[发明专利]包括电流限制器设备的电气保护单元

权利要求书

1.一种电气保护单元，该电气保护单元包括至少一个主导体，以及用于该主导体或每个主导体的与所述主导体串联连接的至少一个电流限制器设备，用以在超过电流或温度阈值时限制电流，所述限制器设备包括由具有正温度系数的材料制成的元件，称为PTC，并且能够控制用于使用来打开保护单元的触头的机构跳闸的装置，从而在超过前述阈值时使得单元的触头打开，导致所述元件的状态在低电阻状态和高电阻状态之间变化，

其中，所述PTC元件(6、7、8、9)包括前述跳闸装置(d)，使得该元件本身提供故障电流限制的功能和使用于打开触头(1、2)的机构M跳闸的功能，

前述跳闸装置(d)通过前述PTC元件(6至9)沿其厚度方向上的尺寸变化控制，在前述状态改变期间，该尺寸变化能够使PTC元件的一部分在属于前述跳闸装置(d)的跳闸杆(5)的方向上移动，所述跳闸杆(5)在被致动时能够释放所述电气保护单元的机构的机械闩锁，这种释放具有导致触头(1、2)自动打开的效果，

前述限制器设备包括沿着厚度方向堆叠并且并联电连接的多个PTC元件(6至9)。

2.根据权利要求1所述的电气保护单元，其特征在于，所述PTC元件(6、7、8、9)还包括用于检测过载故障的装置和用于检测短路故障的装置。

3.根据权利要求2所述的电气保护单元，其特征在于，前述跳闸装置(d)通过在前述状态改变期间的PTC元件的厚度变化控制。

4.根据权利要求3所述的电气保护单元，其特征在于，其包括放大装置，该放大装置能够基于前述元件(6至9)的一部分的小的移动施加更高强度的作用力。

5.根据权利要求1所述的电气保护单元，其特征在于，堆叠元件(6至9)的数量包括在二至十范围内。

6.根据权利要求1所述的电气保护单元，其特征在于，堆叠元件(6至9)的数量是四。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的电气保护单元，其特征在于，其包括用于限制除了沿着所述PTC元件(6至9)的厚度方向以外的至少一个方向上的体积膨胀的装置。

8.根据权利要求7所述的电气保护单元，其特征在于，前述装置包括在所述元件的至少一个面上产生的敷金属，以促进填充聚合物的粘附。

9.根据权利要求8所述的电气保护单元，其特征在于，该装置由铜制成时，该敷金属的厚度大于50μm，当该装置由镍制成时，该敷金属的厚度大于35μm。

10.根据权利要求1所述的电气保护单元，其特征在于，前述限制器设备还包括至少一个分流器(11)，该分流器分别与至少一个PTC元件并联连接，并且能够设定在PTC元件转变之后的限制电流的最大值。

11.根据权利要求10所述的电气保护单元，其特征在于，该分流器(11)或每一个分流器的电阻值在室温下包括在相应PTC电阻的十倍至二十倍范围内。

12.根据权利要求1所述的电气保护单元，其特征在于，前述限制器还包括至少一个被称为过电压保护器的部件，该部件分别与至少一个PTC元件并联连接，并且旨在限制易于损害PTC部件的可能的过电压。

13.根据权利要求1所述的电气保护单元，其特征在于，该PTC元件或每个PTC元件基于半结晶聚合物产生。

14.根据权利要求13所述的电气保护单元，其特征在于，其是微型断路器。