专利名称：多点火花触发电涌保护器的制作方法
技术领域：
本发明涉及低压电气设备的电涌保护技术领域，更具体地说，涉及一 种多点火花触发电涌保护器。
背景技术：
雷电及其它强干扰对电子信息系统的致损及由此引起的后果是严重 的，为此，雷电防护技术的发展已经成为目前解决有害过电压的主要力量。 雷电由高能的低频成份与极具渗透性的高频成份组成。其主要通过两种形式， 一种是通过金属管线或地线直接传导的雷电脉冲； 一种是闪电通道及 泄流通道的雷电电；兹脉冲以各种耦合方式感应到金属管线或地线产生浪涌 过电压。对于电子信息设备而言，危害主要来自于由雷电引起的雷电电磁 脉沖的耦合能量。其中电力线的传导的感应雷和地线通道的地电位反击是 过电压的主要入侵途径。由于雷电无孔不入地侵袭电子信息系统，雷电防护的中心内容是泄放 和均衡。泄放是将雷电与雷电电磁脉冲的能量通过大地泄放，并且应符合 层次性原则，即尽可能多、尽可能远地将多余能量在引入通信系统之前泄 放入地；层次性就是按照所设立的防雷保护区分层次对雷电能量进行削弱。 均衡就是保持系统各部分不产生足以致损的电位差，即系统所在环境及系 统本身所有金属导电体的电位在瞬态现象时保持基本相等，这实质是基于 均压等电位连接的。可防直击雷的防雷器通常用于可能被直击雷击中的线路保护电涌保护 器是实现有源线路均压的有效装置，是将雷电脉冲进入地下泄放，实现均 压等电位连接的重要组成部分。这类防雷器通常由开关型电涌保护器担当。对于使用在LPZO区域的开关型电涌保护器而言，在保证具有较大通 流容量的同时，还需控制以下两个关键点断续能力，即在雷电脉冲后的 工频电弧需要及时熄灭以免影响主电路的正常工作；电压保护水平，这里的电压保护水平应在放电电压或残压中取最大值；能够承受 一 次最大通流 容量的同时没有损坏。在现有的间隙型雷电泄放装置中， 一方面，为获得低的放电电压或/和 保证稳定放电工作，必须尽量减小起弧间隙，另一方面，要得到良好的额 定断开续流需要拉长电弧，增大电极距离是最佳方式之一，两者存在着矛 盾。为此，如何得到既满足低电压放电又能够保证额定断开续流能力是大 家研究的重点。在已公知的过电压保护装置中，大家对电涌保护器响应雷电脉冲能力比较注重，为此开发了形形色色的辅助触发技术；比较典型的是电容网络 和变压器电子触发技术，这些技术的应用，对于空气间隙型电涌保护器来 说是一次大的技术飞跃，但仍然存在一些问题如使用电容网络触发技术， 电压保护水平仍高于一般的限压型电涌保护器，而且触发电路复杂；变压 器电子触发技术是使用了脉冲变压器作为点火关键器件，因具有一次脉沖 点火特征缺陷，以至不能保证稳定的触发性能，同时这些技术也不能解决 续流断开能力问题。发明内容本发明的目的在于，将雷电防护的高压特性和断续要求相结合，并提 出一种低触发以及明显提高额定断开续流能力的电涌保护装置，从而在实 现低的放电电压和显著降低电压保护水平的同时具备较高的额定断开续流 能力，消焰通道的设置也消除飞弧外泄的现象。由此，本发明提供一种多点火花触发电涌保护器，包括多点火花触 发电路、主电路、内置灭弧系统以及耐压模块，其中，所述多点火花触发 电路的点火单元组、主电路的电极以及内置灭弧系统的灭弧室处于由绝缘 壳体限定的同 一 内部空间中。其中，所述点火单元组由多个点火单体串联组合形成，其中，在每两 个点火单体之间串联一个导电体作为点火电极，该导电体是由耐高温的材 料制造。该点火单元组的两侧最外端是导电体，或者该点火单元组的两侧 最外端是点火单体；点火单元组串联方式采用锡焊、铆接、压制以及紧贴放置的其中之一的工艺方式制造。所述点火单体采用环氧线路板或者柔性线路板制造；该点火单体包括绝缘层，绝缘层为耐高温的绝缘材料制造，厚度为0.15mm到0.4mm。所述点火单体还包括金属层，金属层覆盖在绝缘层的一侧或者两侧，金属层 和/或导电体凸出绝缘体而放置，以在相邻的两金属层和/或导电体之间形成 点火间隙，获得低绝缘电阻，此处在脉冲过电压下最先起弧放电。