[发明专利]过电压保护装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电器元件领域，具体而言，涉及一种过电压保护装置和方法。

背景技术

目前，市场上主流的电路保护器分为闸流式和钳位式两种，闸流式电路保护器能够对电路中加载的过电压进行有效地泻放，但是无法维持一定的钳位电压；而独立的钳位式电路保护器，其钳位电压太高，一般情况下，钳位电压至少是工作电压的两倍，而被保护设备需要更低的钳位电压，一般钳位电压最好为工作电压的1.5或者1.3倍，甚至不高于工作电压。过高的钳位电压造成钳位式电路保护器不能够有效地保护后级设备，电路保护器还没有启动后级的设备已经损坏了。现有的浪涌过电压保护器都是基于压敏电阻的技术，因此，在很多情况下无法达到保护后面的设备或者电路的作用。

针对现有技术中的闸流式电路保护器无法维持一定的钳位电压以及钳位式电路保护器不能有效地保护后级设备的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种过电压保护装置和方法，以解决闸流式电路保护器问题无法维持一定的钳位电压以及钳位式电路保护器不能有效地保护后级设备的问题。

为了实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种过电压保护装置，包括：开关型电压保护器件，用于在所述过电压保护装置上的加载电压大于或者等于第一预设电压时，对所述加载电压进行首次泻放；钳位型电压保护器件，与所述开关型电压保护器件连接，用于对所述加载电压经过首次泻放后的剩余电压进行二次泻放。

可选的，还包括：断路器件，与所述钳位型电压保护器件连接，用于在对所述加载电压进行首次泻放时或对所述剩余电压进行二次泻放时，浪涌电压大于第二预设电压或浪涌电流大于第一预设电流时，自动断开；其中，所述浪涌电压为所述开关型电压保护器件或所述钳位型电压保护器件打开瞬间的峰值电压；所述浪涌电流为所述开关型电压保护器件或所述钳位型电压保护器件打开瞬间的峰值电流。

可选地，所述开关型电压保护器件包括：固体放电管；所述钳位型电压保护器件包括：压敏电阻，其中，所述压敏电阻与所述固体放电管连接；所述断路器件包括：保险丝，其中，所述保险丝与所述压敏电阻连接。

可选地，所述固体放电管包括：半导体晶元，其中，所述半导体晶元包括两个NPN型PN结；第一电极，其中，所述第一电极包括第一L极和第一N极，所述第一L极和所述第一N极分别设置在所述半导体晶元两端。

可选地，所述第一L极和所述第一N极上分别设置有铜箔。

可选地，所述压敏电阻包括：基础材料，其中，所述基础材料包括氧化锌陶瓷；第二电极，其中，所述第二电极包括第二L极和第二N极，所述第二L极和所述第二N极分别设置在所述基础材料两端。

可选地，所述第二L极和所述第二N极上分别上设置有镀银层或镀锡层。

可选地，所述固体放电管的第一N极与所述压敏电阻的第二L极连接，所述压敏电阻的第二N极与所述保险丝的其中一端连接，所述固体放电管的第一L极和所述保险丝的另一端分别与待保护电路连接。

可选地，还包括：监控电路，与所述断路器件连接，用于监控所述断路器件是否断开，以及在所述断路器件断开的情况下向控制中心发送提示信息。

可选地，所述监控电路包括：过电压监测单元，用于监测加载到所述过电压保护装置上的电压大于或者等于所述第一预设电压的次数和数值。

根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种采用上述任一项内容所述的过电压保护装置进行的过电压保护的方法，包括：当所述过电压保护装置上的加载电压大于或者等于第一预设电压时，对所述加载电压进行首次泻放；对所述加载电压经过首次泻放后的剩余电压进行二次泻放。

可选地，还包括：当所述加载电压进行首次泻放或所述剩余电压进行二次泻放时，浪涌电压大于第二预设电压或浪涌电流大于第一预设电流时，将所述过电压保护装置从待保护电路中断开；其中，所述浪涌电压为所述开关型电压保护器件或所述钳位型电压保护器件打开瞬间的峰值电压；所述浪涌电流为所述开关型电压保护器件或所述钳位型电压保护器件打开瞬间的峰值电流。