一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,包括箱體,工作狀態(tài)指示燈,雷電計數(shù)器、接線柱,空氣開關(guān)和安裝在箱體內(nèi)的防雷功能性組件,箱體包括箱底和箱蓋,防雷功能性組件包括壓敏電阻、電路板A、電路板B,壓敏電阻固定在電路板A上,電路板A固定在箱底上,鈹青銅彈片通過連接銅排固定在電路板A上,鈹青銅彈片一端通過在連接銅排上焊接銅導(dǎo)線與地線接線柱連接,另一端與壓敏電阻電極A上焊接點連接,壓敏電阻電極B與空氣開關(guān)和零線接線柱連接,電路板B固定在箱蓋上,電路板B上設(shè)置有工作狀態(tài)指示燈、雷電計數(shù)器和微動開關(guān)。本實用新型簡單、成本低、防雷性能優(yōu)越、連接線路短直、安全性好。
【專利說明】一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及防雷設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上所使用的是模塊式結(jié)構(gòu)防雷箱和整體式結(jié)構(gòu)防雷箱。模塊式結(jié)構(gòu)防雷箱以防雷模塊為基本防雷元器件。模塊式結(jié)構(gòu)防雷箱的優(yōu)點:利用壓敏電阻電極的本身焊接點,使用低溫焊錫接形成脫扣點,傳熱距離短,傳熱速度快,脫扣溫度準(zhǔn)確,安全性能好。但存在的缺點是:開模費用高;模塊成本高;輔助性電路連接復(fù)雜;雷電流在模塊內(nèi)通過時的路徑要拐8個直角彎,不符合雷電流流徑的電氣通道直的要求;模塊內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,并且與空氣開關(guān)、接線端子連接線路長,不符合雷電流流徑的電氣通道短的要求;輔助性材料多;生產(chǎn)工序多,人工成本高。整體式結(jié)構(gòu)防雷箱以壓敏電阻本身作為基本防雷元器件,以溫度保險絲作為熱脫扣裝置。整體式結(jié)構(gòu)防雷箱的優(yōu)點:使用電路板焊接防雷器件不需要模塊,電路板一方面做防雷器固定件,另一方面做指示燈、雷電計數(shù)器的控制電路,使防雷箱結(jié)構(gòu)簡單、體積小,節(jié)約了材料成本;工序簡單,節(jié)約了人工成本;但整體式結(jié)構(gòu)防雷箱缺點是:其一安全性能差;溫度保險絲是一種利用通過其本身的電流超過額定值而溫度升高使內(nèi)部電氣結(jié)構(gòu)斷開的器件,與防雷元器件壓敏電阻的劣化無關(guān)。由于壓敏電阻和溫度保險絲的外殼是導(dǎo)熱性很差的高分子有機材料,溫度保險絲通過與壓敏電阻貼在一起要達到準(zhǔn)確和迅速脫扣是不可能的。因此,在溫度保險絲斷開時,可能壓敏電阻早就被擊穿,導(dǎo)致供電線路短路或壓敏電阻爆炸;其二溫度保險絲承受雷電流的能力差;如果通過的雷電流沒有達到壓敏電阻的標(biāo)稱通流能力時便斷開,就大大降低了防雷器的防雷效果和使用壽命;其三輔助性電路連接復(fù)雜;其四溫度保險絲與壓敏電阻引腳成M結(jié)構(gòu),不符合雷電流流徑的電氣通道直的要求;其五溫度保險絲與壓敏電阻引腳較長,并且與空氣開關(guān)、接線端子連接線路長,不符合雷電流流徑的電氣通道短的要求;其六與指示燈、雷電計數(shù)器、通信告警端口等輔助性電路進行連接的導(dǎo)線多;其七只能使用40kA的單片包封的壓敏電阻,要增大通流容量,就得使用多片壓敏電阻并聯(lián)在一起,既麻煩又占空間;其八生產(chǎn)工序相對較多,人工成本相對較高。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種低成本、防雷性能優(yōu)越、連接線路短直、安全性好的新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱。