所述多点火花触发电路连接在相线和地线、或者相线和中线之间，所 述多点火花触发电路包括频敏开关和非线性电阻，其中，以跨过点火单元 组中第一个绝缘层的金属层和/或导电体开始，至倒数第二个绝缘层的金属 层和/或导电体为止，依次分别将跨过每一个绝缘层的金属层和/或导电体连 接到频敏开关一只引脚，将最后一个绝缘层的金属层和/或导电体连接到非 线性电阻的一只引脚，将频敏开关的另 一只引脚和非线性电阻的另 一只引 脚共同连接到地线或中线；其中，该频敏开关选用高压瓷片或电容，电容 参数选择条件为Ur<Us，其中Ur为主电路的两电极间的最高电压，Us 为电容安全电压；非线性电阻选用压敏电阻。所述主电路包括主电极、电弧及接线端子组；其中，第一主电极的 一端连接接线端子组中的相线端，第二主电极连接接线端子组中的地线及 中线公共端，两个主电极在同一平面内呈"八"字型对称放置；所述点火 单元组内置串联在两个主电极之间距离较近的窄空间内，其中，所述点火 单元组中的第一个点火单体或导电体的侧面与连接相线端的第一主电极导 电性连接，连接地线及中线公共端的第二主电极与最后一个点火单体或导 电体的外侧通过塑料筋和/或弹簧片隔离并保持几毫米的距离。所述绝缘壳体内置于耐压模块中；所述绝缘壳体选用尼龙类、聚合物 类的热塑性或热固性绝缘材料制造，而所述耐压模块选用高强度材料构造。所述耐压模块由上壳体和下壳体通过螺钉锁紧组成，当两个壳体对合 后除了在中部放置所述绝缘壳体外，在两侧与绝缘壳体组合还形成排气通 道。所述内置灭弧系统包括灭弧室和消焰通道；所述灭弧室在呈"八" 字型布置的两个主电极之间距离较远的宽空间并将进弧口朝向所述两个主电极间距离较近的窄空间放置；所述消焰通道包含由耐压模块所形成的排气通道和消焰网，该排气通道对向外喷泄的热气体进行冷却，消焰网对火花拦截以共同协作达到消焰目的，其中，该消焰网选用耐高温材料制造。本发明的技术方案能够在显著降低电压保护水平的同时将大的通流能 力与高的续流分断能力结合起来成为可能。
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和 实施例的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中图1示出了本发明的多点火花触发电涌保护器的内部结构图； 图2示出了本发明的多点火花触发电涌保护器的电路原理图； 图3示出了本发明的多点火花触发电涌保护器的主电路结构； 图4示出了本发明的多点火花触发电涌保护器的去壳结构图； 图5示出了本发明的多点火花触发电涌保护器的带绝缘壳体的主电路 的结构图；图6a、 6b、 6c示出了本发明的多点火花触发电涌保护器的不同结构 的点火单体；图7a、 7b示出了本发明的多点火花触发电涌保护器中由不同点火单 体组成的点火单元组；图8示出了本发明的多点火花触发电涌保护器中的消焰网；图9示出了本发明的多点火花触发电涌保护器中的耐压模块；图10示出了本发明的多点火花触发电涌保护器中的绝缘壳体；图11示出了本发明的多点火花触发电涌保护器中的灭弧室的结构；图12示出了本发明的多点火花触发电涌保护器中的触发电路板结构。
具体实施方式
如上面所介绍的，本发明的目的在于将雷电防护的高压特性和断续要 求相结合，并提出一种低触发以及明显提高额定断开续流能力的电涌保护装置，从而在实现低的放电电压和显著降低电压保护水平的同时具备较高 的额定断开续流能力，消焰通道的设置也消除飞弧外泄的现象。为实现这个目的，需要建立一个具备触发功能的电涌泄放电路和实现 额定断开续流系统的组合体，提供利用电涌泄放电路完成对雷电响应、触 发、泄放过程，灭弧系统完成对雷电流后额定断开续流的要求。