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申请/专利权人：广东立信防雷科技有限公司

摘要：本发明公开一种电涌保护器，其包括锁定机构、开关装置、驱动装置、非线性防护元件、热敏电阻。锁定机构包括拉杆、锁定杆和弹性件一。锁定杆用于锁定拉杆。弹性件一的一端固定，另一端与拉杆连接。开关装置的一个触点与被保护电路连接，开关装置的触杆与拉杆连接。驱动装置包括线圈及穿插于线圈中的电磁驱动杆，电磁驱动杆与锁定杆相配合，用于在线圈的磁通发生变化时驱动锁定杆解锁。非线性防护元件的一端连接开关装置的另一个触点，热敏电阻与非线性防护元件接触，热敏电阻的一端与线圈连接。本发明直接使用电涌保护器失效时必然会升温的原理，通过设置简单NTC热敏电阻器，驱动后备保护器动作。

主权项：1.一种电涌保护器，其特征在于：其包括：锁定机构，所述锁定机构包括拉杆、锁定杆和弹性件一，所述锁定杆用于锁定所述拉杆，所述弹性件一的一端固定，另一端与所述拉杆连接；开关装置，所述开关装置的一个触点与被保护电路连接，所述开关装置的触杆与所述拉杆连接；驱动装置，所述驱动装置包括线圈及穿插于所述线圈中的电磁驱动杆，所述电磁驱动杆与所述锁定杆相配合，用于在线圈的磁通发生变化时驱动所述锁定杆解锁；非线性防护元件，所述非线性防护元件的一端电性连接所述开关装置的另一个触点，另一端电性连接电极PE或电极N；热敏电阻，所述热敏电阻与所述非线性防护元件接触，所述热敏电阻的一端与所述线圈电性连接，另一端电性连接所述非线性防护元件的另一端；所述热敏电阻为NTC热敏电阻。

全文数据：一种电涌保护器技术领域[0001]本发明涉及防雷设备领域，尤其涉及一种电涌保护器。背景技术[0002]电涌保护器的安全运行依赖于电涌保护器内部的感温脱扣机构和外部的后备保护器，电涌保护器一旦失效时，依靠这些安全措施使电涌保护器从电网中脱离。目前的电涌保护器内部机构和外部机构是分离的，内部脱扣采用感温的材料，高温时熔化电极连接点的连接达到脱扣目的，外部后备保护器则通过监测流过的持续电流产生磁场力推动机械机构动作来实现脱离电网的作用。两种功能没有有机结合，各自既有其优点，也有其不足之处。比如内部脱扣机构，由于电涌保护器发热位置不确定，发热点位置的变形可能阻挡连接点脱扣机构运行。又比如后备保护器，其监测电流与电涌保护器失效电阻和接地电阻有关，当电阻较大时，持续电流达不到后备保护动作电流，同时其持续电流采样采用串联电感时，对于浪涌瞬变电流通过有较大的阻抗作用，不利于降低电涌保护器的线间剩余电压，使电涌保护器防护作用消弱。发明内容[0003]为了保证脱扣机构的平稳运行，本发明提供一种电涌保护器。[0004]本发明采用以下技术方案实现:一种电涌保护器，其包括：[0005]锁定机构，所述锁定机构包括拉杆、锁定杆和弹性件一，所述锁定杆用于锁定所述拉杆，所述弹性件一的一端固定，另一端与所述拉杆连接；[0006]开关装置，所述开关装置的一个触点与被保护电路连接，所述开关装置的触杆与所述拉杆连接；[0007]驱动装置，所述驱动装置包括线圈及穿插于所述线圈中的电磁驱动杆，所述电磁驱动杆与所述锁定杆相配合，用于在线圈的磁通发生变化时驱动所述锁定杆解锁；[0008]非线性防护元件，所述非线性防护元件的一端连接所述开关装置的另一个触点；[0009]热敏电阻，所述热敏电阻与所述非线性防护元件接触，所述热敏电阻的一端与所述线圈连接。[0010]作为上述方案的进一步改进，所述电涌保护器还包括保险元件，所述保险元件串联在所述非线性防护元件与所述开关装置的另一个触点之间。