动作机构(4)通过检测回路(12)连接；所述电磁动作机构(4)的顶杆(O)可以推动缓冲位移弹片(8);所述缓冲位移弹片(8)与惯性装置(9)连接；所述惯性装置(9)转动后经过联动机构(14)控制常闭触点(2)动作。本实施例中惯性装置(9)是惯性轮。惯性轮只有受到持续的力才会转动，即雷电电涌导致的顶杆(O)瞬时弹出收回不会推动惯性轮转动，持续工频电流导致的顶杆
(O)持续弹出才会推动惯性轮转动，从而带动联动机构(14)打开常闭触点(2)。所述常闭触点(2)具有复位开关，复位开关(28)在此图中未画出。图中黑色点画线分别为信号传输线1(17)和信号传输线2 (18)，所述信号探测器(15)安装于防雷元件(7)电极附近，探测防雷元件(7)的温度、磁场、红外等信号，信号探测器(15)同时还探测热保护装置(11)的动作情况，并经过信号传输线1(17)输出给数据单元(19);所述过流保护装置探测器(16)并联在过流保护装置(6)两端，探测过流保护装置(6)的状态，并经过信号传输线2 (18)输出给数据单元(19);所述数据单元(19)内置电源，也可以通过连接线(20)从连接端子(21)外部获取电源。此实施例只给出信号探测器(15)安装于防雷元件(7)电极附近的实施例，信号探测器(15)位于防雷元件(7)表面或位于电涌泄放通路(10)上或附近的实施例不再赘述。
[0031]本实施例的工作方式:当雷电流流过防雷元件(7)时，电磁动作机构(4)顶杆(O)迅速弹出又恢复，惯性装置(9)由于惯性作用保持不动状态，不会带动联动机构(14)打开电涌泄放通路(10)的常闭触点(2)，从而确保雷电流顺利泄放；此时信号探测器(15)能够检测到防雷元件(7)本身的温度、磁场、红外等信号的变化，从而分析雷电流大小、波形等信息，记录雷击时间，将此类信息经过数据传输线1(17)发送给数据单元，数据单元(19)通过连接线(20)、连接端子(21)与外部设备相连，所述外部设备可以是数据采集设备(24)、网络交换设备(26)、监控设备(27)等。当防雷元件(7)劣化工频漏流达到一定值时，热保护装置(11)将启动，在防雷元件(7)电极处断开；此时信号探测器(15)能够检测到热保护装置(11)动作，可将此信号经过数据1(17)发送给数据单元(19)，数据单元(19)通过连接线(20)、连接端子(21)与外部设备相连，所述外部设备可以是数据采集设备(24)、网络交换设备(26)、监控设备(27)等。当电源系统故障或其他原因导致的动作盲区内的工频电流流过防雷元件(7)时，电磁动作机构(4)在电磁力的作用下使顶杆(O)持续弹出，顶杆推动缓冲位移弹片(8)，惯性装置(9)逆时针转动，带动联动机构(14)打开电涌泄放通路(10)的常闭触点(2)，从而将即将损坏的防雷元件(7)从主电路脱离；此时过流保护装置探测器
(16)将检测到过流保护装置(6)已断开，可将此信号经过数据传输线2(18)发送给数据单元(19)，数据单元(19)通过连接线(20)向连接端子(21)外部设备发送信号。所述外部设备可以是数据采集设备(24)、网络交换设备(26)、监控设备(27)等。
[0032]图2为图1第一实施例对应的原理示意图，其中惯性位移弹片(8)和联动机构
(14)用虚线表示，复位开关(28)可以通过惯性装置(9)控制常闭触点(2)恢复闭合状态。
[0033]图3为本新型电涌保护器第二实施例原理示意图，该实施例的电涌保护器内没有过流保护装置￠)，仅包括电涌泄放通路(10)以及磁场检测装置(3)、检测回路(12)、热保护装置(11)、电磁动作机构(4)、弹性位移弹片(8)、惯性装置(9)、联动机构(14)、复位开关
(28)、信号探测器(15)、信号传输线(包括信号传输线I (17)和信号传输线2 (18))、过流保护装置探测器(16)、数据单元(19)、连接线(20)、连接端子(21)，其中惯性位移弹片(8)和联动机构(14)用虚线表示，复位开关(28)可以通过惯性装置(9)控制常闭触点(2)恢复闭合状态。因为电涌保护器在使用时，如果内部没有内置过流保护装置，那么后端必须串接过流保护装置，因此本实施例描述的新型电涌保护器在有工频电流通过时可以让其外置的过流保护装置及时动作，从而将电涌保护器脱离主电路。
[0034]图4为本新型电涌保护器第三实施例原理示意图，该实施例中磁场检测装置(3)与过流保护装置(6)、过流保护装置探测器(16)位于另外一个壳体，其中惯性位移弹片(8)和联动机构(14)用虚线，复位开关(28)可以通过惯性装置(9)控制常闭触点(2)恢复闭合状态。
[0035]图1、图2是防雷元件(7)与磁场检测装置(3)、检测回路(12)、过流保护装置(6)、热保护装置(11)、缓冲位移弹片(8)、惯性装置(9)、电磁动作机构(4)、联动机构(14)、常闭触点(2)、复位开关(28)、信号探测器(15)、信号传输线(包括信号传输线1(17)和信号传输线2 (18))、过流保护装置探测器(16)、数据单元(19)、连接线(20)、连接端子(21)可集成于一体的实施例；图3、图4是防雷元件(7)与磁场检测装置(3)、检测回路(12)、过流保护装置(6)、热保护装置(11)、缓冲位移弹片(8)、惯性装置(9)、电磁动作机构(4)、联动机构(14)、常闭触点(2)、复位开关(28)、信号探测器(15)、信号传输线(包括信号传输线1(17)和信号传输线2 (18))、过流保护装置探测器(16)、数据单元(19)、连接线(20)、连接端子(21)也可以安装于不同壳体或封装在不同的模块中组合在一起的实施例。
