一种直流电压达4000V超快速半导体保护熔断器的制作方法

本实用新型涉及一种熔断器，尤其是涉及一种超快速半导体设备保护用的熔断器。

背景技术：

熔断器是当电流超出规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断、断开电路的一种电器，使用时，将熔断器串联于被保护电路中，当过载或短路电流通过熔体时，熔体自身将发热而熔断，从而对电力系统、各种电工设备以及家用电器都起到了一定的保护作用。目前市场上能见到的用来保护变频器和IGBT(绝缘栅双极型晶体管)熔断器因为保护电压要求高，所以在结构上比较复杂，而且体积庞大，当额定电压达到3000VDC以上时，一般体积长度都在400mm以上，这样不仅材料消耗多，成本高，而且运输、安装和使用都不方便；且因为熔体直径只有不到0.05mm，长度都在500mm以上，在熔管内直接穿过没有进行固定，生产、运输、安装和使用过程中很容易因为晃动、震动、冲击、撞击、颠簸等外力作用而断掉，导致报废。还有一些熔断器内部装配的熔体在经过生产、运输、安装等过程，虽然没有断掉，但因为受到外力作用，熔体被拉细，这样在使用过程中就达不到额定技术参数要求，当耐受电压和分断电流还没有达到设备保护耐受电压和分断电流的最高值时，因为拉细处的熔体温度升高而断掉，使被保护设备提前断电停止工作，增加了设备的故障率，影响了设备的正常使用效果，而且还会因为设备提前断电会给系统中其它设备造成故障或发生事故。

技术实现要素：

为了解决以上不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、稳定、性能优良，熔体经过了固定处理，且能有效提高额定电压承载能力和对故障电压、电流的分断速度和分断能力的半导体设备保护用超快速熔断器，熔体长度可达到500mm以上，使额定电压达到4000VDC，且体积长度不到150mm，可用来保护变频器和IGBT以及其它大型半导体设备。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

1、一种直流电压达4000V超快速半导体保护熔断器，包括导电触头、熔管、熔体、熔体导柱、灭弧介质、销钉和灭弧介质填装孔，所述熔体导柱通过预留在导电触头内端的安装孔与熔体导柱两端的导电触头连接起来，熔体一端以焊接方式与导电触头的一端连接起来，然后缠绕在熔体导柱上的螺旋式凹槽中，缠绕到末端后，再与另一端与熔体导柱连接起来的导电触头焊接起来，如此便构成了熔断器的熔芯；

所述熔芯两端的导电触头与熔管穿接的部位预先涂抹上密封胶，然后将熔芯穿过熔管与熔管套穿起来，通过预留在导电触头两端和熔管两端的销钉孔用销钉予以固定，再将灭弧填料通过预留在导电触头一端的灭弧填料填装孔在熔芯与熔管之间填装满灭弧填料，填装完成后，用灭弧填料封堵盖将灭弧填料填装孔封堵起来，如此便构成熔断器成品。

2、所述熔体导柱上设置有螺旋式凹槽，其凸起部分可以起到阻断电弧喷射的作用。

3、所述缠绕在熔体导柱上的熔体与熔体导柱之间涂抹有固定熔体的灭弧胶，同时此灭弧胶可以起到增加灭弧效果的作用。

4、所述熔体上设置有若干个冶金效应点。

5、所述导电触头为铜质镀银。

本实用新型由于在熔断器熔管的内腔设置了一个熔体导柱，将熔体缠绕在熔体导柱上的凹槽内，两端再与导电触头焊接起来，并且在熔体导柱与熔体之间涂抹上灭弧胶，可以使熔体比较牢固地固定在熔体导柱上，可以起到很好的抗外力作用，即使在生产、运输、安装和使用过程中因为晃动、震动、冲击、撞击、颠簸等受到外力，也可以保证熔体不会断掉或某部位受力变细，使熔断器的稳定性大大提高。

