大通流電源模塊浪湧保護器的製作方法

2023-06-14 23:16:11

專利名稱：大通流電源模塊浪湧保護器的製作方法
技術領域：
本發明屬於電子電氣設備的保護裝置，特別涉及一種防止浪湧脈衝及瞬間過電壓對設備造成損壞的裝置。
背景技術：
由於雷擊、電磁輻射幹擾等外界因素和系統拉合閘效應、感應及容性負載的啟動和停止等系統內部因素，往往會產生浪湧脈衝及瞬間過電壓對用電設備造成損壞，因此在交流配電系統中安裝保護裝置非常重要。ZL 200920305147. 6公開了一種大容量壓敏防雷模塊，包括兩個壓敏電阻晶片、模塊盒、兩個遮弧脫扣裝置及隔板，兩個壓敏電阻晶片並聯為兩個並聯支路，兩個遮弧脫扣裝置分別與兩條並聯支路串聯，兩個壓敏電阻晶片通過隔板連接安裝在模塊盒裡，兩個遮弧脫扣裝置分別安裝在兩個壓敏電阻晶片與隔板相對的一面並設置在模塊盒內。此種結構的防雷模塊由於壓敏電阻晶片為兩個，且兩個壓敏電阻晶片通過隔板分別安裝在模塊盒裡， 因而每個壓敏電阻晶片的厚度尺寸被限制在較小的範圍內(ZL 200920305147. 6專利說明書中公開的厚度是小於等於4mm)，使得壓敏電阻晶片的電壓梯度較高，從而導致該防雷模塊的電氣性能不穩定，在大電流情況下其遮弧脫扣裝置的動作不可靠，使用中存在較大的安全隱患。

發明內容
本發明的目的在於提供一種大通流電源模塊浪湧保護器，以解決現有電源模塊浪湧保護器存在的電氣性能不穩定，特別是遮弧脫扣組件裝置不可靠的問題。本發明的技術方案1、選用三埠壓敏電阻器；2、對電源模塊浪湧保護器的機械結構進行改進。本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器，包括外殼、安裝在外殼內的電源模塊頭， 所述電源模塊頭包括盒體、壓敏電阻器、第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件。所述壓敏電阻器為一個三埠壓敏晶片，所述盒體的內腔為無隔板的腔體，三埠壓敏晶片安裝在盒體的內腔，其第一埠、第二埠分別與第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件串聯，其第三埠與電極相連。本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器，其三埠壓敏晶片的厚度優選7mm 14mm。為了顯示本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器的狀態，還設置了劣化指示器， 所述劣化指示器由劣化指示標識、安全指示標識和指示窗組成，其設置位置涉及第一脫扣遮弧組件、第二脫扣遮弧組件、與三埠壓敏晶片上第三埠連接的電極及外殼所述三埠壓敏晶片的第一埠和第二埠分別設置在三埠壓敏晶片的兩端面，所述三埠壓敏晶片的第三埠設置在三埠壓敏晶片的側面；所述第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的結構相同，均由連接片、遮弧擋板和壓簧組成；第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板分別位於三埠壓敏晶片設置第一埠和第二埠的端面外側並安裝在盒體上；第一脫扣遮弧組件的壓簧安裝在盒體上並與第一脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連，第二脫扣遮弧組件的壓簧安裝在盒體上並與第二脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連；第一脫扣遮弧組件的連接片穿過第一脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔，通過低溫焊錫與三埠壓敏晶片的第一埠連接，第二脫扣遮弧組件的連接片穿過第二脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔，通過低溫焊錫與三埠壓敏晶片的第二埠連接；所述安全指示標識為一個，設置在與三埠壓敏晶片的第三埠連接的電極上，所述劣化指示標識為兩個，分別設置在第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板上，所述指示窗設置在外殼上。本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器的工作原理1、在沒有浪湧脈衝及瞬間過電壓時，電源模塊浪湧保護器呈高阻抗狀態，無電流通過，保護器不工作，指示窗呈現安全指示標識(綠色)。2、當有感應雷電波侵入電源傳輸線時，電源模塊浪湧保護器將以納秒級響應速度呈現低阻抗狀態，迅速將雷電能量洩放到大地，並把由雷電引起的過電壓限制在用電設備允許承受的耐壓範圍以內，以確保電子電氣設備的安全運行。3、當電源模塊浪湧保護器出現故障(如電流過大、使用不當)，脫扣遮弧組件中的連接片與三埠壓敏晶片的一個埠或兩個埠脫離，遮弧擋板在壓簧的作用下產生位移，遮蓋三埠壓敏晶片的一個或兩個埠，切斷電弧，同時遮蓋安全指示標識，指示窗呈現劣化指示標識(紅色)，提示用戶更換電源模塊浪湧保護器。