专利名称：一种电器电路保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于无人值守台站的电器电路保护装置，具体地讲是一种由于过电流或其它异常的电气工况而动作的电路保护装置。
在现有技术中，比如目前常用的熔断器，在发生电路过载或者短路时将一次熔断，每次熔断都必须在故障排除且人为更换熔断器后，才能继续恢复供电。常用的一次自动重合闸和二次自动重合闸，它们分别只有一次或者两次自动恢复功能，在用电设备发生暂时故障时，它们或者因为通电次数少而不能清除故障，或者即使清除故障之后也无法恢复通电。目前使用的电子电路保护器比较复杂，可靠性得不到保证。专利号为85201165的中国实用新型专利“无熔丝熔断器”虽然具有多次切断电路并自动恢复通电的功能，但是该实用新型对于永久性故障由于其不断恢复通电而会致使事故扩大并引起用电设备烧毁。另外，以上所述用电设备保护装置，都没有将保护用电设备和自身保护同时考虑。
本实用新型的目的在于提供一种针对瞬间故障和暂时故障允许电路进行若干次断开和恢复通电，针对永久性故障电路断开后不再恢复通电的电器电路保护装置，该装置结构简单、可靠性高。
本实用新型采用以下方案予以实现该电器电路保护装置包括外壳和与其绝缘的内部电路，其内部电路由热敏元件PTC、感温变形元件和熔断器依次串联组成，热敏元件PTC的另一端接电源，熔断器的另一端接用电设备，感温变形元件可采用形状记忆合金或者是双金属片。
本实用新型有如下优点对于瞬间故障(如雷击闪络放电)，由于热敏元件PTC的响应时间最短而首先动作，之后便自动恢复通电；对于暂时性故障，也是热敏元件PTC首先动作若干次，或许接着形状记忆合金或双金属片也参与动作，故障在通电若干次之后被消除(如小虫被烧掉)，热敏元件PTC和形状记忆合金或双金属片皆自动恢复通电状态，毋须人工干预，适用于无人值守台站用电设备在发生瞬间故障或者暂时性故障时进行保护；而对于永久性故障(如鼠害或者蛇害、以及金属外物短接)，热敏元件PTC和形状记忆合金或双金属片动作若干次之后，由于在熔断丝上的热量积累而最终致使熔断器动作，使电路断开并不再自动恢复通电，使电路不致于无休止地断开、重合，而是在被保护设备还未造成过热损坏的情况下，做到永久性断开，直到人工检查并消除永久性故障之后，再人工使电路恢复运行，从而既保护了用电设备，又保护了保护装置本身，使之减少了疲劳损伤并延长其使用寿命。另外本保护装置结构简单、可靠性高。
图1为电器电路保护装置各元件连接结构示意图。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细的描述该电器电路保护装置包括外壳4和与其绝缘的内部电路，其内部电路由热敏元件PTC1、感温变形元件2和熔断器3依次串联组成，热敏元件PTC1的另一端接电源，熔断器3的另一端接用电设备，感温变形元件2可采用形状记忆合金或者是双金属片。因为导致以上各元件动作的最终原因是温度，而每个元件的动作温度是由于电流随时间的积分产生热量，热量的积累又导致温度的上升，所以这三个元件之间的参数关系可用电流关系进行描述，即热敏元件PTC1的动作电流I1可以为用电设备额定电流In的1.2倍，感温变形元件2的动作电流I2可以为I1的1.2～1.5倍，熔断器3的动作电流I3可以为I2的1.2～1.5倍。
热敏元件PTC1的工作原理是根据元件的温度而敏感地改变电阻，阻值从接近于零而变成非常大，对一般低压和电子回路，阻值几乎为无穷大。此变化是当某一特定温度亦即在某一电流作用下而急剧地发生，动作时间T1在毫秒级以下。形状记忆合金在通过其电流增大后温度逐渐升高，在达到某特定温度时突然变形；双金属片随着温度升高也会逐渐变形。形状记忆合金或双金属片变形后将接点断开。形状记忆合金或者双金属片按照其重量或者形状选定后，它能够在超过额定电流的一段时间T2后动作，该时间T2比T1要长。熔断器3的熔丝经过适当选定，使其在一定电流反复作用若干次后至时间T3时发生动作即熔断，此熔断时间T3(从开始短路时算起)，应选择大于T2。
在某过载电流或短路电流作用下，作为第一道保护屏障热敏元件PTC1的动作时间T1为毫秒级；作为第二道保护屏障形状记忆合金或双金属片的动作时间T2较之T1为长，是在热敏元件PTC1动作若干次之后才开始动作；第三道屏障熔断器3的动作时间T3较之T2为长，是在形状记忆合金或者双金属片动作若干次之后才开始动作。该装置对于瞬间故障或者暂时故障，由热敏元件PTC1动作若干次或者由形状记忆合金或双金属片动作若干次就可清除故障并自动恢复通电；该装置对于永久性故障，由热敏元件PTC1动作若干次或者由形状记忆合金或双金属片动作若干次后不能清除故障并最终导致熔断器热量积累而将熔断丝烧断。
权利要求1.一种电器电路保护装置，包括外壳(4)和与其绝缘的内部电路，其特征在于内部电路由热敏元件PTC(1)、感温变形元件(2)和熔断器(3)依次串联组成，热敏元件PTC(1)的另一端接电源，熔断器(3)的另一端接用电设备。
2.如权利要求1所述的电器电路保护装置，其特征在于感温变形元件(2)可采用形状记忆合金或者是双金属片。
3.如权利要求1或2所述的电器电路保护装置，其特征在于热敏元件PTC(1)的动作电流I1为用电设备额定电流In的1.2倍，感温变形元件(2)的动作电流I2为I1的1.2～1.5倍，熔断器(3)的动作电流I3为I2的1.2～1.5倍。
专利摘要本实用新型涉及一种电器电路保护装置,由外壳和与其绝缘的内部电路组成,其内部电路由热敏元件PTC、感温变形元件和熔断器依次串联组成,热敏元件PTC的另一端接电源,熔断器的另一端接用电设备;该装置在发生瞬间故障或者暂时故障时可将故障清除并恢复通电,该装置对于永久性故障会不可自动恢复地切断电路,防止电路无休止地反复接通而烧毁被保护设备,同时也使保护装置本身免遭多次反复动作而疲劳损毁,另外本保护装置结构简单、可靠性高。
文档编号H02H3/08GK2483875SQ0122013
公开日2002年3月27日 申请日期2001年4月24日 优先权日2001年4月24日
发明者刘炳文, 刘继 申请人:刘炳文, 刘继