蓋容納腔。兩個(gè)殼體半部在此經(jīng)過(guò)適當(dāng)設(shè)計(jì)并可相互連接，使得在連接狀態(tài)下在兩個(gè)殼體半部之間存在有一個(gè)顯縫，其中，該顯縫的寬度根據(jù)兩個(gè)變阻器的厚度來(lái)改變。但該顯縫的最大寬度始終都小于被構(gòu)造成頂蓋的第二殼體半部的嵌接區(qū)段的對(duì)應(yīng)距離。由于按照本專(zhuān)利技術(shù)在兩個(gè)殼體半部之間構(gòu)造有顯縫，所以能以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償所使用的變阻器的不同厚度之間的誤差，其中，縫寬度根據(jù)厚度誤差來(lái)改變。不同的變阻器具有因制造過(guò)程而產(chǎn)生的不同的厚度，為了補(bǔ)償這些變阻器的誤差，基于帶有顯縫的構(gòu)造原理，無(wú)需額外的元件，比如在現(xiàn)有技術(shù)中所使用的彈性的接觸元件。中間電極設(shè)置在兩個(gè)變阻器之間，且接觸兩個(gè)變阻器的第一連接區(qū)域，優(yōu)選把兩個(gè)殼體半部相互擰緊，也就是說(shuō)，把頂蓋與構(gòu)造成殼體罩殼的第一殼體半部擰緊，由此實(shí)現(xiàn)在并聯(lián)連接的變阻器與該中間電極之間所需要的接觸壓力。本專(zhuān)利技術(shù)的過(guò)壓保護(hù)元件的中間電極優(yōu)選具有平面式區(qū)段，其尺寸基本上等于變阻器的尺寸，特別是等于變阻器第一連接區(qū)域的尺寸，從而兩個(gè)變阻器的連接區(qū)域均能平面地接觸中間電極的側(cè)面。由此能實(shí)現(xiàn)阻抗很低地與變阻器電連接，從而也可實(shí)現(xiàn)較低的保護(hù)水平。根據(jù)另一有利的設(shè)計(jì)，中間電極由兩個(gè)相互平行地布置的彼此電連接的金屬部分構(gòu)成，其中，兩個(gè)金屬部分至少在兩個(gè)變阻器之間的區(qū)域中彼此間具有間隔。在兩個(gè)金屬部分之間的該中間腔中優(yōu)選設(shè)置有彈性元件，兩個(gè)金屬部分在該區(qū)域中被該彈性元件頂壓而相互離開(kāi)，進(jìn)而使得它們的彼此相背的側(cè)面均頂壓變阻器的第一連接區(qū)域。中間電極的這種設(shè)計(jì)使得能夠有選擇地在過(guò)壓保護(hù)元件的殼體中設(shè)置具有不同厚度的變阻器。由于額定電壓與變阻器厚度成比例，因而能在過(guò)壓保護(hù)元件的殼體中有選擇地容納并接觸具有不同額定電壓的不同的變阻器，而無(wú)需在殼體上采取額外措施或做出改變。在此，中間電極優(yōu)選由兩個(gè)彎折的相同的板構(gòu)成，這些板相對(duì)旋轉(zhuǎn)180°地安裝。由此可以使得中間電極的兩個(gè)金屬部分在變阻器之外的區(qū)域中直接相互貼靠，而它們?cè)趦蓚€(gè)變阻器之間的區(qū)域中由于彎折而彼此隔開(kāi)。開(kāi)頭部分所述的過(guò)壓保護(hù)元件的兩個(gè)殼體半部并不形成顯縫，原則上，針對(duì)該過(guò)壓保護(hù)元件也可以實(shí)現(xiàn)本專(zhuān)利技術(shù)的另一教導(dǎo)，根據(jù)該教導(dǎo)，在殼體內(nèi)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】2010.04.20 DE 102010015814.31.一種過(guò)壓保護(hù)元件，帶有殼體、用于使該過(guò)壓保護(hù)元件（1）與要保護(hù)的電流或信號(hào)線路電連接的接頭（2、3）、兩個(gè)設(shè)置在殼體內(nèi)部的并聯(lián)地電連接的變阻器（4、5）、至少部分地設(shè)置在所述變阻器（4、5）之間的中間電極（6），其中該殼體具有由金屬構(gòu)成的且相互電連接的第一殼體半部（7）和第二殼體半部（8），其中該中間電極（6）相對(duì)于所述第一殼體半部（7）和第二殼體半部（8）絕緣，且該中間電極的彼此相對(duì)的側(cè)面分別與變阻器（4、5）的第一連接區(qū)域（9）電連接，其中兩個(gè)變阻器（4、5）和中間電極（6）夾層式地設(shè)置在第一殼體半部（7）和第二殼體半部（8）之間，其特征在于，在殼體內(nèi)部設(shè)置有至少一個(gè)與溫度相關(guān)的短路開(kāi)關(guān)，使得在因至少一個(gè)變阻器（4、5）過(guò)熱而達(dá)到預(yù)定的極限溫度T1時(shí)，至少一個(gè)變阻器（4、5）短路；第一殼體半部（7）和第二殼體半部（8）分別與變阻器（4、5）的第二連接區(qū)域（15）電連接；短路開(kāi)關(guān)具有短路條（19）、與短路條（19）機(jī)械地連接的絕緣的保持元件（20）、至少一個(gè)彈性元件（21）和金屬保持部（22）；其中，在變阻器（4、5）的正常狀態(tài)下，保持元件（20）利用穿過(guò)中間電極（6）上的開(kāi)口（23）伸出的間隔元件（24）支撐在通過(guò)釬焊連接與中間電極（6）連接的金屬保持部（22）上，短路條（19）由此克服彈性元件（21）的作用在保持元件（20）上的彈性力與中間電極（6）間隔開(kāi)地布置；其中，在釬焊連接因變阻器（4、5）發(fā)熱而斷開(kāi)時(shí)，保持元件（20）與短路條（19）利用彈性元件（21）的彈性力過(guò)渡至第二位置，在該第二位置，短路條（19）既接觸中間電極（6），又接觸殼體，從而變阻器（4、5）通過(guò)短路條（19）而短路。