[发明专利]过压保护元件

说明书

本申请是申请号为CN201180020171.5、申请日为2011年04月15日、发明名称为“过压保护元件”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种过压保护元件，其带有壳体、用于使该过压保护元件与要保护的电流或信号线路电连接的接头、两个设置在壳体内部的并联地电连接的变阻器、至少部分地设置在所述变阻器之间的中间电极，其中该壳体具有两个由金属构成的相互电连接的壳体半部，其中该中间电极相对于所述壳体半部绝缘，且以其彼此相对的侧面分别与变阻器的第一连接区域电连接，其中两个变阻器和中间电极夹层式地设置在两个壳体半部之间。

背景技术

电的电路和设备以针对其特定的电压、额定电压通常无干扰地工作。而在出现过压时并非如此。所有高于额定电压误差上限的电压都是过压。过压尤其还包括暂态过压，其由于大气放电而产生，但也有可能因供电网上的开关动作或短路而产生，且直流地、电感性地或电容性地输入到电的电路中。于是为了保护电的或电子的电路特别是保护始终都要用到它们的电子的测量、控制、调节和开关回路免受暂态过压，已研发出了过压保护元件，且已公知多年。

由于老化及在二次区域偶尔会出现过压（TOV），特别是对于带有变阻器作为放电器的过压保护元件，变阻器的泄漏电流在工作电压下会出现并非所愿的增大。因此，带有变阻器作为放电器的过压保护元件现如今往往具有热的分离装置，利用该分离装置使得无法再正常工作的变阻器与要监视的电流线路电分离。就公知的过压保护元件而言，按照温度开关的原理对变阻器的状态进行监视，其中，在变阻器过热时―例如由于出现泄漏电流―在变阻器与分离机构之间规定的钎焊连接就会断开，这导致变阻器电分离。

这种过压保护元件例如由DE 695 03 743 T2已知。已知的过压保护元件具有两个相互并联地布置的变阻器，其热的分离装置附加地还与光学的状态显示件连接，从而能直接在现场借助该光学的状态显示件得知过压保护元件的状态。该过压保护元件具有设置在壳体中的第一滑块作为光学的状态显示件，该第一滑块被形成分离机构的分离舌触动，并在这种情况下与第二滑块配合作用，第二滑块根据可根据第一滑块相对于观察窗的位置移动。

但已知的过压保护设备或过压保护元件的缺点是，每个打开的触点在高于30伏的工作电压和大电流负荷情况下会产生电弧。因而在钎焊连接断开时会在变阻器与分离机构之间出现电弧，这会造成设置在过压保护元件内部的器件受损，或者造成过压保护元件整体受损，特别是造成包围变阻器的塑料壳体受损。由于这种过压保护元件或过压保护设备往往多个彼此相邻地布置，并且与其它电子设备相邻地布置，所以，由于在壳体内部出现的电弧也会导致相邻的过压保护设备或其它电子设备损毁或受损。

由DE 601 12 410 T2已知一种过压保护设备，其具有设置在金属壳体中的变阻器圆盘（盘片），变阻器圆盘借助于塞棒形电极顶压罐状壳体的底部。壳体用顶盖封闭，该顶盖要么拧入到罐状壳体中，要么利用嵌入在壳体侧壁上的槽中的弹性环或卡夹而固定。在这里，在顶盖上开设有开口，电极的杆经由该开口从壳体伸出到达电极的电接头。在此，用于使过压保护设备与要保护的电流或信号线路电连接的第二接头构造在壳体上。为了使得电极相对于壳体电绝缘，设有绝缘环，该绝缘环设置在壳体内部，且同样具有用于电极杆的开口。

根据另一设计，由DE 601 12 410 T2已知的过压保护设备有两个变阻器圆盘，它们分别借助于塞棒形电极顶压柱形壳体的中间壁。为了连接壳体，在壳体上构造有壳体电极接片。尽管因壳体由铝构成而能当变阻器上出现电弧时防止壳体损毁，但变阻器的电接触情况及其在壳体中的设置情况和电极的设置与设计情况都使得已知的过压保护设备的结构和安装相当繁琐。

由DE 10 2007 030 653 A1已知一种开头部分所述类型的过压保护元件，其也具有由两个壳体半罩壳构成的金属壳体。无论DE 10 2007 030 653 A1还是DE 601 12 410 T2，它们公开的过压保护元件都有一个问题，即设置在壳体内部的变阻器圆盘特别是其厚度有误差，从而这两种过压保护元件为了保证可靠地接触变阻器的连接区域而在壳体中装入弹性元件。