本发明提出的多点火花触发电涌泄放电路由触发单元和主放电电路构 成，触发单元对雷电脉冲进行响应并提供主电路短路放电所需放电的热离 子，当热离子填充呈现"八"字型主电极设置的窄部区域时到一定程度后 会迫使主放电电极之间短路，从而完成电涌泄放电路对雷电响应、触发、泄放过程。在这种情况下，雷电流在雷电泄;改单元中形成短^各泄;故完成后， 电弧仍在工频电压下维持短路状态，这就是所说的工频电路的续流，这种 现象持续维持会对用户系统的正常工作带来断电的巨大影响；为及时、快 速熄灭这种影响主系统用电安全的有害因数，我们利用灭弧系统中的灭弧 室来执行断开续流任务，灭弧室借助低压开关中的灭弧技术来实现，确保 短路电弧完成对雷电泄放桥梁作用后所保持的工频电弧进入灭弧室被隔 断、灭弧，从而实现额定断开续流目的。为消除电弧燃烧引起电弧焰火、金属蒸汽以及热离子直接排放到外界， 须借助灭弧系统中的消焰通道进行消焰处理，该消焰通道可以通过耐压模 块和/或绝缘壳体组合设置成的金属通道或/和消焰网或/和金属壁来实现。根据本发明，通过多点火花触发技术能够很好地得到触发大开距电极 的稳定性、可靠性。采用多个点火单体串联能够得到多点火花或电弧释放 的热离子，对点火单体采用逐个放电并在最后一个点火单体与压敏电阻结 合形成持续火花触发直至主间隙中的主电极之间短路放电为止。另外，特别有利的是在触发单元中使用多点火花触发技术以及持续触 发电路来保证稳定的触发功能。从而得到这样的目的触发主放电间隙时 间更快更稳定。本发明如此构造，在本发明实例中，采用高压瓷片代替频敏开关，该 高压瓷片仅对如雷电电^f兹脉冲之类的高频干扰响应；采用压敏电阻代替非 线性电阻。起弧间隙间串联一个导电体采用铜鵠合金制造。对于电容参数的选择依据下面条件Ur<Us,其中Ur为两电极间的最 高电压，Us为电容安全电压。在本发明中，其工作原理是如此安排设置的触发单元中，每一个点火单元组中都有一个点火间隙存在，该点火间 隙存在于点火单体中具有低绝缘电阻的绝缘体外側。选用高压瓷片与点火 间隙串联，采用n个点火单体进行串联组合成点火单元组；从第一个点火 间隙到第n个点火间隙止，点火单元组中的每两个点火间隙之间的公共导 电面与一个高压资片一只引脚导电性连接，每个高压瓷片另一只引脚导电 性接在公共点上，即接在地线或中心线端；在第n个点火间隙的外侧与公 共参考点之间，即第n个点火间隙连接高压瓷片的另一侧，串联一个压敏 电阻，同时在第n个点火单体或导电体的外侧即第n个点火间隙连接高压 瓷片的另一侧与公共参考点之间通过塑料筋和/或弹簧片隔离并保持几毫 米的距离。如此点火单元组的点火间隙内置并串联在主放电电极之间，形 成了相线端主放电电极 第1个点火间隙 第2个点火间隙 ……~第n个点 火间隙~绝缘开距~公共端主放电电极这样的序列。根据上述电路，当雷电电磁脉沖及瞬态过电压存在相线端主放电电极 和公共端主放电电极之间时，由于高压资片相对对高频短路，瞬态过电压会出现在第1个点火间隙上。当瞬态过电压超过起弧间隙击穿电压预定值 时，第1个点火间隙会导通并出现电弧放电，同时瞬态过电压跌落且高压 瓷片充电，此时的瞬态过电压已经出现在第2个点火间隙上，第1个高压 瓷片充电完成后，此时瞬态过电压会重新抬升，当瞬态过电压超过第2个 点火间隙绝缘电压时，第2个点火间隙会导通并出现电弧放电，同时瞬态 过电压跌落且高压瓷片充电，此时的瞬态过电压已经出现在第3个点火间 隙上……依次直到瞬态过电压出现在第n-1个点火间隙，当第n-1个点火 间隙完成电弧放电后，由于压敏电阻代替了高压资片串联在第n个点火单 体中点火间隙与公共端之间，因此瞬态过电压出现在第n个点火间隙和压 敏电阻上，当瞬态过电压高于第n个点火间隙和压敏电阻导通电压时，所 有串联的点火单体中的点火间隙和压敏电阻会持续导通，而点火间隙也将 持续电弧放电，此时由于电流较大且第n个点火单体与公共参考点之间为绝缘性质，因此所有点火间隙和压敏电阻上产生的压降全部叠加在两个主 放电电极之间，当电弧所释放的热离子改变了主放电电极之间导电条件时， 主放电电极之间具备了起弧要求并产生主放电电弧，由于该主放电电弧的 压降远小于压敏电阻的导通电压，此时压敏电阻将自动关闭完成触发功能。 