[0004]為達到上述目的,本實用新型提供的技術(shù)方案是:一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,包括箱體,工作狀態(tài)指示燈,雷電計數(shù)器、接線柱,空氣開關(guān)和安裝在箱體內(nèi)的防雷功能性組件,所述箱體包括箱底和箱蓋,接線柱包括地線接線柱和零線接線柱,所述防雷功能性組件包括壓敏電阻、電路板A、電路板B,壓敏電阻固定在電路板A上,電路板A固定在箱底上,電路板A上設(shè)置有鈹青銅彈片,鈹青銅彈片通過連接銅排固定在電路板A上,鈹青銅彈片一端通過在連接銅排上焊接銅導(dǎo)線與地線接線柱連接,另一端與壓敏電阻電極A上焊接點連接,壓敏電阻電極B與空氣開關(guān)和零線接線柱連接,所述電路板B固定在箱蓋上,電路板B上設(shè)置有工作狀態(tài)指示燈、雷電計數(shù)器和微動開關(guān)。
[0005]優(yōu)選地,所述電路板B上微動開關(guān)位于鈹青銅彈片上方,當(dāng)鈹青銅彈片彈開時,鈹青銅彈片觸動微動開關(guān),使其動作。
[0006]優(yōu)選地,所述微動開關(guān)上設(shè)置有動作控制指示燈,微動開關(guān)動作時,常開和常閉觸點的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信告警。
[0007]優(yōu)選地,所述電路板B上的工作狀態(tài)指示燈、雷電計數(shù)器電路供電直接從焊接壓敏電阻的電路板A上以排線接插的方式完成。
[0008]優(yōu)選地,所述壓敏電阻既可使用40kA的單片包封的壓敏電阻,也可使用SOkA的雙片包封的壓敏電阻,還可并聯(lián)使用多個SOkA的雙片包封的壓敏電阻以滿足不等級防雷的通流能力。
[0009]優(yōu)選地,所述壓敏電阻電極A通過鈹青銅彈片、連接銅排和在連接銅排上焊接的銅導(dǎo)線與地線接線柱連接,所述壓敏電阻電極B通過空氣開關(guān)和零線接線柱內(nèi)的壓線柱壓接在空氣開關(guān)和零線接線柱內(nèi)。
[0010]上述技術(shù)方案中的一個技術(shù)方案具有如下優(yōu)點或有益效果:
[0011]I)以電路板A取代模塊式結(jié)構(gòu)防雷箱的模塊為防雷元器件壓敏電阻的承載體,利用電路板對壓敏電阻進行在防雷箱中的固定,可以大大降低成本。
[0012]2)以壓敏電阻本身的電極A上的焊接點的連接導(dǎo)體做熱脫扣點,傳熱距離短,傳熱速度快,脫扣溫度準(zhǔn)確,使防雷箱的壓敏電阻在老化、失效時能迅速與被保護供電線路斷開,防止壓敏電阻聚熱爆炸和擊穿短路,其使用的安全性更加可靠。
[0013]3)電路板B是防雷箱工作狀態(tài)指示燈、雷電計數(shù)器、遠(yuǎn)程通信告警等輔助性功能的載體。
[0014]4)以壓敏電阻本身作為基本防雷元器件,空氣開關(guān)串聯(lián)在防雷元器件上,既是滿足規(guī)范要求需要,也起電源線路連接的接線柱作用。
[0015]5)利用壓敏電阻電極B與空氣開關(guān)和接線柱連接,大大減少了電氣連接長度,簡化了加工工序。
[0016]6)防雷箱內(nèi)雷電流流徑的距離短,雷電流流徑的路徑?jīng)]有繁雜的拐彎,符合對雷電流流徑的電氣通道的最基本要求:短、直、粗。
[0017]7)利用防雷元器件劣化時鈹青銅彈片直接觸動電路板上的微動開關(guān)動作控制指示燈,微動開關(guān)動作時,常開和常閉觸點的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信告警,電路板B上的工作狀態(tài)指示燈、雷電計數(shù)器電路供電直接從焊接壓敏電阻的電路板上以排線接插的方式完成,輔助電路結(jié)構(gòu)簡單。
[0018]8)通流容量大:既可使用40kA的單片包封的壓敏電阻,也可使用80kA的雙片包封的壓敏電阻,還可并聯(lián)使用多個SOkA的雙片包封的壓敏電阻,從而滿足B級雷電防護和C級雷電防護要求。
