專利名稱:浪涌保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及浪涌保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
在瞬時浪涌或雷電流放電的情況下,避雷器應(yīng)對地阻止發(fā)生高電壓和/或電流,從而保護(hù)布置在避雷器之后的電網(wǎng)免受高電流和/或電壓的影響。已知避雷器因為過載或老化過程的結(jié)果而被(多次)保護(hù)過程或特別高的浪涌電流和/或浪涌電壓不允許地強加熱。因此通常提供集成的“溫度安全保護(hù)”,不僅僅是因為防火保護(hù)的原因,而且還因為在這些情況下將浪涌避雷器與電網(wǎng)分離或進(jìn)行短路的原因。為了識別避雷器增加的溫度并通過電路進(jìn)行攔截,基于融化焊料的傳感器通常被用在大體上機(jī)械斷開的方法中(例如見DE102007051854)。在此,在形成的電弧將開關(guān)元件分開的情況下是不利的,尤其在電弧是由高電網(wǎng)遵循電流形成的情況下,所述電弧可能導(dǎo)致進(jìn)一步的損壞并且也難以控制。因此,實際上所期望的立即將被加熱的避雷器與電網(wǎng)分開可能被阻止。對于交流電,該電弧通常不是非常大的問題,因為電弧實際上在交流電的半個周期內(nèi)會被自動消滅,尤其是在電流等于“零”時,也就是在交流電的零交叉時。相反,在直流電應(yīng)用中,不提供這樣的零交叉。因此,使用已知的避雷器沒有可能自動消滅直流電弧。這在直流電壓非常高時尤其是問題,例如在光電應(yīng)用中(也見DE102007015933)。光伏應(yīng)用通常是在屋頂?shù)娘@著位置上,因此太陽能光伏系統(tǒng)通常是一個挑戰(zhàn)。在此,它們尤其需要防止雷擊。此外,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在這些安裝中易于受到耦合浪涌的影響。還應(yīng)該提及用于避雷器的上述機(jī)械集成類型的浪涌保護(hù)裝置隨著功率開關(guān)功能的增加而變得更加昂貴。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種浪涌保護(hù)裝置,其能夠避免現(xiàn)有技術(shù)中一個或多個缺點。該目的是通過根據(jù)權(quán)利要求1的浪涌保護(hù)裝置來實現(xiàn)的。其他有利的實施例在從屬權(quán)利要求和下面的描述中披露。
以下將參考附圖1更詳細(xì)地描述本發(fā)明。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性的高度示意性電路布置。
具體實施方式
在本發(fā)明的一個實施例中,浪涌保護(hù)裝置5包括避雷器1,其中避雷器I應(yīng)對地阻擋浪涌或浪涌電流,也就是說在使用過程中,其應(yīng)產(chǎn)生不同電勢之間的平衡并阻止浪涌電流。在此,傳感器2設(shè)置在避雷器I上,其中傳感器2產(chǎn)生電斷開信號4。相對于避雷器I而言的外部開關(guān)裝置3,接收電斷開信號4并將避雷器I與電路分開,其中開關(guān)裝置3和避雷器I被布置為空間隔離。在此,傳感器2可以例如由橋電路尤其是惠斯通電橋、溫度傳感器、壓力傳感器、熱分離輔助觸頭或其組合實現(xiàn)。在本發(fā)明的其他實施例中,傳感器2包括橋電路,例如控制比較器、閾值開關(guān)、放大器開關(guān)或類似物。傳感器2可以包括例如電阻橋。在此,提供具有至少一個熱變電阻器(PTC,NTC)的傳感器2是合適的。適當(dāng)?shù)牟贾冒ɡ缁菟雇姌?。傳感?優(yōu)選地被設(shè)計為可以由外部電源供電,從而開關(guān)行為獨立于連接的電網(wǎng)部分。電源也可以以電池支持的方式形成。在此,開關(guān)裝置3可以例如由基于機(jī)械或半導(dǎo)體的DC負(fù)荷斷路開關(guān)或DC電路斷路器實現(xiàn)。在本發(fā)明的進(jìn)一步發(fā)展中,電斷開信號4被提供至用于斷開或用于評估的其他裝置。該信號4可以用作與較大的系統(tǒng)進(jìn)行通信和用于斷開較大的系統(tǒng)。此外,信號4可以用于在直流應(yīng)用中(尤其是光伏系統(tǒng)中)預(yù)警、遠(yuǎn)程報警、觸發(fā)開關(guān)裝置3以及觸發(fā)斷開開關(guān)3。避雷器I可以例如由變阻器、火花放電器、半導(dǎo)體部件或其組合構(gòu)成,并且例如可以是類型I的雷擊電流避雷器。