一種電源浪湧保護器的製作方法
2023-08-08 11:44:06 1
專利名稱：一種電源浪湧保護器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於防雷、避雷技術，尤其涉及一種電源浪湧保護器。
背景技術：
隨著經濟的發展，人類活動愈來愈頻繁，公共服務場所、高層建築及電子設施大量 出現，雷擊事件和雷電災害損失亦逐年上升。目前，市售防雷模塊種類繁多，以插拔式防雷 模塊為主，一文獻號為CN201156668Y的實用新型專利公開了一種帶有新型插接裝置的浪 湧保護器，插接裝置主要採用連接件、金屬插孔等零部件組成，螺柱-螺母類接線端子通過 安裝連接件而被改造成了可以用金屬插孔自由插拔的導電結構。此電源浪湧保護器雖能自 由安裝和拆卸，流經所述插接裝置的電流較大時，會產生大量的熱，將保護器燒壞，因而通 流量較小，防護級別不高，適用場合比較單一，對防雷要求比較高的場所就不能使用，比如 通訊、電力行業。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種通流量大的電源浪湧保護器，旨在解決現有插拔 式浪湧保護器通流量小的問題。本實用新型是這樣實現的，一種電源浪湧保護器，由至少一個壓敏模塊和氣放模 塊構成，所述壓敏模塊包括上、下殼體、設於所述下殼體內的至少一個模芯殼體、設於所述 上殼體內的遙信電路板、單極支架和雙極支架，所述模芯殼體內設具有三個電極片的壓敏 閥片，所述壓敏閥片的第一電極片和第三電極片分別與所述單極支架電連接，所述壓敏閥 片的第二電極片與所述雙極支架的彈片電連接；所述氣放模塊包括上、下殼體、設於所述下 殼體內的至少一個模芯殼體、設於所述上殼體內的遙信電路板、單極支架和雙極支架，所述 模芯殼體內設氣體放電管，所述氣體放電管兩側分別設第四電極片和第五電極片，所述第 四電極片與所述氣放模塊的單極支架電連接，所述第五電極片與所述氣放模塊的雙極支架 的彈片電連接，所述壓敏模塊的單極支架與所述氣放模塊的單極支架電連接。本實用新型中所述電源浪湧保護器具有三個壓敏模塊和一個氣放模塊，每個壓敏 模塊和氣放模塊均具有兩個模芯殼體。本實用新型中所述壓敏閥片的第一電極片和第三電極片穿過所述模芯殼體的側 壁與所述單極支架電連接，所述壓敏閥片的第二電極片穿過所述模芯殼體的底壁與所述雙 極支架的彈片電連接。本實用新型中所述單極支架具有一個焊接板和接線板，所述焊接板與壓敏閥片的 第一電極片和第三電極片焊接成一體，所述接線板通過螺釘固設於下殼體的一端；所述雙 極支架具有一塊接線板和兩根彈片，所述接線板通過螺釘固設於下殼體的另一端，所述兩 根彈片的末端分別與兩個壓敏閥片的第二電極片焊接相連形成脫扣機構。本實用新型中所述第四電極片焊接在所述氣體放電管一個側面，該電極片的引腳 穿過所述模芯殼體的側壁與所述氣放模塊的單極支架電連接；所述第五電極片焊接在所述氣體放電管另一側面，該電極片的引腳穿過所述模芯殼體的底壁與所述氣放模塊的雙極支 架的彈片電連接。本實用新型中所述氣放模塊的單極支架具有一個焊接板和接線板，所述焊接板與 兩個氣體放電管的第四電極片焊接成一體，所述接線板通過螺釘固設於下殼體的一端；所 述氣放模塊的雙極支架具有一塊接線板和兩根彈片，所述接線板通過螺釘固設於下殼體的 另一端，所述兩根彈片的末端分別與兩個氣體放電管的第五電極片的引腳焊接相連形成脫 扣機構。本實用新型中所述彈片為鈹銅彈片，所述鈹銅彈片與電極片由焊錫焊接。本實用新型中所述模芯殼體內填充有環氧樹脂。本實用新型中所述遙信電路板設常開開關，所述常開開關位置與所述雙極支架的 彈片間隔相對。本實用新型中所述彈片的弧形折彎處設紅色劣化指示塊，所述上殼體設劣化顯示 透明窗。本實用新型所述壓敏模塊和氣放模塊均為一體式結構設計，不具有插接裝置，通 流量大、可靠性高。