專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電器電路保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于無(wú)人值守臺(tái)站的電器電路保護(hù)裝置，具體地講是一種由于過(guò)電流或其它異常的電氣工況而動(dòng)作的電路保護(hù)裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中，比如目前常用的熔斷器，在發(fā)生電路過(guò)載或者短路時(shí)將一次熔斷，每次熔斷都必須在故障排除且人為更換熔斷器后，才能繼續(xù)恢復(fù)供電。常用的一次自動(dòng)重合閘和二次自動(dòng)重合閘，它們分別只有一次或者兩次自動(dòng)恢復(fù)功能，在用電設(shè)備發(fā)生暫時(shí)故障時(shí)，它們或者因?yàn)橥姶螖?shù)少而不能清除故障，或者即使清除故障之后也無(wú)法恢復(fù)通電。目前使用的電子電路保護(hù)器比較復(fù)雜，可靠性得不到保證。專(zhuān)利號(hào)為85201165的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利“無(wú)熔絲熔斷器”雖然具有多次切斷電路并自動(dòng)恢復(fù)通電的功能，但是該實(shí)用新型對(duì)于永久性故障由于其不斷恢復(fù)通電而會(huì)致使事故擴(kuò)大并引起用電設(shè)備燒毀。另外，以上所述用電設(shè)備保護(hù)裝置，都沒(méi)有將保護(hù)用電設(shè)備和自身保護(hù)同時(shí)考慮。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種針對(duì)瞬間故障和暫時(shí)故障允許電路進(jìn)行若干次斷開(kāi)和恢復(fù)通電，針對(duì)永久性故障電路斷開(kāi)后不再恢復(fù)通電的電器電路保護(hù)裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高。
本實(shí)用新型采用以下方案予以實(shí)現(xiàn)該電器電路保護(hù)裝置包括外殼和與其絕緣的內(nèi)部電路，其內(nèi)部電路由熱敏元件PTC、感溫變形元件和熔斷器依次串聯(lián)組成，熱敏元件PTC的另一端接電源，熔斷器的另一端接用電設(shè)備，感溫變形元件可采用形狀記憶合金或者是雙金屬片。
本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn)對(duì)于瞬間故障(如雷擊閃絡(luò)放電)，由于熱敏元件PTC的響應(yīng)時(shí)間最短而首先動(dòng)作，之后便自動(dòng)恢復(fù)通電；對(duì)于暫時(shí)性故障，也是熱敏元件PTC首先動(dòng)作若干次，或許接著形狀記憶合金或雙金屬片也參與動(dòng)作，故障在通電若干次之后被消除(如小蟲(chóng)被燒掉)，熱敏元件PTC和形狀記憶合金或雙金屬片皆自動(dòng)恢復(fù)通電狀態(tài)，毋須人工干預(yù)，適用于無(wú)人值守臺(tái)站用電設(shè)備在發(fā)生瞬間故障或者暫時(shí)性故障時(shí)進(jìn)行保護(hù)；而對(duì)于永久性故障(如鼠害或者蛇害、以及金屬外物短接)，熱敏元件PTC和形狀記憶合金或雙金屬片動(dòng)作若干次之后，由于在熔斷絲上的熱量積累而最終致使熔斷器動(dòng)作，使電路斷開(kāi)并不再自動(dòng)恢復(fù)通電，使電路不致于無(wú)休止地?cái)嚅_(kāi)、重合，而是在被保護(hù)設(shè)備還未造成過(guò)熱損壞的情況下，做到永久性斷開(kāi)，直到人工檢查并消除永久性故障之后，再人工使電路恢復(fù)運(yùn)行，從而既保護(hù)了用電設(shè)備，又保護(hù)了保護(hù)裝置本身，使之減少了疲勞損傷并延長(zhǎng)其使用壽命。另外本保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高。


圖1為電器電路保護(hù)裝置各元件連接結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述該電器電路保護(hù)裝置包括外殼4和與其絕緣的內(nèi)部電路，其內(nèi)部電路由熱敏元件PTC1、感溫變形元件2和熔斷器3依次串聯(lián)組成，熱敏元件PTC1的另一端接電源，熔斷器3的另一端接用電設(shè)備，感溫變形元件2可采用形狀記憶合金或者是雙金屬片。因?yàn)閷?dǎo)致以上各元件動(dòng)作的最終原因是溫度，而每個(gè)元件的動(dòng)作溫度是由于電流隨時(shí)間的積分產(chǎn)生熱量，熱量的積累又導(dǎo)致溫度的上升，所以這三個(gè)元件之間的參數(shù)關(guān)系可用電流關(guān)系進(jìn)行描述，即熱敏元件PTC1的動(dòng)作電流I1可以為用電設(shè)備額定電流In的1.2倍，感溫變形元件2的動(dòng)作電流I2可以為I1的1.2～1.5倍，熔斷器3的動(dòng)作電流I3可以為I2的1.2～1.5倍。
