一种组合式电涌保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种集成了电火花间隙的组合式电涌保护装置。
【背景技术】
[0002]在发生故障时，很多电气装置和电气线路由保险丝保护。发生故障的类型有许多种。最常见的故障是超负荷或电路短路故障。
[0003]通常，在发生故障情况时可以触发保险丝，流过保险丝的电流将保险丝部件加热到发生部分或甚至完全熔断。通常情况下，这种熔断产生的电弧使保险丝部件材料蒸发。蒸发的蒸汽沉淀在别处，电弧冷却后切断电流。
[0004]保险丝部件的熔断由其材料和几何图形规格的特征决定，所以，使保险丝部件蒸发所要求的热量Q是根据保险丝部件的材料和/或几何图形决定的。通常用熔断积分I2t来描述熔断特征以及相关联的额定断开容量。
[0005]然而，必须要考虑表示故障情况的这个电流仍然流过要保护的装置或系统。尤其是在大短路电流的情况下，会出现超过保护装置的功率极限，所以存在实际上损坏的危险。
[0006]而且，必须考虑电流不仅在保险丝部件熔断阶段流动，还要考虑在发热淬火阶段流动。换言之，需要整合清除两个熔断情况所造成的电流流动。因此，在规定期间内必须考虑这个熔断以便防止设备损坏。然而，这些问题通常会被忽视进而产生错误选择保险丝规格。
【发明内容】
[0007]如果保护装置是电涌保护装置，那么需要具有特殊要求，应瞬间允许大电流穿过而不触发保险丝，但是在低电流出现的故障期间又需要快速切断，例如，电涌保护装置或者电路主回路的损坏，虽然前者要求保险丝具有高额定电流值，但是后者保险丝只要求满足低额定电流值。
[0008]随着目前设备安装空间不断缩小的要求趋势。因此，现有保险丝与这些要求不适应。
[0009]因此，本发明的目标在于，提供一种集成了电火花间隙的组合式电涌保护装置，是对电火花间隙的一种保护，所述装置具有节省空间、高效、以及花费低的优点。
[0010]这个目标由本发明独立权利要求实现，在从属权利要求中描述本发明的有利实施方式；如下所述:
一种组合式电涌保护装置，所述装置具有电火花间隙以及与其串联的保险丝，所述火花间隙具有两个主电极以及一个辅助点火电极(HE)，所述装置还包括:
一个壳体，所述火花间隙、保险丝设置在所述壳体内，所述壳体具有第一连接器和第二连接器，所述第一连接器电连接所述保险丝一端，所述第二连接器电连接所述火花间隙的第一主电极，并且所述火花间隙第二主电极电连接壳体内所述保险丝另一端；
一个辅助保险丝部件，辅助保险丝部件与保险丝在同一区域，所述辅助保险丝部件一端电连接所述第一连接器，所述辅助保险丝部件另一端通过设置在所述壳体内的一个点火电路连接所述辅助点火电极；
一个第三连接器，所述第三连接器在所述辅助保险丝部件的区域内并与所述第一主电极接触，所述第三连接器与所述第一主电极电位相同，在超负荷的情况下，所述辅助保险丝部件与所述第三连接器之间形成的电弧触发所述保险丝。
[0011]进一步:所述壳体在所述保险丝的区域内装有包括沙和POM的灭火材料。
[0012]进一步:所述第三连接器与所述第一主电极通过所述壳体实现等电位连接。
[0013]进一步:所述点火电路具有气体放电管以及与其串联的压敏电阻器。
[0014]进一步:所述第三连接器与所述保险丝或所述辅助保险丝部件之间在电压高于所述主电极和火花间隙的点火电压时，各自独立点火。
[0015]进一步:所述辅助保险丝部件与所述第三连接器接近设置，所述辅助保险丝部件有与所述第三连接器相邻近的预定断点。
[0016]进一步:所述火花间隙还带有一个磨损监控装置，所述磨损监控装置连接所述点火电路。
[0017]进一步:所述火花间隙封闭在壳体的一个耐压空间内。
[0018]进一步:所述火花间隙封闭于在壳体的一个耐压空间内，所述壳体内设置有与所述耐压空间进行压力均衡的压力均衡通道。
[0019]进一步:所述电涌保护装置还设置有一个接触装置，为了产生电弧，选用所述接触装置电连接所述第三连接器和所述辅助保险丝部件。
[0020]进一步:所述接触装置是机械式触发装置。
[0021]下面在优选实施例的基础上参考附图进一步详细描述本发明。
