本发明涉及一种用于过电压保护元件的隔离装置。
背景技术：
电气工程的许多领域都需要浪涌保护器。如下问题被反复提及，即：浪涌保护器需要具有可靠性，但同时其制造成本不得过高。
浪涌保护器通常具有过电压保护装置以及断路器。过电压保护装置的一个示例为变阻器。
热断路器对过电压保护装置进行保护，并在过电压保护装置发生过载或高度老化的情况下使其从电网断开。
为此目的，开口通常设置在壳体（内壳体）中，其中，通过该开口实现与过电压保护装置的舌片之间的电接触。
壳体壁将过电压保护装置分隔成两个逻辑区域。例如，一侧包括过电压保护装置，而另一侧则包括电弧中断器。
等离子体可在过电压保护装置发生快速过载时形成，这导致发生高温和高压。然而，由于壳体壁中开设有开口，因此等离子体能够从壁的一侧流动至另一侧。
该效应通常由如下情况引起：上述壳体壁由于等离子体/电弧的热效应而受损/发生变形。
然而，这种损害/损坏还可导致断路装置的功能受到损害/损坏。例如，断路装置的导轨和滑动表面可能会发生变形。
这可能会导致发生重大问题，原因在于过电压保护装置此时可能已被严重损坏，这种损坏可能会引起爆炸和/或火灾。
为了解决这些问题，先前已经提出了各种解决方案；例如，断路装置的导轨和滑动表面已被适当地增强，而且/或者用于断路的弹簧力（即断路器上的力）基本上已被加强，以补偿等离子体对断路装置的影响（等离子体所施加的摩擦、反作用力）。
现有断路装置的灭火能力受限于机械负载（过电压保护装置所遭受的破坏）。若在过高的电流下进行切断操作，则损坏可能会导致断连装置发生故障。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种改进的用于过电压保护元件的隔离装置，隔离装置设置在过电压保护元件与热断路器之间，所述隔离装置具有第一绝缘层以及第二绝缘层，一个导电层设置在所述第一绝缘层与所述第二绝缘层之间，所述第一绝缘层具有用于设置热断路器接触头的第一切口，所述第二绝缘层具有用于设置过电压保护元件接触头的第二切口，所述第一切口和第二切口使得热断路器和过电压保护元件能够与所述导电层相接触，导电层在所述过电压保护元件与所述热断路器之间提供热桥，所述第一绝缘层和第二绝缘层实现热断路器接触头外侧的热绝缘以及过电压保护元件接触头外侧的电绝缘，从而使得所述过电压保护元件的热量可以集中的方式传导至所述热断路器。
进一步：所述导电层也具有多个导电层切口，多个导电层切口形状相同。
进一步：所述第一绝缘层中的所述第一切口与所述第二绝缘层中的所述第二切口相互相对设置。
进一步：所述导电层是金属、导电塑料或者导电陶瓷，所述导电层的层厚度为0.3mm或1mm或大于1mm。
进一步：所述第一绝缘层和/或所述第二绝缘层是具有纤维的增强材料。
一种壳体，具有所述的隔离装置和与其连接的过电压保护元件，所述壳体以压力密封的方式包封所述过电压保护元件，所述隔离装置使得所述过电压保护元件与热断路器电接触。
进一步：所述过电压保护元件（use）为变阻器。
该隔离装置使得能够提供结构较小且较经济的断路装置。
附图说明
本发明在下文中参照附图进行更详细的描述。
图1是示出了根据本发明实施例的一个方面的剖视图；
图2是示出了根据本发明实施例的一个方面的另一剖视图；
图3中的a-d是示出了根据本发明实施例的导电层的视图；
图4上部示出了根据本发明另一实施例的导电层的顶视图；
图4下部示出了图4上部具有导电层隔离装置的示意性剖视图；
图5上部示出了根据本发明又一实施例的导电层的顶视图；
图5下部示出了图5上部具有导电层隔离装置的示意性剖视图；
图6是示出了根据本发明实施例的（下）绝缘层的透视图；
图7示出了图6的透视图，其还根据本发明实施例示出了（下）绝缘层上的导电层；以及
图8示出了图7的透视图，其还根据实施例示出了导电层上的（上）绝缘层。
其中的符号分别代表：
1-隔离装置
iso1、iso2-绝缘层
l、l1、l2-导电层
aus1-第一切口
aus2-第二切口
a1-导电层切口
ate-a-热断路器触头
use-过电压保护元件
use-a-过电压保护元件触头。
具体实施方式
本发明实施方式在下文中参照附图进行更详细的描述。值得注意的是，本实施方式描述了各种不同的方面，其中各方面可单独或以组合的方式使用。
换言之，任何方面都可与本实施方式的不同实施例结合使用，前提是其并未明确地描述为仅作为备选方案。
此外，为简单起见，下文通常仅参照一个实体。然而，在未明确说明的情况下，本实施方式还可具有若干相关实体。因此，应理解的是，词语“一”、“一个”、“……中之一”以及“……中的一个”的使用仅仅指示在单个实施例中使用了至少一个实体，而不使用多个实体。
图4和图5下部示出了根据本实施方式实施例的用于过电压保护元件use的隔离装置的示例的剖视图。此外，图4和图5上部示出了根据实施例的导电层的顶视图。