[0019]9)節(jié)約了材料成本和人工成本,維護方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]附圖1為本實用新型實施例的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]附圖2為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖中1、箱體;2、工作狀態(tài)指示燈;3、雷電計數(shù)器;4、接線柱;5、空氣開關(guān);6、防雷功能性組件;7、箱底;8、箱蓋;9、壓敏電阻;10、電路板A ;
[0024]11、電路板B ;12、地線接線柱;13、鈹青銅彈片;14、壓敏電阻電極A ;15、微動開關(guān);16、壓敏電阻電極B ;17、零線接線柱;18、動作控制指示燈;19、排線插座;20、連接銅排;21、銅導(dǎo)線。
【具體實施方式】
[0025]下面通過具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0026]防雷器的各種元器件都可以在市場上買到,因此,在設(shè)計防雷器時對熱脫扣機構(gòu)的處理是最關(guān)鍵的技術(shù)。
[0027]防雷功能性組件的脫扣有一個過程,需要一段時間。時間的長短主要取決于易熔焊點加熱熔化的過程,當(dāng)然這首先取決于熱源的能量和升溫速度,熱源的能量只與壓敏電阻本身有關(guān),而升溫速度與脫扣點跟熱源距離、熱傳導(dǎo)的方式有關(guān)。
[0028]防雷功能性組件的熱脫扣機構(gòu)是一個溫度控制脫扣機構(gòu),在導(dǎo)電極與氧化鋅壓敏電阻連接的部位,使用低溫焊錫材料進行焊接。當(dāng)出現(xiàn)溫度超限時,低溫焊錫材料熔化,連接部位在儲能彈簧的作用下,使其迅速分離脫扣,斷開與電源的連接,達到保護目的。
[0029]如圖1、圖2所示,本實用新型實施例提供的一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,包括箱體1,工作狀態(tài)指示燈2,雷電計數(shù)器3、接線柱4,空氣開關(guān)5和安裝在箱體內(nèi)的防雷功能性組件6,箱體I包括箱底7和箱蓋8,接線柱4包括地線接線柱12和零線接線柱17,防雷功能性組件包括壓敏電阻9、電路板A10、電路板B11,壓敏電阻9固定在電路板AlO上,電路板AlO用螺絲固定在箱底7的鉚柱上,電路板AlO上設(shè)置有鈹青銅彈片13,鈹青銅彈片13通過連接銅排20固定在電路板AlO上,連接銅排20用拉鉚釘固定在電路板AlO上,鈹青銅彈片13 —端通過在連接銅排上焊接銅導(dǎo)線21與地線接線柱12連接,另一端與壓敏電阻電極A14上焊接點連接,壓敏電阻電極B16與空氣開關(guān)5和零線接線柱17連接,電路板Bll用螺絲固定在箱蓋8的鉚柱上,電路板Bll上設(shè)置有工作狀態(tài)指示燈2、雷電計數(shù)器3和微動開關(guān)15。
[0030]電路板BI I上微動開關(guān)15位于鈹青銅彈片13上方,當(dāng)鈹青銅彈片13彈開時,鈹青銅彈片13觸動微動開關(guān)15,使其動作。
[0031]微動開關(guān)15上設(shè)置有動作控制指示燈18,微動開關(guān)15動作時,常開和常閉觸點的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信告警。
[0032]電路板Bll上的工作狀態(tài)指示燈2、雷電計數(shù)器3電路供電直接從焊接壓敏電阻9的電路板AlO上以排線接插的方式完成。
[0033]壓敏電阻9既可使用40kA的單片包封的壓敏電阻,也可使用80kA的雙片包封的壓敏電阻,還可并聯(lián)使用多個80kA的雙片包封的壓敏電阻以滿足不等級防雷的通流能力。
[0034]壓敏電阻電極A14通過鈹青銅彈片13、連接銅排20和在連接銅排上焊接的銅導(dǎo)線21與地線接線柱12連接,連接銅排20與排線插座19相連,壓敏電阻電極B16通過空氣開關(guān)5和零線接線柱17內(nèi)的壓線柱壓接在空氣開關(guān)5和零線接線柱17內(nèi)。
