過壓保護(hù)設(shè)備制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)的目的是提供一種過壓保護(hù)設(shè)備（1），其包括第一連接端（A1）和第二連接端（A2）。在第一連接端與第二連接端之間設(shè)置有至少一個第一放電路徑（P1）和第二放電路徑（P2），其中第一放電路徑（P1）包括火花隙（FS），而第二放電路徑包括串聯(lián)連接的可觸發(fā)式斷路器（S）和熱敏電阻（T）。此外，過壓保護(hù)設(shè)備（1）包括控制裝置（C），控制裝置（C）根據(jù)所述第一放電路徑（P1）因放電事件而產(chǎn)生的狀態(tài)和/或狀態(tài)路徑引發(fā)所述可觸發(fā)式斷路器（S）的接通。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
過壓保護(hù)設(shè)備
本專利技術(shù)涉及過壓保護(hù)設(shè)備。
技術(shù)介紹
過壓保護(hù)設(shè)備(尤其是類型1)被用于高效電網(wǎng)。過壓保護(hù)設(shè)備在構(gòu)建供電裝置時提供粗略保護(hù)，例如其抽取照明的存儲能量并可將剩余的殘留電壓限制為小于1300至6000V的值。該電壓因參考電流沖擊而顯示。該參考電流沖擊例如包括具有10/350微秒脈沖波形的50或100kA的電流。作為示例，另一脈沖波形為8/20微秒脈沖波形。因此，需要過壓保護(hù)來確保潛在整流，其中，供電設(shè)備之間的最大壓差不得超過規(guī)定的保護(hù)水平。為此，過去使用變阻器和火花隙。火花隙的優(yōu)勢是在低操作電弧電壓中，限定保護(hù)水平的同時具有較大的沖擊電流容量。然而，該優(yōu)勢存在缺陷。由于低操作電弧電壓，火花隙的限制及壓制次級電流的能力較弱。通常，當(dāng)電流減少至低于所謂的保持電流時(例如，交流電壓的過零處)火花隙不工作。為此，該性質(zhì)導(dǎo)致串聯(lián)連接的保險絲斷開，從而因必須首先更換保險絲而使被保護(hù)系統(tǒng)的可用性降低。為了解決這個問題，在過去，為火花隙設(shè)置升高的操作電弧電壓，從而使火花隙更好地抑制現(xiàn)場的次級電流。這種提高通過冷卻電弧或通過在火花隙中建立高壓或通過電弧倍增(Lichtbogenvervielfachung)來實現(xiàn)。然而，火花隙表現(xiàn)出的缺陷是其包括顯著增加的功率轉(zhuǎn)換，而這對于所需的小尺寸來說是一種障礙。這些火花隙的另一缺點是相當(dāng)昂貴。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種改進(jìn)的布置，其解決了具有低操作電弧電壓的火花隙的現(xiàn)有缺陷，而無需考慮具有增加的操作電弧電壓的火花隙的缺點。根據(jù)本專利技術(shù)，解決問題的解決方案通過獨立權(quán)利要求的特征來實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求給出了本專利技術(shù)的有益的實施方式。附圖說明下面將參照附圖通過優(yōu)選的實施方式來對本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)地描述。在附圖中：圖1是根據(jù)本專利技術(shù)的優(yōu)選實施方式的過壓保護(hù)設(shè)備的示意圖。具體實施方式圖1示出了過壓保護(hù)設(shè)備1。該過壓保護(hù)設(shè)備1由虛線/斷線/點線矩形表示。過壓保護(hù)設(shè)備1一般包括第一連接端A1和第二連接端A2，兩個連接端均設(shè)置在用于電力設(shè)備的供電裝置上。在第一連接端A1與第二連接端A2之間為第一放電路徑P1和第二放電路徑P2。該第一放電路徑P1和第二放電路徑P2為并聯(lián)電路。也可提供其他替換的并聯(lián)放電路徑。第一放電路徑P1包括火花隙FS。第二放電路徑的最普遍形式包括可觸發(fā)式斷路器S和熱敏電阻T。可觸發(fā)式斷路器S和熱敏電阻T為串聯(lián)連接。此外，過壓保護(hù)設(shè)備1包括控制裝置C，控制裝置C基于第一放電路徑P1因放電事件而產(chǎn)生的狀態(tài)和/或狀態(tài)變化引發(fā)可觸發(fā)式斷路器S接通。沖擊電流激發(fā)火花隙FS。該狀態(tài)變化由控制裝置C識別。此外，控制裝置C可識別出通過放電路徑P1的電流隨時間的變化。如果脈沖波形電流(瞬態(tài)事件)大體上得到抑制并且通過P1的電流現(xiàn)在基本為次級電流，那么控制裝置C引發(fā)可觸發(fā)式斷路器S接通。這例如可在放電情況被識別之后延時引發(fā)。放電路徑P2由此被激活。因為熱敏電阻T最初是冷的，所以熱敏電阻具有低電阻。大多數(shù)電流或全部電流由此從放電路徑P1轉(zhuǎn)換至放電路徑P2。這導(dǎo)致放電路徑P1中的電流減少至低于用于火花隙FS的保持電流，因而在放電路徑P1中電流被中斷。