[0011]作为上述方案的进一步改进，所述非线性防护元件为压敏电阻，热敏电阻的一脚焊接在压敏电阻的电极脚上，另一脚连接到所述线圈上。[0012]作为上述方案的进一步改进，所述非线性防护元件为间隙，热敏电阻的一脚焊接在间隙的电极上，一脚连接到所述线圈上。[0013]作为上述方案的进一步改进，所述电涌保护器包括四个开关装置和四个与所述开关装置—对应的非线性防护元件，四个开关装置并联设置，且四个开关装置的一个触点分别电性连接三相和零线，另一个触点分别连接对应的非线性防护元件，所述电涌保护器包括四个与非线性防护元件一一对应的热敏电阻，每个热敏电阻与对应的非线性防护元件接触。[0014]进一步地，所述线圈的另一端串联电阻后连接至其中一个开关装置与非线性防护元件连接的触点。[0015]作为上述方案的进一步改进，所述锁定杆的一端转动式安装，另一端与所述拉杆扣合。[0016]作为上述方案的进一步改进，所述电磁驱动杆的一端朝向所述锁定杆，另一端与弹性件连接。[0017]进一步地，所述弹性件一和弹性件二均为拉簧。[0018]作为上述方案的进一步改进，所述开关装置采用空气开关。[0019]本发明直接使用电涌保护器失效时必然会升温的原理，通过设置简单的NTC热敏电阻，驱动后备保护器动作，优点是：[0020]1能克服通用后备保护器依靠流经电涌保护器的电流驱动，而失效电流大小不确定带来的驱动动作不确定的风险；[0021]2也没有电流采样所需的采样电感产生较高的线路剩余电压问题；[0022]3由于动作机构不是直接连接在发热体，没有由于发热体变形阻碍脱扣机构动作的风险；[0023]4结构简单，只需引入一个NTC热敏电阻，既不改变电涌保护器原有结构，也不改变后备保护器动作机构，保留了其原有的安全特性，通过简单电路实现。附图说明[0024]图1为本发明电涌保护器的结构示意图。[0025]图2为本发明实施例1电涌保护器的热敏电阻的焊接示意图。[0026]图3为本发明实施例2电涌保护器的热敏电阻的焊接示意图。具体实施方式[0027]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。[0028]本发明的电涌保护器包括锁定机构、开关装置、驱动装置、非线性防护元件和热敏电阻。开关装置可以采用空气开关，并根据本发明的需要相应改变驱动电路。[0029]所述锁定机构包括拉杆、锁定杆和弹性件一。所述锁定杆用于锁定所述拉杆，所述弹性件一的一端固定，另一端与所述拉杆连接。所述开关装置的一个触点与被保护电路连接，所述开关装置的触杆与所述拉杆连接。所述驱动装置包括线圈及穿插于所述线圈中的电磁驱动杆，所述电磁驱动杆与所述锁定杆相配合，用于驱动所述锁定杆解锁。所述非线性防护元件的一端连接所述开关装置的另一个触点。所述热敏电阻与所述非线性防护元件接触，所述热敏电阻的一端与所述线圈连接。[0030]热敏电阻的一脚直接焊接在相应非线性防护元件的电极脚上，一脚连接到所述线圈上。[0031]本发明根据电涌保护器失效时必然会升温的原理，通过设置简单NTC热敏电阻，驱动后备保护器动作，从而能克服通用后备保护器依靠流经电涌保护器的电流驱动但失效电流大小不确定带来的驱动动作不确定的风险;也没有电流采样所需的采样电感产生较高的线路剩余电压问题；由于动作机构不是直接连接在发热体，没有由于发热体变形阻碍脱扣机构动作的风险;结构简单，只需引入一个NTC热敏电阻，既不改变电涌保护器原有结构，也不改变后备保护器动作机构，保留了其原有的安全特性，通过简单电路实现。[0032]接下去对本发明做进一步详细描述。