专利名称：远程监控至少单极电涌保护的状态的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于远程监控至少单极电涌保护的状态的设备， 该设备包括支架和至少一个抽屉式保护元件，然而，支架和抽屉式保 护元件都配备有机械设备，用于检测每个抽屉式保护元件的状态变 化，并且支架进一步配备有用于在某些抽屉式保护元件状态变化的基 础上改变开关状态的设备，然而开关配备有用于连接到开关状态变化
的远程信号管(remote signal conduit)的设备。
背景技术：
通常，保护元件的电涌保护状态可以在保护元件上直接用眼睛检 测到。但是，经常需要远程检测电涌保护状态，或者更特别地需要通 常借助电信号来实现的电涌保护状态的远程信息传递。
远程信号传输电涌保护状态的众所周知的解决方案包括各种机械 部件的适当配置，借助这些机械部件来检测电涌保护状态，或者更特 别地检测电涌保护的特定电极的保护元件的状态。如果至少一个保护 元件有状态变化，则该变化通过机械部件被传递到开关，状态变化通 过该开关被形成电信号，该电信号作为关于电涌保护状态的信息通过 电气线路被进一步传输。通过这种方式，也能在远处简单且廉价地检 测到电涌保护的状态变化。定义"开关"代表任何可能种类的、具有 开关功能、断开功能、转换开关等的电子元件，而不管其大小和设计 如何。然而，出于经济原西，其中每个电涌保护的电极配备有开关的解 决方案使用得越来越少了 ，并且其中电涌保护的多个电极共用 一个开 关的解决方案使用得日益增多。
根据DE 38 05 890 C2的解决方案是一种这样的解决方案，其中 电涌保护的特定电极的保护元件支架互相连接，并且这些保护元件支 架配备有 一共用的连接杆，该连接杆位于所有电涌保护电极之上的支 架所在的行的方向。连接杆的运动由机械部件来控制，每个电极中的 这些机械部件包括带有多个弹簧的多个臂。臂的位置取决于保护元件 状态。通过改变保护元件，导致支架中的臂的位置变化，该位置变化
被传递到连接杆并引起连接杆朝向开关运动，该开关被定位于在多个 支架的最后被安装到最后的支架的单独的盒子中。由于连接杆端部对 开关的作用导致开关状态变化，开关状态变化产生电信号，该电信号 通过电气线路被传输到相关的远方。
除了成本较高以外，这种解决方案的缺点特别是在于增加的空间 需求，这代表着尤其是在电极数目较少的电涌保护中的缺点。
才艮据DE 38 5 890 C2的解决方案的缺点通过才艮据DE 100 01 667 Cl的解决方案来消除，根据DE 100 01 667 Cl的解决方案将开关直 接集成到电涌保护支架中。该支架被制造为用于三个电极或四个电极 的电涌保护的独立的组件，也就是用于3个或4个保护元件的独立的 组件。铰接杠杆被定位在支架中，只有当没有电极从主电源断开，该 支架才持续地对开关起作用。每个电极配备有机械部件和弹簧，在将 电涌保护电极从主电源断开的同时，该机械部件和弹簧致使臂从其正 常位置倾斜，从而消去其对开关的作用。由此导致开关状态变化，从 而产生通过电气线路进一步被传输到特定的远程目的地的电信号。
该解决方案的缺点是其被限定在根据DE 100 01 667 Cl的支架的 特定装置。另一缺点是信号传输功能并不允许变阻器芯棒旋转180° ， 这通过不对称定位变阻器芯棒的指示部件来引起。另一缺点在于铰接 杠杆对开关的持久作用，直到电涌保护的任一保护元件从主电源断
开，这正需要铰接杠杆在开关上的规则的和长时间持续的压力设置。
才艮据德国实用新型Nr. 20 2004 006 227 Ul还公知一种解决方案， 该解决方案也采用安装在一个或多个保护元件的支架中的铰接杠杆。 铰接杠杆处于连续被往下压到开关的正常状态，并且指示电涌保护的 保护元件的状态的机械部件并不对该杠杆起阻止作用。倘若那时保护 元件的状态出现变化，则指示这种变化的机械部件通过(被安装为机 械部件的部分的)另一弹簧开始对将铰接杠杆紧贴在开关上的弹簧起 阻止作用，通过这种方式，导致开关内部状态变化，这种变化产生电 信号，该电信号通过电气线路被传输到相关的远程目的地。