每個壓敏模塊採用四片高性能氧化鋅閥片即壓敏閥片並聯技術，模塊 最大通流量可達到150KA，大大提高模塊的通流量，可滿足雷擊高發地區高山移動通信基站 等極端情況使用，特別適用於通訊、電力等行業。此外利用環氧樹脂封裝和密封工藝，保證 氧化鋅閥片在老化後其洩露電流所產生的熱量傳遞到脫扣機構，以使脫扣機構及時有效動 作；採用高韌性鈹銅彈片作為脫扣機構的主要部件，發生故障時能有效自動脫離電網且具 有狀態變換標誌。所述電源浪湧保護器並聯接入用電設備的電源線，靠近設備的位置上。正 常情況下，本保護器處於斷路狀態，當有浪湧過電壓流經電源線時，壓敏模塊在25ns內啟 動，由高阻狀態迅速變為低阻狀態，浪湧過電壓洩放到大地，有效地保護用電設備。當浪湧 或者感應過電壓過大，超出本保護器的防護能力範圍時，內置壓敏閥片劣化發熱，熱量由內 向外傳導到鈹銅彈片焊接點，達到低溫焊錫熔化溫度，鈹銅彈片在自身彈力下脫離壓敏閥 片的第二電極片，斷開迴路，將紅色劣化指示塊彈向劣化顯示透明窗，鈹銅彈片接通遙信電 路板上的常開開關，發出遙信告警信號，產生劣化指示，避免短路事故發生。
[0015]圖1是本實用新型提供的電源浪湧保護器的總體結構及其接線圖[0016]圖2是圖1其中一個模塊的側視圖；[0017]圖3是模芯殼體的立體圖 [0018]圖4是壓敏閥片的立體圖 [0019]圖5是氣體放電管立體圖(焊接電極片後)；[0020]圖6是單極支架的主視圖 [0021]圖7是圖6的仰視圖；[0022]圖8是雙極支架的主視圖(不帶彈片)；[0023]圖9是圖8的仰視圖；[0024]圖10是彈片外形圖；[0025]圖11是彈片展開圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，並不用於限定本實用新型。如圖1所示，本實用新型為一體式電源浪湧保護器，本實施例提供的電源浪湧保 護器具有三個壓敏模塊1和一個氣放模塊2。如圖2和3所示，所述壓敏模塊1包括上、下 殼體、設於所述下殼體4內的兩個模芯殼體5、設於所述上殼體3內的遙信電路板(圖中未 示出)、單極支架7和雙極支架8，所述模芯殼體開口朝向下殼體底部。如圖4所示，本實施 例中每個模芯殼體內設一個由兩個市售壓敏器件焊接而成的壓敏閥片6，每個壓敏模塊1 具有兩個所述壓敏閥片6。如圖6 11所示，所述壓敏閥片6具有三個電極片，所述壓敏閥 片6的第一電極片61和第三電極片63穿過所述模芯殼體5的側壁與單極支架7電連接， 所述壓敏閥片6的第二電極片62 (此電極片為市售壓敏器件的公共電極)穿過所述模芯殼 體5的底壁與雙極支架8的彈片電連接；所述單極支架7具有一個焊接板71和接線板72， 所述焊接板71與兩個壓敏閥片的第一電極片和第三電極片焊接成一體，所述接線板72通 過螺釘固設於下殼體4的一端；所述雙極支架8具有一塊接線板81和兩根彈片82，所述接 線板81通過螺釘固設於下殼體4的另一端，所述兩根彈片82的末端分別與兩個壓敏閥片 的第二電極片焊接相連形成脫扣機構，本實施例中彈片優選鈹銅彈片，鈹銅彈片與電極片 的焊接採用低溫焊錫。為加強絕緣，所述兩根彈片82中部分別套設熱縮套管。為使所述壓 敏閥片固定不動，所述模芯殼體5內填充有絕緣膠，固化所述絕緣膠，所述絕緣膠優選環氧 樹脂。所述遙信電路板設常開開關，所述常開開關位置與所述兩根彈片間隔相對。如圖2和3所示，所述氣放模塊2亦包括上、下殼體、設於所述下殼體4內的兩個 模芯殼體5、設於所述上殼體3內的遙信電路板(圖中未示出)、單極支架7和雙極支架8， 所述兩個模芯殼體開口朝向下殼體底部。如圖5 11所示，本實施例中每個模芯殼體內設 一個氣體放電管9，每個氣放模塊具有兩個氣體放電管，所述氣體放電管9兩側分別設第四 電極片91和第五電極片92，所述第四電極片91和第五電極片92的結構基本相同，為安裝 方便，它們的引腳可製成內或外折彎，根據需要選用。