[0033]请参阅图1，本发明的电涌保护器包括锁定机构、四个开关装置K、线圈4、四个非线性防护元件Z可以是压敏电阻、间隙或放电管）、四个热敏电阻T、电磁驱动杆1、弹性件一F1、弹性件二F2、四个保险元件F、电阻R。弹性件一F1、弹性件二F2均可采用拉簧、橡胶条等弹性物件，只要能提供满足本发明所需的弹性形变力即可。[0034]锁定机构包括锁定杆2和拉杆3。锁定杆2的一端转动式安装，锁定杆2的相对另一端与拉杆3的一端扣合，拉杆3的相对另一端固定弹性件一F1。由于锁定杆2的一端是转动式安装的，因此通过转动这个锁定杆2的另一端就能让转动杆2和拉杆3之间脱离扣合模式，实现锁定机构的解锁。[0035]弹性件一F1的一端固定安装，其相对另一端在因拉伸而发生弹性形变后，再固定在所述锁定机构的拉杆3上，弹性件一F1在锁定机构解锁时复位以驱动所述四个开关装置K断开。四个开关装置K的一个触点分别电性连接三相L1〜L3和零线N，四个开关装置K的触杆分别固定在所述锁定机构的拉杆3上。在本实施例中，四个开关装置的触杆分别固定在拉杆3上，锁定杆2下方为电磁驱动杆1。[0036]电阻R—端电性连接所述线圈4的一端，其另一端电性连接其中一个开关装置K的另一个触点，起到限流的作用。四个非线性防护元件Z与四个开关装置K一一对应，当不设置保险元件F时，每个非线性防护元件Z的一个固定端直接电性连接相应开关装置K的另一个触点，每个非线性防护元件Z的另一个固定端电性连接电极PE。[0037]在本实施例中，设置了与四个非线性防护元件Z—一对应的四个保险元件F，每个保险元件F串联在相应的非线性防护元件Z和开关装置K之间。此时非线性防护元件Z与相应开关装置K的另一个触点是间接电性连接。[0038]四个热敏电阻T紧贴在对应的非线性防护元件Z上，与非线性防护元件Z的外壳接触，每个热敏电阻T的一端电性连接所述线圈4的另一端，每个热敏电阻T的另一个端电性连接电极PE⑽。[0039]电磁驱动杆1穿插于所述线圈4中，且一端对着所述锁定机构的锁定杆2,当线圈4的磁通发生变化时，线圈4驱动电磁驱动杆1向锁定杆2移动，驱动锁定机构解锁。弹性件二F2连接电磁驱动杆1远离锁定杆2的一端，当电磁驱动杆1将锁定机构解锁后，如果线圈4的磁通量不发生变化，则弹性件二F2复位，将电磁驱动杆1拉回。[0040]请参考图2,非线性防护元件Z为压敏电阻时，热敏电阻T的一脚焊接在压敏电阻的电极脚上，另一脚连接到线圈4上。请参考图3,非线性防护元件Z为间隙时，热敏电阻T的一脚焊接在间隙的电极上，一脚连接到线圈4上。[0041]NTC热敏电阻随着温度上升阻值减小，本发明利用其这一特性，改变开关装置K如空气开关的驱动电路，驱动其电磁脱扣器动作实现。[0042]本发明直接使用电涌保护器失效时必然会升温的原理，通过设置简单NTC热敏电阻，驱动后备保护器动作，优点是：[0043]1能克服通用后备保护器依靠流经电涌保护器的电流驱动，而失效电流大小不确定带来的驱动动作不确定的风险；[0044]2也没有电流采样所需的采样电感产生较高的线路剩余电压问题；[0045]3由于动作机构不是直接连接在发热体，没有由于发热体变形阻碍脱扣机构动作的风险；[0046]4结构简单，只需引入NTC热敏电阻，既不改变电涌保护器原有结构，也不改变后备保护器动作机构，保留了其原有的安全特性，通过简单电路实现。[0047]电涌保护器处于正常保护工作状态时，NTC热敏电阻T处于高阻状态，电磁驱动杆1的驱动线圈4只有uA级电流通过，电磁驱动杆1保持器原始状态，锁定机构处于锁定状态，开关装置闭合。