[发明专利]过电压保护元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种过电压保护元件。

背景技术

过电压保护元件通常应用于为可利用电网进行输电的电气设备和电子设备提供过电压保护。这类过电压可能因雷电放电而产生，雷电放电例如会经接地系统进入电网的基础设施。

EP0987803B1提出过一种过电压保护元件，其实施为为电气设备提供过电压保护的装置，这个装置以其具有至少两个连接器的连接构件连接这些电气设备，其中，该装置还具有避雷防护单元，其第一极直接连接第一连接器。该单元的第二极连接第一导线段。这个装置还具有直接连接第二连接器的第二导线段。此外，这个装置还具有相应熔丝，以便在该装置的工作状态下使一稳定的滑块与上述导线段保持电接触，其中，这些构件的目的在于将该滑块持续压向该装置的暴露位置并使其不再接触这两个导线段。

但是，这种过电压保护元件只能适用于低能量脉冲负荷及由此产生的较小电动力。在此情况下，电动力主要取决于脉冲波形，部分也取决于冲击电流的振幅高度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种过电压保护元件，其能够安全地将可能在开关操作过程中产生的大振幅（通常为8/20μs脉冲）冲击电流以及将高能量雷电分流（通常为10/350μs脉冲）导出。

本发明用以达成上述目的的解决方案为权利要求1所述特征。本发明的有利设计方案由从属权利要求给出。

本发明的过电压保护元件具有接触舌片及与所述接触舌片间隔一定距离布置的接触元件，其中，设有可进入第一位置及第二位置的连接元件，所述连接元件在所述第一位置中抵靠在所述接触舌片及所述接触元件上以便为所述接触舌片与所述接触元件建立电连接，所述连接元件在所述第二位置中与所述接触舌片及所述接触元件间隔一定距离布置，在所述第一位置中，所述连接元件与所述接触舌片之间以及所述连接元件与所述接触元件之间设有热断开连接，所述连接元件在所述第一位置中将所述接触舌片和/或所述接触元件至少部分包围。

所述连接元件的作用是，为所述接触舌片与所述与所述接触舌片间隔一定距离的接触元件建立接触，其中，在接触状态下、即所述连接元件的第一位置中，所述连接元件抵靠在所述接触舌片的一表面以及所述接触元件的一表面上，其中，所述连接元件优选至少部分与所述接触舌片的轮廓和所述接触元件的轮廓相匹配。在此情况下，所述接触舌片的供所述连接元件抵靠的表面与所述接触元件的供所述连接元件抵靠的表面可以在一平面内相对布置，使得所述连接元件以类似于桥的方式对所述接触舌片的所述表面与所述接触元件的所述表面予以搭接，或者，上述表面可以对面布置，使得所述连接元件布置在所述接触舌片与所述接触元件之间。所述连接元件的邻接所述接触舌片的表面上和所述连接元件的邻接所述接触元件的表面上均设有热断开连接，例如焊接件，所述热断开连接用于连接所述连接元件与所述接触舌片以及连接所述连接元件与所述接触元件。其中，所述热断开连接优选大面积涂覆在所述连接元件与所述接触舌片之间以及所述连接元件与所述接触元件之间。大面积接触增大了截面，这样就能传输更大电流振幅。增大接触面还能提高连接稳定性。

在所述过电压保护元件的过载工况下，所述热断开连接会在温度达到熔化温度时熔化，从而释放所述连接元件并使所述连接元件从所述第一位置朝与所述接触舌片和所述接触元件间隔一定距离的第二位置运动。所述连接元件的运动优选通过以下方式实现：所述连接元件连接一预拉紧弹性元件，所述弹性元件在所述热断开连接熔化的情况下被激活并能够使所述连接元件脱离所述接触舌片和所述接触元件。

本发明过电压保护元件的特征在于，所述连接元件在所述第一位置中将所述接触舌片和/或所述接触元件至少部分包围。通过上述方式就能使所述连接元件与所述接触舌片以及/或者所述连接元件与所述接触元件在所述第一状态下的连接达到极高的机械稳定性，因此，与现有技术中的过电压保护元件相比，所述过电压保护元件能够导出具有更高能量的动态脉冲波形的冲击电流。所述连接元件例如可呈U形，这样就能至少部分包围所述接触舌片的一或多个边缘区域和/或所述接触元件的一或多个边缘区域。