本發明具有以下有益效果1、由於本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器中的盒體內腔為無隔板的腔體，壓敏電阻器為一個三埠壓敏晶片，因而與現有技術相比三埠壓敏晶片的厚度可大幅度增大(優選7 14mm)，由於三埠壓敏晶片的厚度增大，所以其電壓梯度降低，電氣性能更加穩定，脫扣遮弧組件的動作會更加可靠，大大提高了電源模塊浪湧保護器在使用中的安全性。2、由於本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器中的壓敏電阻器為三埠壓敏晶片，並設置了第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件，因而當第一脫扣遮弧組件或第二脫扣遮弧組件中的連接片與三埠壓敏晶片的一個埠脫離後，本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器仍可使用；隨著某一連接片與三埠壓敏晶片的一個埠脫離，指示窗將呈現劣化指示標識(紅色)，提示用戶更換電源模塊浪湧保護器。


圖1是本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器中的電源模塊頭的一種結構示意圖；圖2是本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器的外殼的一種結構示意圖；圖3是本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器的電路原理圖；圖4是本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器中的三埠壓敏晶片的一種結構示意圖；圖5是本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器中的盒體的一種結構示意圖6是本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器中的兩個連接片與第一電極的一種組裝示意圖；圖7是本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器中的第二電極及其上設置的安全指示標誌的一種示意圖；圖8是本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器中的遮弧擋板及其上設置的劣化指示標識的一種示意圖。圖中，1-盒體；2-三埠壓敏晶片(2-1 第一埠、2-2 第二埠、2-3 第三埠 ) ；3-連接片；4-壓簧；5-遮弧擋板；6-第一電極；7-第二電極；8-安全指示標識；9-劣化指示標識；10-外殼；11-指示窗；12-安裝壓簧的凹槽；13-安裝遮弧擋板的條形孔； 14-通孔；15-插片。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明所述大通流電源模塊浪湧保護器作進一步說明。本實施例中的大通流電源模塊浪湧保護器用於電力、通信基站(機房)、交通、能源、石化、建築物等各種系統電源的雷電及過電壓保護，使用時並聯在交流供電電源與系統設備之間。本實施例中的大通流電源模塊浪湧保護器，其機械結構如圖1、圖2所示，包括外殼10、安裝在外殼內的電源模塊頭。所述電源模塊頭的機械結構如圖1所示，包括盒體1、 壓敏電阻器、第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件；壓敏電阻器為三埠壓敏晶片2，如圖4所示，其形狀為立方體，長度Ll = 34mm，高度L2 = 34mm，厚度L3 = 10mm，通流能力為 60kA，第一埠 2-1和第二埠 2-2分別設置在三埠壓敏晶片的兩端面，第三埠 2-3 設置在三埠壓敏晶片的右側面；盒體1的形狀和構造如圖5所示，為頂部、底部和一個側面組成的框架體，頂部與底部相互平行，所述側面垂直於頂部和底部，將頂部和底部連成一體，盒體的內腔為無隔板的腔體，該腔體的尺寸與三埠壓敏晶片2的尺寸相匹配，盒體頂部的外表面設置有兩條用於安裝壓簧的凹槽12，盒體底部的兩邊壁上設置用於安裝遮弧擋板的條形孔13 ；第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的結構相同，均由連接片3、遮弧擋板5和壓簧4組成，第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的連接片3對稱安裝在條狀第一電極6上，如圖6所示；遮弧擋板5的形狀和構造如圖8所示，其板體中部設置有用於連接片穿過的通孔14，其底部設置有插片15，其頂部設置有紅色劣化指示標識9 ；與三埠壓敏晶片2的第三埠 2-3連接的第二電極7如圖7所示，為條形片狀體，其頂部設置有綠色安全指示標誌8。