熱敏元件PTC1的工作原理是根據(jù)元件的溫度而敏感地改變電阻，阻值從接近于零而變成非常大，對(duì)一般低壓和電子回路，阻值幾乎為無(wú)窮大。此變化是當(dāng)某一特定溫度亦即在某一電流作用下而急劇地發(fā)生，動(dòng)作時(shí)間T1在毫秒級(jí)以下。形狀記憶合金在通過(guò)其電流增大后溫度逐漸升高，在達(dá)到某特定溫度時(shí)突然變形；雙金屬片隨著溫度升高也會(huì)逐漸變形。形狀記憶合金或雙金屬片變形后將接點(diǎn)斷開(kāi)。形狀記憶合金或者雙金屬片按照其重量或者形狀選定后，它能夠在超過(guò)額定電流的一段時(shí)間T2后動(dòng)作，該時(shí)間T2比T1要長(zhǎng)。熔斷器3的熔絲經(jīng)過(guò)適當(dāng)選定，使其在一定電流反復(fù)作用若干次后至?xí)r間T3時(shí)發(fā)生動(dòng)作即熔斷，此熔斷時(shí)間T3(從開(kāi)始短路時(shí)算起)，應(yīng)選擇大于T2。
在某過(guò)載電流或短路電流作用下，作為第一道保護(hù)屏障熱敏元件PTC1的動(dòng)作時(shí)間T1為毫秒級(jí)；作為第二道保護(hù)屏障形狀記憶合金或雙金屬片的動(dòng)作時(shí)間T2較之T1為長(zhǎng)，是在熱敏元件PTC1動(dòng)作若干次之后才開(kāi)始動(dòng)作；第三道屏障熔斷器3的動(dòng)作時(shí)間T3較之T2為長(zhǎng)，是在形狀記憶合金或者雙金屬片動(dòng)作若干次之后才開(kāi)始動(dòng)作。該裝置對(duì)于瞬間故障或者暫時(shí)故障，由熱敏元件PTC1動(dòng)作若干次或者由形狀記憶合金或雙金屬片動(dòng)作若干次就可清除故障并自動(dòng)恢復(fù)通電；該裝置對(duì)于永久性故障，由熱敏元件PTC1動(dòng)作若干次或者由形狀記憶合金或雙金屬片動(dòng)作若干次后不能清除故障并最終導(dǎo)致熔斷器熱量積累而將熔斷絲燒斷。
權(quán)利要求1.一種電器電路保護(hù)裝置，包括外殼(4)和與其絕緣的內(nèi)部電路，其特征在于內(nèi)部電路由熱敏元件PTC(1)、感溫變形元件(2)和熔斷器(3)依次串聯(lián)組成，熱敏元件PTC(1)的另一端接電源，熔斷器(3)的另一端接用電設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1所述的電器電路保護(hù)裝置，其特征在于感溫變形元件(2)可采用形狀記憶合金或者是雙金屬片。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電器電路保護(hù)裝置，其特征在于熱敏元件PTC(1)的動(dòng)作電流I1為用電設(shè)備額定電流In的1.2倍，感溫變形元件(2)的動(dòng)作電流I2為I1的1.2～1.5倍，熔斷器(3)的動(dòng)作電流I3為I2的1.2～1.5倍。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種電器電路保護(hù)裝置,由外殼和與其絕緣的內(nèi)部電路組成,其內(nèi)部電路由熱敏元件PTC、感溫變形元件和熔斷器依次串聯(lián)組成,熱敏元件PTC的另一端接電源,熔斷器的另一端接用電設(shè)備;該裝置在發(fā)生瞬間故障或者暫時(shí)故障時(shí)可將故障清除并恢復(fù)通電,該裝置對(duì)于永久性故障會(huì)不可自動(dòng)恢復(fù)地切斷電路,防止電路無(wú)休止地反復(fù)接通而燒毀被保護(hù)設(shè)備,同時(shí)也使保護(hù)裝置本身免遭多次反復(fù)動(dòng)作而疲勞損毀,另外本保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高。
文檔編號(hào)H02H3/08GK2483875SQ0122013
公開(kāi)日2002年3月27日 申請(qǐng)日期2001年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月24日
發(fā)明者劉炳文, 劉繼 申請(qǐng)人:劉炳文, 劉繼