由雷电脉冲引起电涌保护装置完成对雷电能量泄放后，雷电脉冲引起的L线(相线)对PE线(地线)或N线(中性线)短路仍然持续着；为 不影响主系统的安全用电和完成雷电防护工作，对于雷电产生的电弧，我 们不会让其熄灭，但对于工频续流则必须及时快速地熄灭。为此，本发明 内容中设置了额定断开续流结构中的灭弧栅，通过磁吹技术、气流导向、 气体压迫等多种技术手段来促使电弧离开初放电位置进入灭弧栅进行隔 弧、冷却、熄灭过程。引导电弧的进入灭弧栅能够有助于快速断续；其一，本发明设置由输 入端金属板、输入端主电极、雷电产生的电弧通道、输出端主电极以及输 出端金属板组成能够产生磁吹效应的"U"形通流电路，从而为加强电弧 进入灭弧室创造了条件；其二，本发明设置了气流通道引导气流的流向和 电弧的走向，该通道中的金属壁和消焰网能够很好地冷却气体和吸附热离 子或金属蒸汽；另外，本发明设置了采用尼龙、聚合物之类的能够带来的 产气效应的材料作为绝缘壳体制造优选材料，能够对电弧的流向和熄弧起 到辅助作用。通过对电弧的深入了解可以知道， 一般开始点燃电弧是依靠电极的金 属蒸气，这种由金属蒸气离子支撑的电弧为金属相电弧，然后放电弧放电 一段时间后，周围空气介质逐步进入弧隙才使金属相电弧转变为由气体游 离支撑的气相电弧。这一段时间基本在350us左右；而一般的雷电感应电 流基本上一个脉冲的时间也就在几十微妙到几个毫秒之间，为此，将灭弧 室的进弧口设置在靠近两种电弧转换处显得比较有利；通过对本实例的试 验数据积累，依据本发明的灭弧室的设置，在离起弧间隙 一 定距离外放置 灭弧室，以此保证灭弧片既不会被雷电流烧损又及时将工频续流引入灭弧 室。对于燃弧室内空气受热所产生的膨胀力，通过本发明的金属压力壳透过绝缘壁进行抵消；因此，耐压模块能够避免塑料壳体免于电弧引起气体膨胀所受到的强大压力；通过迂回金属通道和消焰网的结合使用，在对气 体冷却的同时还能够最大限度地防止飞弧外泄。参考附图，介绍一个本发明的具体实现结构，其中，图1示出了该实 施例的整体结构，图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图 11以及图12所显示内容是图1中的具体零部件，图2是该实施例的电路 原理图。图3是主电路工作时的状态示意，电弧39中箭头表示电流方向。 由于上述附图所显示的内容是同 一个实施例，因此在下面的描述中将同时 引用上述的附图1-12。根据该实施例，该多点火花触发电涌保护器，包括多点火花触发电 路11、主电路33、内置灭弧系统以及耐压模块34，其中，该多点火花触 发电路11的点火单元组5、主电路33的电极2、 2'以及内置灭弧系统的灭 弧室8处于由绝缘壳体29限定的同一内部空间4中。上述的多点火花触 发电路11、主电路33、内置灭弧系统以及耐压模块34放置在外壳13和 盖14所定义的空间内，该外壳13上还具有用于安装的卡板15。该点火单元组5由多个点火单体35串联组合形成(参考图7a和图 7b)，其中，在每两个点火单体35之间串联一个导电体17作为点火电极， 该导电体17是由耐高温的材料制造。该点火单元组5的两侧最外端是导电 体17,或者该点火单元组5的两侧最外端是点火单体35。即，在点火单 元组5两侧各串联一个导电体17,形成"导电体17~点火单体35~导电体 17~点火单体35~…… 点火单体35~导电体17"的串联顺序，或无需在点 火单元组5两侧各串联一个导电体17以形成"点火单体35~导电体 17~…… 导电体17 点火单体35"的串联顺序。点火单元组5的串联方式 采用锡焊、铆接、压制以及紧贴放置的其中之一的工艺方式制造。该点火单体35采用环氧线路板或者柔性线路板制造。