浪涌电压保护器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用在低压电网的供电装置中的浪涌电压保护器，它具有壳体、两个轴向相互对置的并且其电连接区从该壳体伸出的主电极、在该壳体内形成在两个主电极之间的电弧引燃室和具有至少一个引燃电极的引燃辅助机构，其中在两个主电极之间形成火花间隙，从而在两个主电极之间的火花间隙引燃时在该电弧引燃室内形成电弧。
【背景技术】
[0002]在低压电网中，为了涌浪电压保护，通常采用基于火花间隙的浪涌电压保护器，即，火花间隙是其重要组成部分的浪涌电压保护器，其在一定过电压时作出响应，其中在两个电极之间的火花间隙引燃时出现电弧。因为带有火花间隙的浪涌电压保护器也被用于防雷击保护，故很高的且陡升的直到三位数千安范围的电流值可以流过该火花间隙。基于此时在浪涌电压保护器内出现的压力，这种浪涌电压保护器一般设置在耐压壳体内，该壳体通常由金属尤其是钢构成。
[0003]带有火花间隙作为放电器的浪涌电压保护器确实具有冲击电流承受能力高的优点，但也有响应电压相对高但也不是特别稳定的缺点。因此，为了火花间隙的引燃而很早就已经采用不同形式的引燃辅助机构，借此来降低火花间隙的或浪涌电压保护器的响应电压。此外，一般采用以下的引燃辅助机构，其具有至少一个引燃电极，该引燃电极通过外电路与电位相连，该电位不同于加在两个主电极上的电位。
[0004]因此，例如由DE19803636A1公开了浪涌电压保护件，其具有两个电极和在电极之间形成的火花间隙，其除了两个主电极外还有两个形成引燃火花间隙的引燃电极作为引燃辅助机构的一部分。另外，带有引燃开关元件的引燃电路也属于引燃辅助机构，其中具有引燃开关元件的引燃电路用于当响应的过电压施加在浪涌电压保护件上时引燃火花间隙的响应动作。引燃火花间隙的响应导致存在于两个主电极之间的火花间隙内的空气的电离化，从而在由两个引燃电极构成的引燃火花间隙作出响应之后，猛然出现在两个主电极之间的主火花间隙的响应动作或引燃。
[0005]由DE10338835A1公开了一种前述的浪涌电压保护器，其中，两个电极之间的距离被选择为如此大小，即电弧电压高于期望的电网电压。由此，应该防止出现电网续流。为了浪涌电压保护器的响应电压没有因火花间隙的两个电极之间相对较大的距离而过高，设有引燃辅助机构，可通过引燃辅助机构来调节出浪涌电压保护器的期望的响应电压。
[0006]在已知的浪涌电压保护器中，引燃辅助机构除了引燃电极外还具有引燃件和电压开关元件，其中该引燃电极和引燃件设置在金属壳体内并且与电弧引燃室相连。当出现高于电压开关元件的响应电压的过电压时，此时首先有电流从浪涌电压保护器的第一接线端经过电压开关元件和壳体流向引燃电极。因为电阻引燃件在一侧接触该引燃电极并在另一侧接触对应的主电极，故有电流从引燃电极经引燃件流向对应的主电极。此时，流经引燃件的电流导致在引燃电极和对应于引燃件的主电极之间的放电或起动电弧，由此，该电弧引燃室被填充电离化气体，于是随即出现在两个主电极之间的火花间隙的引燃。即便如DE10338835A1所述的引燃辅助机构在实践中已久经考验，引燃电极通过金属壳体的电连接要求用于使壳体相对于两个主电极和电弧引燃室以及在其中产生的电离化灼热气体的绝缘更加复杂。
[0007]也由EP1992051B1公开一种浪涌电压保护器，其具有金属外壳和两个设于外壳内的主电极以及引燃电极，在两个主电极之间形成电弧引燃室。为了在金属外壳内定位三个电极，所述电极分别嵌埋在定中体内，其中一个主电极和引燃电极的至少该定中体由绝缘材料构成。在此已知的浪涌电压保护器中，该引燃电极因此相对于金属壳体被绝缘，从而壳体无法被用于该引燃电极的电连接。