这种解决方案的缺点在于需要多个弹簧协调动作，通过这种协调 动作，该解决方案对所用元件的系统中的制造变化很敏感，并且对特 定弹簧的参数的偶然的时间稳定性也很敏感。这导致针对仅仅少量的
电涌保护电极使用一个开关的限制，同时，由于作用力大小和可能的
变形而对铰接杠杆要求相对重的设计任务，这代表该解决方案的另一缺点。
本发明的目标是消除或至少最小化现有背景技术的缺点。
发明内容
本发明的目标已经通过远程监控电涌保护的状态来实现，其原理 在于，针对每个抽屉式保护元件有悬置的定位元件以互换的
(reciprocal)方式被安装在支架中，其中，在将电涌保护连接到电 路的状态下，定位元件通过其指示端压在相关联的抽屉式保护元件中 的滑动件上，而每个定位元件在其另一端配备有凸缘，其中贯穿信号 传输板(through signalling plate)的自由端位于凸缘与相关联的 保护元件之间，该贯穿信号传输板的另一端沿位于支架宽度方向上的 轴以支架为枢轴而转动，其中，还有安装在支架中的开关，在相关联 的抽屉式保护元件的状态变化之后，开关的控制元件位于信号传输板 的路径中。
该设备利用简单、可靠和耐久的装置，该装置具有重量轻和足够 硬的信号传输板，该装置能通过一个信号传输板和一个开关检测某些 电涌保护电极的状态。在无故障状态下，没有弹簧或另一元件作用在 信号传输板上，这会将信号传输板保持在所限定的位置。因为信号传 输板非常轻，所以在支架中的任何位置，通过其重量都不会引起开关 状态变化。通过这种方式，实现了结构的显著简化和制造成本的降低。
根据一个优选的实施例，悬置的定位元件在支架中被置于一位 置，在ii位置中，这些定位元件既在正常位置又在旋转180°的位置通 过指示端压在相关联的抽屉式保护元件中的滑动件上，因此，当支架 中的抽屉式保护元件角旋转时，不出现设备特性的变化。
才艮据一个优选的实施例，有定位元件，该定位元件在其另一端配 备有凸缘，配备有其中定位有压力弹簧的腔，该压力弹簧的一端基于 定位元件中的腔的底部，并且该压力弹簧通过其另一端靠在支架的壁 上，这是简单、可靠和耐久的解决方案。
当信号传输板在其另一端的侧边上配备有双头螺栓时，从制造的 角度来看，这是优选的，该双头螺栓沿着支架宽度方向上的轴在支架 的凹槽中在枢轴上转动。
信号传输板在优选实施例中由玻璃纤维或塑料制成。 为了防止将具有错误的保护特性的抽屉式保护元件滑入支架中， 当具有不同保护特性的抽屉式保护元件配备有互相不同的第 一鉴别器 时，而针对电涌保护的每个电极，支架配备有第二鉴别器，该第二鉴 别器包括仅仅与具有相对应的保护特性的抽屉式保护元件的第一鉴别 器上的识别元件相对应的识别元件，这是优选的。
本发明示意性地在附图中示出，其中
图1示出其中放置有开关和连接块的U形支架的横截面；
图2示出四个电极配置的设备，以及
图2a示出信号传输板的水平投影。
具体实施例方式
用于远程监控至少单极电涌保护的状态的设备包括U形支架i。针 对电涌保护的每个电极有一个抽屉式保护元件L滑入支架]_中。该支 架1_可被形成为一体或者可#1制造为例如通过铆钉或另一种合适的连 接件连接成整体的多个主体(例如，每个电涌保护电极一个主体)。
抽屉式保护元件l配备有滑动件h，通过滑动件k的位置指示抽 屉式保护元件1_的状态。如果保护元件1_被连接到电路，也就是该保 护元件1_能够执行其保护功能；则滑动件k位于图1中所示的位置，
其中定位元件i的指示端^压在滑动件上。
定位元件i(或者多极电涌保护中的元件)在支架1中被安装在每 个抽屉式保护元件1_的位置，然而，该定位元件L以互换的方式在将 抽屉式保护元件1滑入支架1_的方向上被安装在每个抽屉式保护元件2 在支架L中的位置。定位元件1_位于每个抽屉式保护元件L在支架i 中的位置，用于改善其被引入导向器的运动，该导向器在所示的实例 中由支架L的臂k中的通孔的圆柱形壁形成。定位元件l在朝向抽屉 式保护元件l的方向上，该抽屉式保护元件l通过压力弹簧k来悬置， 该压力弹簧k通过其端部之一靠在支架L的表面上并通过其另一端靠