在根據(jù)本發(fā)明所呈現(xiàn)的浪涌保護(hù)裝置5中,開關(guān)過程完全電氣觸發(fā)4,從而現(xiàn)有技術(shù)中的不利之處,尤其是關(guān)于機(jī)械分開事件中的接觸點的穩(wěn)定性或成本或直流消弧能力的不利都可以被避免。如果浪涌保護(hù)裝置5可以使用現(xiàn)有的開關(guān)元件3是特別有利的。無需說明的,不僅避雷器I可以通過開關(guān)裝置3的斷開被保護(hù),而且更復(fù)雜的設(shè)備也被保護(hù)。此外,已有避雷器I尤其是避雷器提供的輔助觸點的傳感器輸出可以被用作電控制4開關(guān)裝置3的電機(jī)械開關(guān)裝置。在這種情況下,電機(jī)械開關(guān)裝置2例如可以被提供來由機(jī)械斷開過程產(chǎn)生電信號4,該信號用于斷開。在具有信令輸出的分開裝置I已經(jīng)提供時更是尤其有利的。信令輸出2將機(jī)械開關(guān)信號轉(zhuǎn)換為電信號4。因此,對于直流電壓設(shè)備,可以進(jìn)行成本劃算的加裝,其中已有的開關(guān)裝置3通過已有避雷器I被電控制4觸發(fā),但是進(jìn)行了消弧。在此,可以使用避雷器I的已有輔助觸點和/或加裝的傳感器2。使用被電控制4控制的DC負(fù)荷斷路開關(guān)或DC電路斷路器3的結(jié)果是,本發(fā)明可以提供成本劃算的裝置5,其可以使用成本劃算的避雷器I和DC負(fù)荷斷路開關(guān)或DC電路斷路器3。
傳感器2和避雷器也可以以集成的方式容易地形成。參考標(biāo)號列表避雷器I傳感器2開關(guān)裝置3斷開信號4浪涌保 護(hù)裝置權(quán)利要求
1.一種浪涌保護(hù)裝置(5),包括避雷器(1),其中所述避雷器在使用過程中產(chǎn)生不同電勢之間的平衡并阻止浪涌電流,其特征在于,傳感器(2)設(shè)置在所述避雷器(I)上,其中所述傳感器產(chǎn)生電斷開信號(4),以及開關(guān)裝置(3)接收所述斷開信號(4)并將所述避雷器(I)與電路分開,其中所述開關(guān)裝置(3)和所述避雷器(I)布置為空間上彼此分開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浪涌保護(hù)裝置,其特征在于,所述傳感器(2)包括電機(jī)械開關(guān)>j-U ρ α裝直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浪涌保護(hù)裝置,其特征在于,所述傳感器(2)包括橋電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浪涌保護(hù)裝置,其特征在于,所述傳感器(2)包括溫度傳感器和/或壓力傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、3或4中任一項所述的浪涌保護(hù)裝置,其特征在于,所述傳感器(2)包括至少一個熱變電阻器(PTC,NTC)。
6.根據(jù)權(quán)利要求上述任一項所述的浪涌保護(hù)裝置,其特征在于,所述傳感器(2)可以由外部電源供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求上述任一項所述的浪涌保護(hù)裝置,其特征在于,所述開關(guān)裝置(3)是DC負(fù)荷斷路開關(guān)或DC電路斷路器。
8.根據(jù)權(quán)利要求上述任一項所述的浪涌保護(hù)裝置,其特征在于,所述電斷開信號(4)被提供給其他裝置,用于斷開或評估。
9.根據(jù)權(quán)利要求上述任一項所述的浪涌保護(hù)裝置,其特征在于,所述避雷器(I)包括變阻器和/或火花隙和/或半導(dǎo)體部件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種浪涌保護(hù)裝置(5)。該浪涌保護(hù)裝置(5)具有避雷器(1)。避雷器(1)應(yīng)在使用過程中產(chǎn)生不同電勢之間的平衡并阻止浪涌電流。傳感器(2)設(shè)置在避雷器(1)上,該傳感器(2)產(chǎn)生電斷開信號(4)。開關(guān)裝置(3)接收斷開信號(4)并將避雷器(1)與電路分開,該開關(guān)裝置(3)和避雷器(1)以彼此物理分開的方式布置。
文檔編號H02H9/04GK103155311SQ201180047444
公開日2013年6月12日 申請日期2011年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月4日
發(fā)明者喬基姆·席曼斯基, 馬丁·韋特, 格哈德·沃爾夫 申請人:鳳凰通訊兩合有限公司