点火单体35包 括绝缘层19，绝缘层19为耐高温的绝缘材料制造，厚度为0.15mm到 0.4mm。该点火单体35还包括金属层18,金属层18覆盖在绝缘层19的 一侧或者两侧，即，点火单体35具有"金属层18~绝缘层19~金属层化" 的结构或仅具有"绝缘层19"的结构或具有"金属层18~绝缘层19"的结构。其中，金属层18和/或导电体17凸出绝缘体19而放置，以在相邻的 两金属层18和/或导电体17之间形成点火间隙40，获得低绝缘电阻，此 处在脉冲过电压下最先起弧放电(参考图6a-图6c,以及图7a和图7b)。该点火单元组5中的导电体17或/和金属层18与起弧间隙绝缘层19 交替串联设置，设置原则保证导电体17或/和金属层18突出于起弧面20， 以有利于降低触发电压的分散性，易于形成电弧。做成点火单体35的柔性 线路板中窄端面30和31焊接到触发电路板23对应的焊锡孔30和孔31 中；另外将弹簧片16焊接到对应触发电路板23中的孔16中(参考图12)。多点火花触发电路11连接在相线L和地线PE、或者相线L和中线(N ) 之/司，多点火花触发电路11包括频敏开关41和非线性电阻37,其中，以 跨过点火单元组5中第一个绝缘层19的金属层18和/或导电体17开始， 至倒数第二个绝缘层19的金属层18和/或导电体17为止，依次分别将跨 过每一个绝缘层19的金属层18和/或导电体17连接到频敏开关41 一只 引脚，将最后一个绝缘层的金属层18和/或导电体17连接到非线性电阻 37的 一只引脚，将频敏开关41的另 一只引脚和非线性电阻37的另 一只？l 脚共同连接到地线PE或中线N。即以跨过点火单元组5中第1个绝缘层19的金属层18和/或导电体17开始，依次分別将跨过第2个、第3个........第n-1个绝缘层19的金属层18或导电体17连接到频敏开关41 一只引脚， 将最后1个即第n个金属层18或导电体17或弹簧片16连接到非线性电 阻37—只引脚，最后将频敏开关41另一只引脚和非线性电阻37另一只 引脚共同连接到PE线或N线等公共端3 。其中，该频敏开关41选用高 压瓷片或电容，电容参数选择条件为Ur<Us,其中Ur为主电路的两电极 2、 2间的最高电压，Us为电容安全电压；非线性电阻37选用压敏电阻。主电路33包括主电极2、 2、电弧39及接线端子组3、 3 (参考图 5)。其中，第一主电极2的一端连接接线端子组中的相线(L)端3,第 二主电极2连接接线端子组中的地线(PE)及中线(N)的公共端3，两 个主电极2、 2在同一平面内呈"八"字型对称放置。点火单元组5内置串 联在两个主电极2、 2之间距离较近的窄空间38内，其中，点火单元组5 中的第一个点火单体35或导电体17的侧面与连接相线端3的第一主电极2导电性连接，连接地线及中线公共端3的第二主电极2与最后一个点火 单体35或导电体17的外侧通过塑料筋21和/或弹簧片16隔离并保持几 毫米的距离。该实施例中相线(L)极1或地线(PE) /中线(N)极1是由进线端 子組3与主电极2或出线端子组3'与主电极2'构造成；进线端子组3 与主电极2和出线端子组3'与主电极2'通过点焊或机械压紧来获得良好 的导电接触效果。绝缘壳体29 (参考图10)内置于耐压模块34中。绝缘壳体29选用 尼龙类、聚合物类的热塑性或热固性绝缘材料制造，包括绝缘上壳体6和 绝缘下壳体7，而耐压模块34选用高强度材料构造。对于绝缘壳体的构造 依据以下几点要求能够将存在的电弧与金属压力壳隔离，能够固定相线 (L)极1、地线(PE) /中线(N)极1 、触发电极组、灭弧室，并且对 于相线(L)极1、地线(PE) /中线(N)极1与触发电极组的起弧面固 定后能够形成"U，'电流导向电路。同时要求能够三者之间呈过盈配合或 利用弹簧片16达到此目的。该弹簧片16还能够起着第n个导电体17与 压敏电阻37的导电载体的作用。