在定位元件1_上。压力弹簧^L被压缩到连接到主电源的抽屉式保护元 件L的内缩位置，并且定位元件丄压在支架1_的表面上或者其位于该表面附近，该定位元件i的端部优选地配备有凸缘1^。
为了阻止在支架L中将具有特定保护特性的抽屉式保护元件[替
换成具有其它保护特性的抽屉式保护元件2，例如通过将错误的抽屉式 保护元件L滑入支架L中来阻止，具有各种保护特性的抽屉式保护元 件1配备有相互不同的第一鉴别器！，而针对电涌保护的每个电极，支 架1_配备有第二鉴别器2，该第二鉴别器i包括这样的识别部件，例如 包括双头螺栓和开孔，只有具有相对应的保护特性的抽屉式保护元件2 的第一鉴别器L上的识别部件与这些识别部件相对应。支架]_上的鉴 别器L上的部件例如具有例如宽度、长度等的尺寸，以致能仅将具有
准确指定的保护特性的保护元件Uf入这种支架1_中，该具有准确指
定的保护特性的保护元件L确保总是将特定的保护元件L正确地分配 给支架i。在抽屉式保护元件l上的和支架L上的鉴别器L和i并不互
相对应的情况下，不可能实现支架1_和抽屉式保护元件1的功能连接； 因此，将错误的抽屉式保护元件L滑入支架]_中的风险被限制。鉴别 器l和i的识别部件被布置，以致在将抽屉式保护元件l旋转180°时 也保持识别功能。
在所示的实例中，定位部分L在其相反运动期间被导入支架1_的 鉴别器i的开孔中，该定位部分i或者特别是其指示端k通过该开孔。
信号传输板1位于支架1_的整个长度上，或者更特别地位于所有 电涌保护电极的宽度上，该信号传输板1_通过其端部之一沿着其长度 方向上的轴在支架1_中在枢轴上转动，例如通过在信号传输板i的两 端形成的双头螺栓k在枢轴上转动和在支架L的侧壁中的凹槽k中 在枢轴上转动，侧壁也就是支架L的外壁。信号传输板i的自由端韭 延伸到定位部分i的凸缘&之上的空间中，在图l所示的实例中，信 号传输板上的自由端l自由地落在定位部分|_的凸缘1^_上。由于其 装置，例如由合适的塑料或玻璃纤维或另一种合适的低密度和足够硬 的材料制成的装置，对于适当的设备功能，信号传输板L重量轻，同 时足够硬。信号传输板i能够通过支架L宽度之上的在支架L的内壁 中的开孔，或者支架L能够针对其被调整，以致信号传输板i位于支 架L的一个腔中等。
为了确保设备不依赖于保护元件L插入支架1_中的一个插入位 置，例如以在将抽屉式保护元件丄旋转180°时还确保设备功能，悬置
的定位元件i在支架L中被安装，以致在将抽屉式保护元件l在支架i
中旋转18t)。时也并不导致改变设备的特性，例如，悬置的定位元件l 在支架1中相对于支架1_中的相对应的抽屉式保护元件1_的引导和保 持设备对称安装。
然后，在支架L中安装有开关L该开关丄在支架1_中优选地被安 装在意图用于安装电涌保护电极之一的区域中，然而，开关L的控制 元件盐(所示的装置中的压力元件)位于信号传输板i的端部位置之 间的信号传输板i的运动路径中。开关i配备有连接销^ 一个或(根 据具体情况而定)多个互连元件1被连接到该连接销^，互连元件l在 另一端被连接到连接块i的连接销能将未示出的电线连接到连接 块互，用于远程信号传输电涌保护的状态。即使是在信号传输板上将其 全部重量搁在开关丄的控制元件i^上时的位置，由于其重量轻和足够 硬，信号传输板上也不会引起开关4的状态变化。
包括抽屉式保护元件[和支架]_的电涌保护在被保护的电路中出 现电涌的情况下执行其功能它将电涌限制到允许值。由于老化和超 载，抽屉式保护元件L的特性可能发生变化，以致抽屉式保护元件2 必须从主电源断开。这种从主电源的断开由抽屉式保护元件L的内部 机构来提供。抽屉式保护元件1的这种状态变化还表现为，滑动件h 移动到新位置并且因此释放了对定位部分1或者特别是对其指示端& 的运动的阻止。抽屉式保护元件1_的滑动件k可以被移动到其在任何 方向的新位置，并且被移动到任何并不阻碍定位部分1_的随后运动的 新位置。定位部分^的压力弹簧k在其纵轴方向上压紧定位部分l， 并且定位部分i的凸缘k压到信号传输板上的自由端上，该信号传输 板l在双头螺栓k上转动并且通过凸缘的作用被压在支架L的壁 上。在这种情况下，信号传输板上压在开关i的控制元件k上，并且 开关L出现状态变化。该变化通过一个或者(根据具体情况而定)多 个互连元件7被引导到连接块L上，该变化能够进一步从那被传递到 电涌保护状态的远程检测。