【附图说明】
[0022]图1示出了具有集成式火花间隙的根据本发明的组合式电涌保护装置的第一实施方式；
图2示出了具有集成式火花间隙的根据本发明的组合式电涌保护装置的第二实施方式；
图3示出了相对于本发明的实施方式的细节；以及
图4示出了具有集成式火花间隙的根据本发明的组合式电涌保护装置的第三实施方式。
[0023]附图标记列表
第一连接器-A1 第二连接器-A2 主电极=FS^FS2 辅助电极:HE 保险丝段:F 第一触头:I 第二触头:2 第三连接器:3 保险丝:5 预定断裂点:6 火花间隙:8。
【具体实施方式】
[0024]根据本发明的组合式电涌保护装置集成了电火花间隙8以及与其串联的保险丝5，所述电火花间隙具有至少两个主电极FSp FS#及一个辅助点火电极HE。
[0025]所述电火花间隙8和保险丝5安装到一个壳体内，所述壳体具有第一连接器仏和第二连接器A2，所述第一连接器A1电连接所述保险丝5的一端，所述第二连接器A2电连接所述电火花间隙8的所述第一主电极FS113在壳体的内部，所述电火花间隙8的所述第二主电极FS2电连接在所述壳体内的所述保险丝5另一端，例如，第二主电极FS 2通过一个内部触头2与保险丝5的另一端连接。
[0026]所述组合式电涌保护装置还具有辅助保险丝部件10，辅助保险丝部件10 —侧电连接至所述第一连接器A1，辅助保险丝部件10另一侧通过设置在所述壳体内部的一个点火电路9连接至所述辅助点火电极HE。
[0027]在操作期间，第一连接器仏直接连接至第一电位L，并且电火花间隙8通过第二连接器六2直接连接至第二电位N。
[0028]一个第三连接器3位于所述辅助保险丝部件10和所述保险丝5的区域内并与所述第一主电极FSdi触连接，第三连接器3与所述第一主要电极FS i电位相同，以便在超负荷的情况下，辅助保险丝部件10断开，结果辅助保险丝部件10头尾之间产生电弧并在第三连接器3区域引发电离。
[0029]结果，电弧经与第三连接器3连接的触头(低阻抗)流到与该触头直接连接的(更低的)第二电位N，据此，电弧在触头与连接至(更高的)第一电位L的辅助保险丝部件10之间燃烧。
[0030]根据所产生的短路电流，电弧逐渐烧掉(在更高的第一电位L的方向)辅助保险丝部件10或者保险丝5在其整个长度上突然蒸发。这两个工艺最终造成根据保险丝的功能和容量切断电流。
[0031]围绕第三连接器3的区域适当的选择尺寸，以便辅助保险丝部件10电离燃烧时，在保险丝5与直接连接至(更低的)第二电位N的(更低阻抗)第三连接器3之间几乎不可避免地造成另一个强大的电弧。根据所产生的短路电流，电弧在(更高)第一电位L的方向即烧掉了辅助保险丝部件10，同时也将保险丝5在其整个长度上突然蒸发。这两个处理结果是最终造成根据保险丝的功能和容量切断电流。
[0032]在保险丝5超负荷时，例如，由于超负荷电流或短路电流，保险丝5断开并且形成电弧，该电弧最初在保险丝5的两端之间燃烧。在电弧的作用下，保险丝5的分离端部逐渐烧尽，并且电弧加长。由于电离引起了电弧；但如果这种现象未发生的话，那么第三连接器3就会变成电弧的(新)基点。
[0033]于是，切断了电流流过要保护的装置8。确保在发生故障的情况下，所述保护装置8仅仅需要携带应对第一电弧扩展所需i2t能量的保险丝。这个能量远远低于流过该装置的直到保险丝恪断的能量。
[0034]这样就大大减少了电源电路的安全隐患。
[0035]在一个优选的实施方式中，保险丝5和/或辅助保险丝部件10与第三连接器3接近设置，所述辅助保险丝部件10有与所述第三连接器3相邻近的预定断裂点6 (产生电弧后断裂)。
[0036]在要保护的电气装置内发生短路的情况下，保险丝5在断裂点6的区域内熔断。并且反过来产生电弧，电弧烧掉保险丝5的两端后伸长。在第三连接器3接近保险丝5的区域内，由于发生电离结果产生了电弧，据此，由于低电阻(例如，具有合适的尺寸)和/或设置，所以作为新基点的电弧可以选择第三连接器3，或者在相对意义上第三连接器3变成第二触头。因此，确保在发生故障的情况下电流中断流过要保护