耐压模块34由上壳体9和下壳体10通过螺钉12锁紧组成(参考图9 ), 当两个壳体对合后除了在中部放置所述绝缘壳体29外，在两侧与绝缘壳体 29组合还形成排气通道28。内置灭弧系统包括灭弧室8和消焰通道27。所述灭弧室8(参考图11 ) 在呈"八，，字型布置的两个主电极2、 2之间距离较远的宽空间38并将进 弧口 24朝向所述两个主电极2、 2间距离较近的窄空间38放置；主电极2 和2'呈平行对称放置，在平行距离较小的窄空间38设置触发电极组以有 利于快速被触发放电，在平行距离较大的宽空间38放置了起断续作用的灭 弧室8;如此能够获得满足拉长电弧39的有利条件。消焰通道27包含由 耐压模块34所形成的排气通道28和消焰网22，该排气通道28对向外喷 泄的热气体进行冷却，消焰网22对火花拦截以共同协作达到消焰目的，其 中，该消焰网22选用耐高温材料制造。在该实施例中，多点火花触发电路11与主电路33之间使用弹簧卡片25和25将输入端和输出端分别连接到相线(L)极1、地线(PE) /中线 (N )极1的金属板26和26上。本发明的技术方案能够在显著降低电压保护水平的同时将大的通流能 力与高的续流分断能力结合起来成为可能。上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟 悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做 出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应 该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
权利要求
1.一种多点火花触发电涌保护器，其特征在于，包括多点火花触发电路(11)、主电路(33)、内置灭弧系统以及耐压模块(34)，其中，所述多点火花触发电路(11)的点火单元组(5)、主电路(33)的电极(2、2′)以及内置灭弧系统的灭弧室(8)处于由绝缘壳体(29)限定的同一内部空间(4)中。
2. 如权利要求1所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于，所述 点火单元组(5)由多个点火单体(35)串联组合形成，其中，在每两个点 火单体(35)之间串联一个导电体(17)作为点火电极，该导电体(17) 是由耐高温的材料制造。
3. 如权利要求2所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于，所述 点火单元组(5)的两侧最外端是导电体(17),或者所述点火单元组(5) 的两侧最外端是点火单体(35);其中，点火单元组(5)串联方式采用锡焊、铆接、压制以及紧贴放置 的其中之一的工艺方式制造。
4. 如权利要求2所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于，所述 点火单体(35)采用环氧线路板或者柔性线路板制造；该点火单体(35)包括绝缘层(19)，绝缘层(19)为耐高温的绝缘 材料制造，厚度为0.15mm到0.4mm。
5. 如权利要求4所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于，所述 点火单体(35)还包括金属层(18),金属层(18)覆盖在绝缘层(19) 的一侧或者两侧，其中，金属层(18)和/或导电体(17)凸出绝缘体(19)而放置，以 在相邻的两金属层(18)和/或导电体(17)之间形成点火间隙(40),获得低绝缘电阻，此处在脉沖过电压下最先起弧放电。