[0048]电涌保护器失效状态时，浪涌电流流经电涌保护器的非线性防护元件Z如压敏电阻等），非线性防护元件Z会产生热量，紧贴在非线性防护元件Z上的NTC热敏电阻T发热，NTC热敏电阻的阻值减小，较大的线路电流流经电磁驱动杆1上的线圈4,使电磁驱动杆1动作，解锁锁定机构，开关装置在弹性件一F1作用下改变为断开状态，从而使电涌保护器脱离电网，电磁驱动杆1同时失电。[0049]采用本发明，可以使采热点和脱扣动作分离，克服了因为采热点和脱扣点共点，发热可能使脱扣机构变形，动作受阻的风险。同时为大冲击容量的间隙类防护元件因焊接尺寸问题无法在防护元件上实现发热脱扣提供了解决方案。[0050]实例1:限压型压敏电阻类具有后备保护器的一体化电涌保护器实现[0051]如图2所示，NTC热敏电阻的一脚直接焊接在压敏电阻的电极脚上。本实例取NTC电阻在60°C是阻值RT大于3000KQ，150°C阻值RN小于100D，实际使用时可依据电磁驱动杆丄的驱动电流及锁定机构驱动力的大小做详细设计。[0052]实例2:开关型间隙类具有后备保护器的一体化电涌保护器实现[0053]间隙类电涌保护器中，为保障冲击电流能量能通过开关型间隙元件，要求电流流经的连接器件、焊接点的截面面积较大，在间隙元件电极脚上直接实现上取热脱扣比较困难，因此间隙类大通流的国内外产品多采用外置后备保护器的方式按照，方案采用NTC电阻一脚焊接在间隙的电极NPE上，一脚连接到电磁驱动杆1的驱动线圈4。[0054]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种电涌保护器，其特征在于:其包括：锁定机构，所述锁定机构包括拉杆、锁定杆和弹性件一，所述锁定杆用于锁定所述拉杆，所述弹性件一的一端固定，另一端与所述拉杆连接•，开关装置，所述开关装置的一个触点与被保护电路连接，所述开关装置的触杆与所述拉杆连接；驱动装置，所述驱动装置包括线圈及穿插于所述线圈中的电磁驱动杆，所述电磁驱动杆与所述锁定杆相配合，用于在线圈的磁通发生变化时驱动所述锁定杆解锁；非线性防护元件，所述非线性防护元件的一端连接所述开关装置的另一个触点；热敏电阻，所述热敏电阻与所述非线性防护元件接触，所述热敏电阻的一端与所述线圈连接。_2.如权利要求1所述的电涌保护器，其特征在于:所述电涌保护器还包括保险元件，所述保险元件串联在所述非线性防护元件与所述开关装置的另一个触点之间。3.如权利要求1所述的电涌保护器，其特征在于:所述非线性防护元件为压敏电阻，热敏电阻的一脚焊接在压敏电阻的电极脚上，另一脚连接到所述线圈上。4.如权利要求1所述的电涌保护器，其特征在于:所述非线性防护元件为间隙，热敏电阻的一脚焊接在间隙的电极上，一脚连接到所述线圈上。5.如权利要求1所述的电涌保护器，其特征在于:所述电涌保护器包括四个开关装置和四个与所述开关装置一一对应的非线性防护元件，四个开关装置并联设置，且四个开关装置的一个触点分别电性连接三相和零线，另一个触点分别连接对应的非线性防护元件，所述电涌保护器包括四个与非线性防护元件--对应的热敏电阻，每个热敏电阻与对应的非线性防护元件接触。6.如权利要求5所述的电涌保护器，其特征在于:所述线圈的另一端串联电阻后连接至其中一个开关装置与非线性防护元件连接的触点。7.如权利要求1所述的电涌保护器，其特征在于:所述锁定杆的一端转动式安装，另一端与所述拉杆扣合。、8.如权利要求1所述的电涌保护器，其特征在于:所述电磁驱动杆的一端朝向所述锁定杆，另一端与弹性件一连接。9.如权利要求8所述的电涌保护器，其特征在于:所述弹性件一和弹性件二均为拉簧。10.如权利要求1所述的电涌保护器，其特征在于:所述开关装置采用空气开关。

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