隔离装置1布置在过电压保护元件use与热断路器之间。例如，热断路器可被实现成使得电连接（例如，热断路器触头ate-a）的中断由热效应（或其他感应）启动。例如，可通过焊锡将热断路器触头ate-a设置在隔离装置1上来轻易地获得断路点，其中机械预应力被施加至热断路器触头ate-a，如此使得该触头在焊锡软化后移动远离隔离装置1，由此实现中断。
隔离装置1具有第一绝缘层iso1以及第二绝缘层iso2。这可从图1和图2中的隔离装置1的切口获知。绝缘层还可为卷包式绝缘层，如图2所示。因此，名称“第一层和第二层”仅指代层序列。
导电层l布置在第一绝缘层iso1与第二绝缘层iso2之间。第一绝缘层iso1具有用于设置与热断路器相接触的热断路器触头ate-a的第一切口aus1。第二绝缘层iso2具有用于设置与过电压保护元件use相接触的过电压保护元件触头use-a的第二切口aus2。
第一绝缘层iso1的第一切口aus1以及第二绝缘层iso2的第二切口aus2使得热断路器和过电压保护元件能够接触导电层l。导电层l在过电压保护元件use与热断路器之间提供热桥，其中第一绝缘层iso1、第二绝缘层iso2使得能够实现对热断路器接触头外侧的热绝缘以及对过电压保护元件触头外侧的电绝缘，从而使得过电压保护元件use的热量可以集中的方式传导至热断路器。
换言之，本发明由此不仅在隔离装置1与过电压保护装置use之间引入了逻辑隔离，而且还使得过电压保护装置use与隔离装置1之间存在有功能（物理）隔离平面。
过电压保护装置use与隔离装置1分隔开的隔离平面优选地具有夹层结构。
实施例中有至少一个内导电层l，其由具有导电性以及机械稳定性的材料（金属、导电塑料或导电陶瓷）组成，该材料至少部分地由绝缘材料iso1、iso2（优选为同样可纤维增强的热稳定塑料）所包封。导电层至少部分地显露在两侧第一切口aus1和第二切口aus2上，但这两侧不一定相对地设置。
作为如图2的示意性切口所示的导电层l的示例性实施例，夹层结构可为（冲压）金属部件，其中塑料iso1、iso2绕着该金属部件注入。
优选地，至少部分地显露的夹层结构可优选地以摩擦和/或形状配合的方式经由热断路器触头use-a在一侧上与过电压保护装置use相接触。
优选地通过焊锡进行连接的热连接断路器位于导电层l至少部分地显露的一侧上。
导电层l上用于触头的显露部分可直接彼此相对地设置（参见图5），或其还可彼此相对错开（参见图4）。
为了将热量快速从过电压保护装置use传导至热断路器，散热器可设置在导电层l中。
例如，散热器——如图3中的a、b、c、d和图7所示——能够在导电层l上以不同的导电层切口a1形状的形式进行设置。导电层l的示出在中间的部分大体上构成随后的接触元件。优选地，设置有多个切口a1（这对于生产工程而言是有利的），其中这些导电层切口a1形状大体上相类似（或者说相同）。例如，可通过简单的冲压、切割或钻孔工具将期望的物理形式赋予触点。
为了提供功能解耦，绝缘层iso1、iso2——如图4和图5所示——被实现成使得相应的第一切口aus1和第二切口aus2稍小于可用于接触的面积，从而使得可提供密封/隔离。
在图5-8中，第一绝缘层中的第一切口aus1与第二绝缘层中的第二切口aus2大体上相互相对设置对应一致。
然而，这并不是必要条件。另一可能性示出在图4中。在该可能性中，第一绝缘层中的第一切口aus1与第二绝缘层中的第二切口aus2并不对应一致。然而，电接触经由导电层l实现。
与导电层切口a1相对应，导电层l还可等效地细分成多个部分l1和l2，如图5所示。
可选地或此外，例如，热各向异性材料（例如，石墨或碳纳米管（cnt））可用于将热量传递至焊接点。
如果导电层内壁结构不具有开口，并因此封装过电压保护装置use，由此使其与隔离装置1分隔开。所产生的等离子体或电弧不再到达隔离装置1的一侧。如前所述电连接传导穿过内壁。
隔离平面的由具有导电性以及机械稳定性的材料制成的至少一个内层l的机械强度保护热断路器1使其免受过电压保护装置use的破坏。由此产生的等离子体以及急剧增加的压力经由隔离平面截留，从而使得热断路器1可不受影响地进行操作。
在本发明的一个实施例中，导电层l选自包括金属、金属合金（尤其是铜或具有铜的金属合金）、导电塑料以及导电陶瓷的组，其中导电层的层厚度为0.3mm、1mm或以上，即大于1mm。
在本发明的另一实施例中，第一绝缘层iso1和/或第二绝缘层iso2是具有纤维的增强材料，例如，等级为fr4或更高的铂材料（热稳定性更高）。
例如，在图4中，熔丝元件可通过适当的构造直接引入至第一切口aus1和第二切口aus2之间的导电层l中。可选地或此外，这还可通过不同的导体路径平面（未示出）之间的馈通装置来实现。
此外，本实施例还提出了一种具有隔离装置1以及与其连接的过电压保护元件use的壳体，该壳体以压力密封的方式包封过电压保护元件use，且隔离装置1使得过电压保护元件use可与热断路器电接触。
过电压保护元件use优选为变阻器。然而，例如，也可采用其他过电压保护装置（例如，tvs二极管）。