[0008]此时，该引燃电极的连接通过绝缘的带状导体实现，该带状导体的剥去绝缘的第一端与引燃电极相连并且其第二端穿过在一个主电极的外表面和对应的定中体之间的缝状空隙向外延伸。即便所用的带形导体只应该具有很小的厚度，该缝隙空隙对于该导体也是绝缘的穿孔，由此，该绝缘被削弱。另外，在定中体内形成缝隙牵涉到增大的加工成本。
【发明内容】
[0009]因此，本发明基于以下任务，如此改进前沿所述的浪涌电压保护器，可以避免前述的缺点。尤其是，此时应该通过尽量简单的方法和方式来实现引燃电极的电连接，其中应该尽量不增大用于电极相互绝缘和电极相对于壳体的绝缘的费用。
[0010]该任务在具有权利要求1的特征的前述的浪涌电压保护器中如此完成，两个主电极之一具有供引燃电极的电连接区伸出壳体外的孔，或者该引燃电极具有供两个主电极之一的电连接区延伸出壳体外的孔。因此，根据本发明，第三电极即引燃电极或一个主电极的连接既不是通过壳体也不是通过带形导体实现的，而是通过该电极即引燃电极或主电极的连接区穿过在另一个电极即主电极或引燃电极内形成的孔。
[0011]通过使其中一个电极的连接区穿过另一电极内的孔，具有该孔的电极相对于壳体的绝缘未受影响。另外，本发明的浪涌电压保护器具有以下优点，该电极和所用的绝缘体都可以旋转对称地构成，这简化了其制造。最后，本发明的浪涌电压保护器具有以下优点，通过使其中一个电极即引燃电极或主电极的连接区穿过第二电极即主电极或引燃电极内的孔，无需增加该壳体内的所需要的结构空间。这因此是有利的，因为现代的浪涌电压保护器越来越多地应具有尽量小的结构尺寸，因而在壳体内可供使用的结构空间很有限。
[0012]如前所述，或是两个主电极之一具有孔，引燃电极的电连接区延伸穿过该孔，或是该引燃电极具有孔，两个主电极之一的电连接区延伸穿过该孔。此时，两个替代方案的共同点是，其中一个主电极和该引燃电极相互同轴布置，在这里，两个电极之一即主电极或引燃电极具有供另一个电极即引燃电极或主电极的连接区穿过的孔。
[0013]为了在该孔内布置、固定和绝缘该连接区，在两个替代方案中，最好在该孔内设置一个至少包围相应电极的电连接区的绝缘。如果根据优选实施方式其中一个主电极具有所述孔，则在该孔中设置或形成至少包围该引燃电极的电连接区的绝缘。在引燃电极的延伸经过该孔的连接区和主电极之间引入的绝缘此时除了造成电极之间的电绝缘外，还造成该引燃电极的可靠定位和固定。
[0014]因为在放电情况下在电弧引燃室内可能出现高压，故原则上存在以下危险，即引燃电极可以通过该主电极中的孔或者主电极可以通过该引燃电极中的孔被挤压出该壳体。为了防止这一点，所述主电极、引燃电极和绝缘在几何形状上如此相互协调，即阻止相应的电极即引燃电极或主电极轴向外移。
[0015]根据本发明的优选变型，如果该引燃电极的连接区穿过主电极内的孔伸出该壳体，则该主电极内的孔、引燃电极和绝缘因此在几何形状上如此设计，即该引燃电极当在电弧引燃室内出现高压时可以支承在绝缘上，且该绝缘支承在主电极内的孔中。这例如可以如此简单实现，即，引燃电极的连接区和绝缘的外径都能呈圆锥形构成，在这里，引燃电极连接区的直径和绝缘外径从内向外缩小。在这样呈圆锥形构成绝缘的外径时，于是也可以相应呈圆锥形构成主电极内的孔的内径，即，孔内径的轴向变化适配于绝缘外径的轴向变化。
[0016]如果根据第二替代方案该引燃电极具有供其中一个主电极的电连接区向外延伸的孔，则前述的实施方式相应适用。在此变型中，于是在引燃电极中的孔内设置至少包围该主电极的电连接区的绝缘。
[0017]如之前所述，借此来确定浪涌电压保护器的响应电压的引燃辅助机构具有至少一个引燃电极。该引燃电极此时可以距两个主电极之一小间距地设置，从而在引燃电极和对应的主电极之间形成引燃火花间隙。该引燃火花间隙的引燃于是导致电弧引燃室的电离化，从而于是也出现了在两个主电极之间的(主)火花间隙的引燃。
[0018]根据本发明的浪涌电压保护器的一个有利实施方式，引燃辅助机构除了引燃电极外还具有引燃电路和电阻引燃件，其中该引燃