所述第四電極片91焊接在所述氣體 放電管9 一個側面，該電極片的引腳穿過所述模芯殼體5的側壁與單極支架7電連接；所述 第五電極片92焊接在所述氣體放電管9另一側面，該電極片的引腳穿過所述模芯殼體5的 底壁與雙極支架8的彈片電連接。所述單極支架7具有一個焊接板71和接線板72，所述 焊接板71與兩個氣體放電管的第四電極片91焊接成一體，所述接線板72通過螺釘固設於 下殼體4的一端；所述雙極支架8具有一塊接線板81和兩根彈片82，所述接線板81通過 螺釘固設於下殼體4的另一端，所述兩根彈片82的末端分別與兩個氣體放電管的第五電極 片92的引腳焊接相連形成脫扣機構，本實施例優選鈹銅彈片，鈹銅彈片與電極片的焊接採 用低溫焊錫。為加強絕緣，所述兩根彈片82中部分別設熱縮套管。為使所述氣體放電管固 定不動，所述模芯殼體5內填充有絕緣膠，固化所述絕緣膠，所述絕緣膠優選環氧樹脂。所 述遙信電路板設常開開關，所述常開開關位置與所述兩根彈片間隔相對。為顯示劣化，所述兩根彈片82的弧形折彎處設紅色劣化指示塊，所述上殼體3設 劣化顯示透明窗。所述三個壓敏模塊1和一個氣放模塊2組裝成一個電源浪湧保護器，各模塊的單極支架7經由匯流排10相互並聯。
0030]本電源浪湧保護器並聯接入用電設備的電源線，靠近設備的位置上。接入導線要 求為相線和零線的截面積大於等於16mm2，地線截面積大於等於25mm2，各導線儘量短。本 實施例適用於三相五線用電設備的防護。如圖1所示，安裝時，三根相線L1、L2、L3分別接 入三個壓敏模塊雙極支架的輸入端，壓敏模塊雙極支架的輸出端與用電設備相連；零線N 接入匯流排的輸入端，匯流排的輸出端與用電設備相連；地線PE接入氣放模塊雙極支架的 輸入端；氣放模塊雙極支架的輸出端接地。正常情況下，本保護器處於斷路狀態，當有浪湧 過電壓流經電源線時，壓敏模塊1在25ns內啟動，由高阻狀態迅速變為低阻狀態，浪湧過電 壓洩放到大地，有效地保護用電設備。所述過電流(或過電壓)的流向是，以相線L1為例， 過電流先經過壓敏模塊1，接著至匯流排，再經過氣放模塊2，最後進入大地。當浪湧或者感 應過電壓過大，超出本保護器的防護能力範圍時，內置壓敏閥片劣化發熱，熱量由內向外傳 導到鈹銅彈片焊接點，達到低溫焊錫熔化溫度，鈹銅彈片在自身彈力下脫離壓敏閥片的第 二電極片，斷開迴路，將紅色劣化指示塊彈向劣化顯示透明窗，鈹銅彈片接通遙信電路板上 的常開開關，發出遙信告警信號，產生劣化指示，避免短路事故發生。本實用新型所述壓敏模塊和氣放模塊均為一體式結構設計，不具有插接裝置，通 流量大、可靠性高。所述壓敏模塊採用四片高性能氧化鋅閥片即壓敏閥片並聯技術，模塊 最大通流量可達到150KA，大大提高模塊的通流量，可滿足雷擊高發地區高山移動通信基站 等極端情況使用，特別適用於通訊、電力等行業。此外利用環氧樹脂封裝和密封工藝，保證 氧化鋅閥片在老化後其洩露電流所產生的熱量傳遞到脫扣機構，以使脫扣機構及時有效動 作；採用高韌性鈹銅彈片作為脫扣機構的主要部件，發生故障時能有效自動脫離電網且具 有狀態變換標誌。另外，本產品可配合雷擊電流感應器使用，對雷擊次數進行可靠、精確記 錄。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護範圍之內。
權利要求一種電源浪湧保護器，其特徵在於，所述電源浪湧保護器由至少一個壓敏模塊和氣放模塊構成，所述壓敏模塊包括上、下殼體、設於所述下殼體內的至少一個模芯殼體、設於所述上殼體內的遙信電路板、單極支架和雙極支架，所述模芯殼體內設具有三個電極片的壓敏閥片，所述壓敏閥片的第一電極片和第三電極片分別與所述單極支架電連接，所述壓敏閥片的第二電極片與所述雙極支架的彈片電連接；所述氣放模塊包括上、下殼體、設於所述下殼體內的至少一個模芯殼體、設於所述上殼體內的遙信電路板、單極支架和雙極支架，所述氣放模塊的模芯殼體內設氣體放電管，所述氣體放電管兩側分別設第四電極片和第五電極片，所述第四電極片與所述氣放模塊的單極支架電連接，所述第五電極片與所述氣放模塊的雙極支架的彈片電連接，所述壓敏模塊的單極支架與所述氣放模塊的單極支架電連接。