組成電源模塊頭各構件或器件的組裝方式三埠壓敏晶片2安裝在盒體1的內腔；第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板5分別位於三埠壓敏晶片2設置第一埠 2-1和第二埠 2-2的端面外側並插裝在盒體底部的兩邊壁上；第一脫扣遮弧組件的壓簧4安裝在盒體1頂部並與第一脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連，第二脫扣遮弧組件的壓簧4安裝在盒體1頂部並與第二脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連；第一電極6安裝在盒體1的封閉側面，第一脫扣遮弧組件的連接片3穿過第一脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔14，通過低溫焊錫與三埠壓敏晶片的第一埠 2-1連接，第二脫扣遮弧組件的連接片3穿過第二脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔14，通過低溫焊錫與三埠壓敏晶片的第二埠 2-2連接；第二電極7安裝在盒體1的開口側面。劣化指示器由安全指示標識8、劣化指示標識9和指示窗11組成，所述指示窗11設置在外殼10頂部，當裝入電源模塊頭後，指示窗11呈現出第二電極7頂部設置的綠色安全指示標誌8 ；當第一脫扣遮弧組件或第二脫扣遮弧組件中的連接片與三埠壓敏晶片的一個埠脫離後，由於遮弧擋板的位移，指示窗呈現遮弧擋板頂部設置的紅色劣化指示標識9。本實施例中的大通流電源模塊浪湧保護器，其電路結構如圖3所示。 本發明不限於上述實施例，根據所保護的電子電氣設備可設計不同尺寸、不同通流能力的三埠壓敏晶片。
權利要求
1.一種大通流電源模塊浪湧保護器，包括外殼(10)、安裝在外殼內的電源模塊頭，所述電源模塊頭包括盒體(1)、壓敏電阻器、第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件，其特徵在於所述壓敏電阻器為一個三埠壓敏晶片O)，所述盒體(1)的內腔為無隔板的腔體，三埠壓敏晶片(2)安裝在盒體(1)的內腔，其第一埠 0-1)、第二埠(2-2)分別與第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件串聯，其第三埠(2- 與電極相連。
2.根據權利要求1所述的大通流電源模塊浪湧保護器，其特徵在於所述三埠壓敏晶片⑵的厚度為7mm 14mm。
3.根據權利要求1或2所述的大通流電源模塊浪湧保護器，其特徵在於設置有劣化指示器，所述劣化指示器由安全指示標識(8)、劣化指示標識(9)和指示窗(11)組成，所述三埠壓敏晶片O)的第一埠(2-1)和第二埠(2- 分別設置在三埠壓敏晶片的兩端面，所述三埠壓敏晶片(2)的第三埠(2-3)設置在三埠壓敏晶片的側所述第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的結構相同，均由連接片(3)、遮弧擋板 (5)和壓簧(4)組成；第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板分別位於三埠壓敏晶片( 設置在第一埠(2-1)和第二埠(2- 的端面外側並安裝在盒體上；第一脫扣遮弧組件的壓簧(4)安裝在盒體(1)上並與第一脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連，第二脫扣遮弧組件的壓簧(4)安裝在盒體(1)上並與第二脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連； 第一脫扣遮弧組件的連接片( 穿過第一脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔(14)，通過低溫焊錫與三埠壓敏晶片O)的第一埠(2-1)連接，第二脫扣遮弧組件的連接片(3)穿過第二脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔(14)，通過低溫焊錫與三埠壓敏晶片O)的第二埠(2-2)連接；所述安全指示標識(8)為一個，設置在與三埠壓敏晶片的第三埠連接的電極上， 所述劣化指示標識(9)為兩個，分別設置在第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板上，所述指示窗(11)設置在外殼(10)上。
全文摘要
一種大通流電源模塊浪湧保護器，包括外殼、安裝在外殼內的電源模塊頭，所述電源模塊頭包括盒體、壓敏電阻器、第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件，所述壓敏電阻器為一個三埠壓敏晶片，所述盒體的內腔為無隔板的腔體，三埠壓敏晶片安裝在盒體的內腔，其第一埠、第二埠分別與第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件串聯，其第三埠與電極相連。
文檔編號H02H9/04GK102201667SQ20111014978
公開日2011年9月28日 申請日期2011年6月4日 優先權日2011年6月4日
發明者楊國華, 王建波, 王德言, 祝麗, 謝飛, 雷成勇 申請人:四川中光防雷科技股份有限公司