[0035]本實用新型實施例提供的熱脫扣機構(gòu),當(dāng)壓敏電阻9老化或失效時其漏電流就會增大,壓敏電阻9的溫度就升高,這是一個正反饋惡化過程,當(dāng)壓敏電阻9的溫度達到低溫焊錫的熔點時,低溫焊錫熔化,具有彈性的鈹青銅彈片13迅速彈開,使用防雷器永久性脫離供電線路。鈹青銅是沉淀硬化型合金,固溶時效處理后具有很高強度、硬度、彈性極限和疲勞極限彈性滯后小,同時具有高導(dǎo)電熱性、高強度、耐磨性、耐高溫性、高韌性、耐金屬液侵蝕。
[0036]本文中應(yīng)用了具體實施例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,由于文字表達的有限性,而客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu),對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進、潤飾或變化,也可以將上述技術(shù)特征以適當(dāng)?shù)姆绞竭M行組合;這些改進潤飾、變化或組合,或未經(jīng)改進將實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,包括箱體,工作狀態(tài)指示燈,雷電計數(shù)器、接線柱,空氣開關(guān)和安裝在箱體內(nèi)的防雷功能性組件,所述箱體包括箱底和箱蓋,接線柱包括地線接線柱和零線接線柱,其特征在于:所述防雷功能性組件包括壓敏電阻、電路板A、電路板B,壓敏電阻固定在電路板A上,電路板A固定在箱底上,電路板A上設(shè)置有鈹青銅彈片,鈹青銅彈片通過連接銅排固定在電路板A上,鈹青銅彈片一端通過在連接銅排上焊接銅導(dǎo)線與地線接線柱連接,另一端與壓敏電阻電極A上焊接點連接,壓敏電阻電極B與空氣開關(guān)和零線接線柱連接,所述電路板B固定在箱蓋上,電路板B上設(shè)置有工作狀態(tài)指示燈、雷電計數(shù)器和微動開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,其特征在于:電路板B上微動開關(guān)位于鈹青銅彈片上方,當(dāng)鈹青銅彈片彈開時,鈹青銅彈片觸動微動開關(guān),使其動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,其特征在于:微動開關(guān)上設(shè)置有動作控制指示燈,微動開關(guān)動作時,常開和常閉觸點的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信告警。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,所述電路板B上的工作狀態(tài)指示燈、雷電計數(shù)器電路供電直接從焊接壓敏電阻的電路板A上以排線接插的方式完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,所述壓敏電阻既可使用40kA的單片包封的壓敏電阻,也可使用SOkA的雙片包封的壓敏電阻,還可并聯(lián)使用多個SOkA的雙片包封的壓敏電阻以滿足不等級防雷的通流能力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新型整體結(jié)構(gòu)單相電源防雷箱,所述壓敏電阻電極A通過鈹青銅彈片、連接銅排和在連接銅排上焊接的銅導(dǎo)線與地線接線柱連接,所述壓敏電阻電極B通過空氣開關(guān)和零線接線柱內(nèi)的壓線柱壓接在空氣開關(guān)和零線接線柱內(nèi)。
【文檔編號】H02H5/04GK204131120SQ201420628663
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】曾學(xué)敏, 曾光 申請人:長沙飛波通信技術(shù)有限公司