当抽屉式保护元件L从支架L中被拉出时，同样的情况出现，通 过这种方式，也能够将未被授权的电涌保护的远程控制切断，例如通 过人来切断等。
本发明能够被用于保护基本上任意电路的电涌
权利要求
1.用于远程监控至少单极电涌保护的状态的设备，该设备包括支架和至少一个抽屉式保护元件，然而该支架和该抽屉式保护元件都配备有机械设备，用于检测每个抽屉式保护元件的状态变化，并且该支架进一步配备有用于在某些抽屉式保护元件状态变化的基础上改变开关状态的设备，然而，该开关配备有用于连接到开关信号的状态变化的远程管的设备，其特征在于，在支架(1)中，针对每个抽屉式保护元件(2)以互换的方式安装有悬置的定位元件(5)，在将电涌保护连接到电路的状态下，定位元件(5)通过其指示端(5c)压在相关联的抽屉式保护元件(2)中的滑动件(2a)上，然而，每个定位元件(5)在其另一端配备有凸缘(5b)，其中贯穿信号传输板(3)的自由端位于凸缘(5b)与相关联的抽屉式保护元件(2)之间，该贯穿信号传输板(3)通过其另一端沿着位于支架(1)的宽度方向上的轴绕支架(1)枢轴转动，其中，进一步有安装在支架中的开关(4)，在相关联的抽屉式保护元件(2)的状态变化之后，该开关(4)的控制元件(4b)位于信号传输板(3)的路径中。
2. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，悬置的定位元件(5) 被安装在支架(l)中的以下位置，在该位置中，所述悬置的定位元件(5)既在正常位置又在旋转180°的位置通过其指示端(5c)压在相 关联的抽屉式保护元件(2)中的滑动件(2a)上。
3. 如权利要求1或2中的任意一项所述的设备，其特征在于，定 位元件(5)在其另一端配备有凸缘(5b)，该凸缘(5b)配备有其中 安置有压力弹簧(5a)的腔，该压力弹簧(5a)的一端基于定位元件 (5)中的腔的底部，并且该压力弹簧(5a)通过其另一端靠在支架(1) 的壁上。
4. 如权利要求1到3中的任意一项所述的设备，其特征在于，信 号传输板(3)在其另一端的侧边上配备有双头螺栓(3a)，所述双头 螺栓(3a )沿着支架(1)的宽度方向上的轴在支架(1)中的凹槽(lc ) 中在枢轴上转动。
5. 如权利要求1到4中的任意一项所述的设备，其特征在于，信 号传输板(3 )由玻璃纤维制成。
6. 如权利要求1到4中的任意一项所述的设备，其特征在于，信号传输板(3)由塑料制成。
7.如权利要求1到6中的任意一项所述的设备，其特征在于，具有 不同保护特性的抽屉式保护元件(2)配备有互相不同的第一鉴别器 (8)，而针对电涌保护的每个电极，支架(1)配备有第二鉴别器(9)， 该第二鉴别器(9)包括仅仅与具有相对应的保护特性的抽屉式保护元 件(2)的第一鉴别器(8)上的识别元件相对应的识别元件。
全文摘要
本发明涉及一种用于远程监控至少单极电涌保护的状态的设备，该设备包括支架(1)和至少一个抽屉式保护元件(2)，而支架(1)和抽屉式保护元件(2)都配备有机械设备，用于检测每个抽屉式保护元件(2)的状态变化，并且支架(1)进一步配备有用于在某些抽屉式保护元件(2)的状态变化的基础上改变开关(4)的状态的设备，而开关(4)配备有用于连接到开关(4)的信号状态变化的远程管的设备。
文档编号H01T1/00GK101185212SQ200580049540
公开日2008年5月21日 申请日期2005年10月10日 优先权日2005年4月19日
发明者J·策尼克卡 申请人:基瓦斯珀尔有限公司