由于熔体是螺旋式缠绕在熔管内腔的熔体导柱上的，所以，使熔断器的整体长度大大缩短，就目前市场上常用的3500VDC熔断器而言，其长度缩短了近2/3，而且额定电压等级还达到了4000VDC，材料节省、成本降低，安装使用空间要求也降低。

本实用新型由于在熔体上设有冶金效应点，冶金效应点的材料熔点在150℃～300℃之间，可以有效地控制熔体的熔断时间--电流特性，防止过流损害。

本实用新型由于熔体导柱上沿着螺旋旋转的凹槽自然形成了与凹槽对应的凸起部分，可以起到阻断电弧喷射的作用。

本实用新型由于在熔管与熔芯之间的空隙充满灭弧介质，在起到熔体熔断时灭弧的同时，在长期负载电流的情况下有良好的散热功能。

附图说明

图1位本实用新型实施例的内部结构示意图。

图2为本实用新型实施例的爆炸图。

图3为本实用新型实施例的外形结构示意图。

附图标记说明：1、导电触头；2、销钉；3、熔体；4、熔体导柱；5、冶金效应点；6、熔管；7、灭弧填料；8、灭弧胶。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

实施例，一种直流电压达4000VDC超快速半导体保护熔断器，如图1、2、3所示，包括：导电触头1、销钉2、熔体3、熔体导柱4、冶金效应点5、熔管6、灭弧填料7、灭弧胶8和灭弧介质填装孔(图上未画出)。如1、2所示，先将熔体导柱4通过预留在导电触头1内端的安装孔与熔体导柱4两端的导电触头1连接起来，熔体3一端以焊接方式与导电触头1的一端连接起来，然后缠绕在熔体导柱4上的螺旋式凹槽中，缠绕到末端后，再与另一端与熔体导柱4连接起来的导电触头1焊接起来，如此便构成了熔断器的熔芯。

接下来，将熔芯两端的导电触头1与熔管6穿接的部位预先涂抹上密封胶，然后将熔芯穿过熔管6的内部与熔管6套穿起来，通过预留在导电触头1两端和熔管6两端的销钉孔用销钉2予以固定，再将灭弧填料7通过预留在导电触头1一端的灭弧填料填装孔在熔芯与熔管6之间填装满灭弧填料7，填装完成后，用灭弧填料封堵盖(图上未画出)将灭弧填料填装孔封堵起来，如此便构成熔断器成品。

如图1、2所示，由于熔体3是螺旋式缠绕在熔管内腔的熔体导柱4上的，所以，使熔断器的整体长度大大缩短，就目前市场上常用的3500VDC熔断器而言，其长度缩短了近2/3，而且额定电压等级达到了4000VDC，材料节省、成本降低，安装使用空间要求也降低。

如图1、2所示，由于在熔体3上设有冶金效应点5，冶金效应点5的材料熔点在150℃～300℃之间，可以有效地控制熔体的熔断时间--电流特性，防止过流损害。

如图1、2所示，由于熔体导柱4上沿着螺旋旋转的凹槽自然形成了与凹槽对应的凸起部分，可以起到阻断电弧喷射的作用。

如图1、2所示，由于在熔管6与熔芯之间的空隙充满灭弧介质7，在起到熔体3熔断时灭弧的同时，在长期负载电流的情况下有良好的散热功能。

总之，本实用新型由于在熔断器熔管的内腔设置了一个熔体导柱，将熔体缠绕在熔体导柱上的凹槽内，两端再与导电触头焊接起来，并且在熔体导柱与熔体之间涂抹上灭弧胶，可以使熔体比较牢固地固定在熔管内，可以起到很好抗外力作用，即使在生产、运输、安装和使用过程中因为晃动、震动、冲击、撞击、颠簸等受到外力，也可以保证熔体不会断掉或某部位受力变细，使熔断器的稳定性大大提高。

以上所述仅为本实用新型的一种实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的设计构思之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，军营包括在本实用新型的保护范围之内。