放電路徑P2中的另一電流導(dǎo)致熱敏電阻T升溫。由于熱敏電阻T升溫，所以熱敏電阻T的電阻增加。因此，熱敏電阻的電壓上升，而串聯(lián)的斷路器的電壓下降。依賴于可觸發(fā)式斷路器S的類型，目前放電路徑P2中的電流降至低于可觸發(fā)式斷路器S的保持電流或斷路器的電壓降至低于保持電壓時，使得次級電流被動消除，否則放電路徑P2中的電流因熱敏電阻T的電阻上升而減少太多或受到限制，以至于在控制裝置的影響下，通過斷開斷路器S主動消除電流。因為電流最終仍對應(yīng)于次級電流時會首先使用熱敏電阻T，所以熱敏電阻T可被設(shè)計用于較低的電流，以便使用具有成本效益的熱敏電阻T。此外，由于現(xiàn)在對特定的消除能力的需求更低，所以火花隙FS也可轉(zhuǎn)而使用具有成本效益的火花隙。通過這樣的簡單方式，獲得了用于過壓保護(hù)設(shè)備的電路，其一方面表現(xiàn)出火花隙的優(yōu)勢，另一方面還獲得了對次級電流的良好消除以及壓制次級電流的能力。在特別優(yōu)選的實施方式中，熱敏電阻T可由PTC構(gòu)成，但是不限于具體的設(shè)計類型，例如陶瓷的或傳導(dǎo)聚合物。然而，也可替代地使用其他熱敏電阻。特別優(yōu)選地，熱敏電阻T在冷狀態(tài)下表現(xiàn)出小于1Ω的電阻，例如小于500mΩ。此外，熱敏電阻T可優(yōu)選地具有這樣的尺寸，即通過熱敏電阻T的電流使其升溫以使得電流受到限制。在特別優(yōu)選的實施方式中，斷路器S為可觸發(fā)式過壓放電裝置此外，可替換地或附加地，控制裝置C可設(shè)計為使得其識別出放電電流減少的幅度。在另一優(yōu)選實施方式中，控制裝置C可在放電路徑的測量電壓電平和/或加熱剖面和/或頻率分量的幫助下，識別出應(yīng)對放電路徑P2引發(fā)的觸發(fā)。由此，還可精確地確定脈沖事件大致何時結(jié)束以及電流實際上是否主要為次級電流。可選地或附加地，在本專利技術(shù)的一個實施方式中可設(shè)置為，控制裝置C引發(fā)對接通的延時。如果控制裝置C例如設(shè)置為監(jiān)控隨時間變化的路徑以及放電事件，那么可設(shè)置為斷路器S通常在放電事件開始后被觸發(fā)作為備用方法。因此，暫時選擇該(被迫)觸發(fā)以使得通常在識別出脈沖電流下降而導(dǎo)致期望使用觸發(fā)之后或者在識別出電流基本為次級電流之后使用該時間點，即，通常斷路器S應(yīng)該已被觸發(fā)的時間點。然后，如果因為任何原因?qū)Υ渭夒娏鞯淖R別出錯，那么暫時受控的斷路器基于(被迫)觸發(fā)而被激活，并且在放電路徑中開始消除火花隙FS。參考標(biāo)記列表1過壓保護(hù)設(shè)備A1第一連接端A2第二連接端P1第一放電路徑P2第二放電路徑FS火花隙S可觸發(fā)式斷路器T熱敏電阻C控制裝置本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
過壓保護(hù)設(shè)備（1），包括：·第一連接端（A1）和第二連接端（A2），在所述第一連接端與所述第二連接端之間設(shè)置有至少一個第一放電路徑（P1）和第二放電路徑（P2），其中，所述第一放電路徑（P1）包括火花隙（FS），所述第二放電路徑包括串聯(lián)連接的可觸發(fā)式斷路器（S）和熱敏電阻（T），·控制裝置（C），所述控制裝置根據(jù)所述第一放電路徑（P1）因放電事件而產(chǎn)生的狀態(tài)和/或狀態(tài)路徑引發(fā)所述可觸發(fā)式斷路器（S）接通。

【技術(shù)特征摘要】
2011.09.08 DE 102011053415.61.過壓保護(hù)設(shè)備(1)，包括：·第一連接端(A1)和第二連接端(A2)，在所述第一連接端與所述第二連接端之間設(shè)置有至少一個第一放電路徑(P1)和至少一個第二放電路徑(P2)，其中，所述第一放電路徑(P1)包括火花隙(FS)，所述第二放電路徑包括串聯(lián)連接的可觸發(fā)式斷路器(S)和熱敏電阻(T)，·控制裝置(C)，所述控制裝置根據(jù)所述第一放電路徑(P1)因放電事件而產(chǎn)生的狀態(tài)和/或狀態(tài)變化引發(fā)所述可觸發(fā)式斷路器(S)接通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過壓保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述熱敏電阻(T)為PTC。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的過壓保護(hù)設(shè)備，其特征在于，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：雷納·杜爾斯，托馬斯·邁耶，約阿希姆·瑟尼，
申請(專利權(quán))人：鳳凰接觸股份有限及兩合公司，
類型：發(fā)明
國別省市：