2.如權(quán)利要求1所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，第二殼體半部（8）被設(shè)計(jì)成頂蓋，該頂蓋具有頂蓋區(qū)段（10）和退進(jìn)的嵌接區(qū)段（11），其中，在第一殼體半部（7）和第二殼體半部（8）的連接狀態(tài)下，嵌接區(qū)段（11）插入到由第一殼體半部（7）構(gòu)成的對(duì)應(yīng)的容納腔（12）中，且頂蓋區(qū)段（10）遮蓋容納腔（12）；第一殼體半部（7）和第二殼體半部（8）經(jīng)過(guò)適當(dāng)設(shè)計(jì)并可相互連接，使得在連接狀態(tài)下在第一殼體半部（7）和第二殼體半部（8）之間存在有一個(gè)顯縫（13）；其中，該顯縫（13）的寬度（B）根據(jù)兩個(gè)變阻器（4、5）的厚度來(lái)改變，但該顯縫（13）的最大寬度（B）小于被構(gòu)造成頂蓋的第二殼體半部（8）的嵌接區(qū)段（11）的對(duì)應(yīng)距離。3.如權(quán)利要求2所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，中間電極（6）具有平面的區(qū)段（14），該區(qū)段的尺寸基本上等于變阻器（4、5）的尺寸；變阻器（4、5）的第一連接區(qū)域（9）分別平面地接觸中間電極（6）的側(cè)面。4.如權(quán)利要求1或2所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，中間電極（6）由兩個(gè)相互平行地布置的彼此電連接的金屬部分（6a、6b）構(gòu)成，其中，兩個(gè)金屬部分（6a、6b）至少在兩個(gè)變阻器（4、5）之間的區(qū)域中彼此間具有間隔。5.如權(quán)利要求1所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，短路條（19）具有一個(gè)U形背部（25）和兩個(gè)U形邊腿（26），其中，在短路情況下，U形邊腿（26）的端部貼靠第一殼體半部（7）上的對(duì)應(yīng)的接觸區(qū)段（27）。6.如權(quán)利要求5所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，第一殼體半部（7）具有兩個(gè)分別與接觸區(qū)段（27）相鄰地布置的接觸肋（28）；短路條（19）的U形邊腿（26）的端部各有一個(gè)彎曲回去的端部區(qū)段（29），其中，U形邊腿（26）的端部區(qū)段（29）在短路情況下總是貼靠在接觸肋（28）上，U形邊腿（26）的相對(duì)的區(qū)域貼靠在相對(duì)的接觸區(qū)段（27）上。7.如權(quán)利要求1所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，至少一個(gè)帶有熔絲的保險(xiǎn)器設(shè)置在殼體內(nèi)部，并與變阻器（4、5）導(dǎo)電地連接；無(wú)論在因至少一個(gè)變阻器（4、5）過(guò)熱而達(dá)到預(yù)定極限溫度時(shí)，還是在出現(xiàn)短路時(shí)，都觸發(fā)該保險(xiǎn)器，進(jìn)而使得變阻器（4、5）與電路電斷開(kāi)。8.如權(quán)利要求1所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，殼體具有作為第二接頭（3）的固定區(qū)域（52），通過(guò)該固定區(qū)域可使得殼體與作為參考電位的安裝板連接。9.如權(quán)利要求1所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，殼體具有作為第二接頭（3）的安全引線接頭（55），通過(guò)該安全引線接頭可使得安全引線與殼體電連接。10.如權(quán)利要求1所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，在殼體上設(shè)置有大電流引線端口（57）作為第一接頭（2），該第一接頭用于連接要保護(hù)的電流或信號(hào)線路的至少一個(gè)有效導(dǎo)體（L）。11.如權(quán)利要求1所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，在殼體內(nèi)部構(gòu)造有內(nèi)部殼體，該內(nèi)部殼體至少包圍變阻器（4、5），其中，該內(nèi)部殼體為兩組件式結(jié)構(gòu)，且由與第一殼體半部（7）連接的第一殼體部分（60）和與第二殼體半部（8）連接的第二殼體部分（61）構(gòu)成。12.如權(quán)利要求1所述的過(guò)壓保護(hù)元件，其特征在于，在殼體上構(gòu)造或設(shè)置有用于顯示變阻器（4、5）的狀態(tài)的光學(xué)的顯示機(jī)構(gòu)和/或可遠(yuǎn)程傳遞的顯示機(jī)構(gòu)。13.一種過(guò)壓保護(hù)元件，帶有殼體、用于使該過(guò)壓保護(hù)元...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：C·德平，C·格雷韋，J·沃斯吉恩，P·容格曼，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：菲尼克斯電氣公司，
類(lèi)型：
國(guó)別省市：