[0036]图5为本实用新型保护效果示意图，将工频短路电流分为三个部分:小工频电流是指热保护装置能够启动的电流范围；大工频短路电流是指过流保护装置能够启动的电流范围；而介于两者之间的则是现有电涌保护器保护装置的工频短路电流动作盲区，简称动作盲区。
[0037]图6为本实用新型组网系统第一实施例示意图，图中连接线1(23)将若干个本新型电涌保护器(22)连接在一起后与数据采集设备(24)相连，数据采集设备(24)通过数据线(25)与监控设备(27)相连。所述连接线1(23)接入本新型电涌保护器(22)的连接端子(21)，所述数据采集设备(24)可向内部数据单元(19)提供电源。所述连接线1(23)可以是485总线或CAN总线或其他线型。所述数据线(25)可以是网线、光纤或其他线型。
[0038]图7为本实用新型组网系统第二实施例示意图，图中网络交换设备(26)可采集多个数据采集设备(24)的数据，同时传输给监控设备(27)，构成电涌保护器(22)的智能监控网络。
[0039]利用本实用新型的技术方案，达到相应的技术效果的，或者在不脱离本实用新型的设计思想下的技术方案等同变换，均在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种新型电涌保护器，包括防雷元件、过流保护装置、热保护装置和外壳，所述防雷元件和过流保护装置串联，构成电涌泄放通路，所述热保护装置位于防雷元件电极上，其特征在于:本新型电涌保护器还包括常闭触点、磁场检测装置、检测回路、缓冲位移弹片、惯性装置、电磁动作机构、联动机构、信号探测器、信号传输线、过流保护装置探测器、数据单元、连接线、连接端子；所述常闭触点位于电涌泄放通路中，与防雷元件和过流保护装置串联；所述磁场检测装置安装在电涌泄放通路附近，并通过检测回路与电磁动作机构连接；所述电磁动作机构控制缓冲位移弹片运动；所述缓冲位移弹片与惯性装置连接；所述惯性装置经过联动机构控制常闭触点动作；所述信号探测器通过信号传输线与数据单元连接；所述过流保护装置探测器并联于过流保护装置两端，经过信号传输线与数据单元连接；所述数据单元通过连接线与连接端子连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:该新型电涌保护器没有过流保护装置。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:所述磁场检测装置内置磁场探测器和数据放大装置，磁场探测器与数据放大装置连接，数据放大装置与电磁动作机构连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:所述常闭触点具有复位开关。
5.根据权利要求1或2所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:所述惯性装置为惯性轮或重锤或阻尼齿轮或空气阀或延时电路。
6.根据权利要求1或2所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:所述防雷元件与磁场检测装置、检测回路、过流保护装置、热保护装置、缓冲位移弹片、惯性装置、电磁动作机构、联动机构、常闭触点、复位开关、信号探测器、信号传输线、过流保护装置探测器、数据单元、连接线、连接端子可以位于同一壳体，也可以安装于不同壳体或封装在不同的模块中组合在一起。
7.根据权利要求1或2所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:所述过流保护装置可以是熔断器或断路器。
8.根据权利要求1或2所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:所述防雷元件可以是压敏电阻、放电管、TVS之一或其组合。
9.根据权利要求1或2所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:所述信号探测器安装于防雷元件电极表面或附近，或安装于电涌泄放通路附近。
10.根据权利要求1或2所述的一种新型电涌保护器，其特征在于:所述数据单元通过连接线、连接端子与外部设备相连，所述外部设备可以是数据采集设备、网络交换设备、监控设备。
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型电涌保护器，包括防雷元件、过流保护装置、热保护装置和外壳，所述防雷元件和过流保护装置串联，构成电涌泄放通路，所述热保护装置位于防雷元件电极上；本新型电涌保护器还包括常闭触点、磁场检测装置、检测回路、缓冲位移弹片、惯性装置、电磁动作机构、联动机构、信号探测器、信号传输线、过流保护装置探测器、数据单元、连接线、连接端子。本新型电涌保护器根本解决现有热保护装置与过流保护装置的动作盲区和过流保护装置、热保护装置的动作情况以及防雷元件的工作状况不可知，所带来的安全隐患问题。
【IPC分类】H02H9-04, H02H5-04, H02H3-08
【公开号】CN204391731
【申请号】CN201420709164
【发明人】孙麓轩
【申请人】孙麓轩
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年11月10日