2.如權利要求1所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述電源浪湧保護器具有三個 壓敏模塊和一個氣放模塊，每個壓敏模塊和氣放模塊均具有兩個模芯殼體。
3.如權利要求1所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述壓敏閥片的第一電極片和 第三電極片分別穿過所述模芯殼體的側壁與所述單極支架電連接，所述壓敏閥片的第二電 極片穿過所述模芯殼體的底壁與所述雙極支架的彈片電連接。
4.如權利要求1或3所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述單極支架具有一個焊接 板和接線板，所述焊接板與壓敏閥片的第一電極片和第三電極片焊接成一體，所述接線板 通過螺釘固設於下殼體的一端；所述雙極支架具有一塊接線板和兩根彈片，所述接線板通 過螺釘固設於下殼體的另一端，所述兩根彈片的末端分別與兩個壓敏閥片的第二電極片焊 接相連形成脫扣機構。
5.如權利要求1所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述第四電極片焊接在所述氣 體放電管一個側面，該電極片的引腳穿過所述模芯殼體的側壁與所述氣放模塊的單極支架 電連接；所述第五電極片焊接在所述氣體放電管另一側面，該電極片的引腳穿過所述模芯 殼體的底壁與所述氣放模塊的雙極支架的彈片電連接。
6.如權利要求1或5所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述氣放模塊的單極支架 具有一個焊接板和接線板，所述焊接板與兩個氣體放電管的第四電極片焊接成一體，所述 接線板通過螺釘固設於下殼體的一端；所述氣放模塊的雙極支架具有一塊接線板和兩根彈 片，所述接線板通過螺釘固設於下殼體的另一端，所述兩根彈片的末端分別與兩個氣體放 電管的第五電極片的弓I腳焊接相連形成脫扣機構。
7.如權利要求1、3或5所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述彈片為鈹銅彈片，所 述鈹銅彈片與電極片由焊錫焊接。
8.如權利要求1、2、3或5所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述模芯殼體內填充有 環氧樹脂。
9.如權利要求1所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述遙信電路板設常開開關，所 述常開開關位置分別與所述雙極支架的彈片間隔相對。
10.如權利要求1或9所述的電源浪湧保護器，其特徵在於，所述彈片的弧形折彎處均 設紅色劣化指示塊，所述上殼體設劣化顯示透明窗。
專利摘要本實用新型適用於防雷、避雷，提供了一種電源浪湧保護器，其由至少一個壓敏模塊和氣放模塊構成，所述壓敏模塊包括上、下殼體、設於所述下殼體內的至少一個模芯殼體、設於所述上殼體內的遙信電路板、單極支架和雙極支架，所述模芯殼體內設具有三個電極片的壓敏閥片，所述壓敏閥片的第一電極片和第三電極片與所述單極支架電連接，所述壓敏閥片的第二電極片與所述雙極支架的彈片電連接；所述氣放模塊結構與所述壓敏模塊類似，均為一體式結構設計，不具有插接裝置，通流量大、可靠性高。
文檔編號H02H3/20GK201608520SQ20092026044
公開日2010年10月13日 申請日期2009年11月12日 優先權日2009年11月12日
發明者崔利俊, 曾瑞 申請人:深圳市康普盾電子科技有限公司