6. 如权利要求4所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于，所述多点火花触发电路(11)连接在相线(L)和地线(PE)、或者相线(L) 和中线(N)之间，所述多点火花触发电路(11 )包括频敏开关(41 )和 非线性电阻(37)，其中，以跨过点火单元组(5)中第一个绝缘层(19) 的金属层(18)和/或导电体(17)开始，至倒数第二个绝缘层(19)的金 属层(18)和/或导电体(17)为止，依次分别将跨过每一个绝缘层(19) 的金属层(18)和/或导电体(17)连接到频敏开关(41 ) 一只引脚，将最 后一个绝缘层的金属层(18)和/或导电体(17)连接到非线性电阻(37) 的一只引脚，将频敏开关(41)的另一只引脚和非线性电阻(37)的另一 只引脚共同连接到地线(PE)或中线(N);其中，该频敏开关(41)选用高压瓷片或电容，电容参数选择条件为 Ur<Us，其中Ur为主电路的两电极(2、 2 )间的最高电压，Us为电容安 全电压；非线性电阻(37)选用压敏电阻。
7. 如权利要求2或3所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于， 所述主电路(33)包括主电极(2、 2 )、电弧(39)及接线端子组(3、 3 );其中，第一主电极(2)的一端连接接线端子组中的相线端(3),第 二主电极(2 )连接接线端子組中的地线及中线公共端(3 ),两个主电极 (2、 2 )在同一平面内呈"八，，字型对称放置；所述点火单元组(5)内置串联在两个主电极(2、 2 )之间距离较近 的窄空间(38 )内，其中，所述点火单元组(5)中的第一个点火单体(35) 或导电体(17)的侧面与连接相线端(3)的第一主电极(2)导电性连接， 连接地线及中线公共端(3 )的第二主电极(2 )与最后一个点火单体(35) 或导电体(17)的外侧通过塑料筋(21 )和/或弹簧片(16)隔离并保持几 毫米的距离。
8. 如权利要求1所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于，所述绝缘壳体(29)内置于耐压模块(34)中；所述绝缘壳体(29)选用尼龙类、聚合物类的热塑性或热固性绝缘材 料制造，而所述耐压模块(34)选用高强度材料构造。
9. 如权利要求8所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于，所述 耐压模块(34)由上壳体(9)和下壳体(10)通过螺钉(12)锁紧组成， 当两个壳体对合后除了在中部放置所述绝缘壳体(29)夕卜，在两侧与绝缘 壳体(29)组合还形成排气通道(28)。
10. 如权利要求1所述的多点火花触发电涌保护器，其特征在于，所 述内置灭弧系统包括灭弧室(8)和消焰通道(27);所述灭弧室(8)在呈"八"字型布置的两个主电极(2、 2 )之间距 离较远的宽空间(38)并将进弧口 (24)朝向所述两个主电极(2、 2)间 距离较近的窄空间(38 )放置；所述消焰通道(27)包含由耐压模块(34)所形成的排气通道(28) 和消焰网(22),该排气通道(28)对向外喷泄的热气体进行冷却，消焰 网(22)对火花拦截以共同协作达到消焰目的，其中，该消焰网(22)选 用耐高温材料制造。
全文摘要
本发明揭示了一种多点火花触发电涌保护器，包括多点火花触发电路、主电路、内置灭弧系统以及耐压模块，其中，多点火花触发电路的点火单元组、主电路的电极以及内置灭弧系统的灭弧室处于由绝缘壳体限定的同一内部空间中。本发明的技术方案能够在显著降低电压保护水平的同时将大的通流能力与高的续流分断能力结合起来成为可能。
文档编号H02H9/06GK101227088SQ20071017140
公开日2008年7月23日 申请日期2007年11月30日 优先权日2007年11月30日
发明者刘明东, 尹天文, 王碧云, 蒋容兴, 许年生 申请人:上海电器科学研究所(集团)有限公司