包括断路附件的过压保护装置
阅读：57发布：2021-11-16
专利汇可以提供包括断路附件的过压保护装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种过压保护装置，包括：至少一个过压保护部件(11)；热敏部件(17)，能够根据其 温度 来 变形 ；至少一个保护部件与热敏部件之间的热连接；以及至少一个机械部件(15)，用于与热敏部件配合且能够与电断开装置(2)的触发系统配合。热敏部件(17)和至少一个机械部件(15)被布置成使得：当热敏部件超过给定温度 阈值 时，热敏部件由于其变形而引起所述至少一个机械部件(15)的移动，所述至少一个机械部件(15)因此驱动电断开装置的触发系统。，下面是包括断路附件的过压保护装置专利的具体信息内容。
1.一种过压保护装置，包括：
-至少一个过压保护部件(11；13)；
-热敏部件(17；18；19；20；40；50)，能够根据其温度来变形；
-在所述至少一个保护部件与所述热敏部件之间的热连接；以及
-至少一个机械部件(15；18b；21；30；52；56；52；56；58)，用于与所述热敏部件配合且能够与电断开装置(2)的触发系统配合；
其中所述热敏部件和所述至少一个机械部件被布置成使得当所述热敏部件超过给定温度阈值时，所述热敏部件由于其变形而引起所述至少一个机械部件的移动，所述至少一个机械部件能够驱动所述电断开装置的所述触发系统。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述热敏部件和所述至少一个机械部件被布置成使得当所述热敏部件超过给定温度阈值时，所述热敏部件由于其变形而移动所述至少一个机械部件，以便驱动所述电断开装置的所述触发系统。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述热敏部件选自双金属带(17；18；19)、热可收缩部件(20)和由流体填充的可变形囊(40)，所述流体在所述流体超过所述给定温度阈值时使所述囊变形，所述流体优选为制冷剂流体。
4.根据权利要求1至3之一所述的装置，其中，所述热敏部件(19)具有双稳态变形特性，所述双稳态变形特性使得所述热敏部件在其温度未超过所述给定温度阈值时为稳定不变形形态，而在其温度超过所述给定温度阈值时为稳定变形形态。
5.根据权利要求1至4之一所述的装置，其中，所述至少一个机械部件(15，21，22)是一体制成的部件，利用所述部件，所述热敏元件由于其变形而能够驱动所述断开装置的所述触发系统。
6.根据权利要求1至5之一所述的装置，其中，所述至少一个部件包括形成柱(21)的元件，所述柱被安装成能够绕旋转轴(J)转动，并且在所述柱上布置：
-触发条(15)，用于与所述断开装置的所述触发系统配合，所述触发条在与所述柱的所述旋转轴基本上正交的方向上延伸；以及
-刚性叶片(22)，相对于所述柱的所述旋转轴径向地偏移，
其中所述叶片被布置成使得所述热敏部件在其变形的影响下对所述叶片施加作用力以使所述柱转动。
7.根据权利要求1至4之一所述的装置，其中，所述至少一个机械部件包括：
-被安装成能够移动的第一部件(52)；以及
-被安装成能够移动的第二部件(56)，在所述第二部件上布置用于与所述断开装置的所述触发系统配合的触发条(15)：
其中：
-所述第一部件通过与止动装置(53a)相抵靠的弹性应力(55)来保持在第一位置；
-所述热敏部件(50)被布置成使得由于其变形而引起所述第一部件(52)在所述热敏部件超过所述给定温度阈值时脱离所述止动装置(53a)，所述第一部件(52)从所述止动装置的脱离使所述第一部件通过弹性应力而移动得超出所述止动装置；以及-所述第二部件(56)与所述第一部件连接，使得所述第一部件的所述移动引起能够驱动所述断开装置的所述触发系统的所述第二部件的移动。
8.根据权利要求7所述的装置，其中：
-所述第一部件(52)被安装成能够绕轴转动或旋转；以及
-所述热敏部件(50)被布置成通过使所述第一部件转动或旋转来使所述第一部件脱离所述止动装置，所述第一部件(52)超出所述止动装置的所述移动是沿着所述第一部件的转动轴或旋转轴的平移移动。
9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述至少一个机械部件还包括第三部件(58)，其中：
-所述止动装置被布置在所述第三部件上；
-所述热敏部件(50)被布置成通过移动所述第三部件来使所述第一部件脱离所述止动装置。
10.根据权利要求8或9所述的装置，其中，所述第二部件(56)被安装成能够转动。
11.根据权利要求1至10之一所述的装置，包括锁定系统(23，24，25)，用于在所述热敏部件由于其变形而已经引起能够驱动所述电断开装置的所述触发系统的所述至少一个机械部件的移动时，将所述至少一个机械部件锁定在所述断开装置(2)的所述触发系统的驱动位置。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述锁定系统通过所述热敏部件的滞后型双稳态变形特性来提供。
13.根据权利要求11或12所述的装置，其中，所述锁定系统包括：
-固定的止动装置，具有两个相邻并基本上正交的支承面(24，25)；以及-弹性接片(23)，被布置在所述至少一个机械部件上；
其中，所述止动装置和所述弹性接片被布置成使得：
-在所述热敏部件由于其变形但尚未引起所述至少一个机械部件(15，21)的移动时，所述弹性接片与所述第一支承面(24)相抵靠而被预加应力；以及
-在所述热敏部件由于其变形而已经引起能够驱动所述电断开装置(2)的所述触发系统的所述至少一个机械部件(15，21)的移动之后，所述弹性接片在所述弹性接片固有的回复力的影响下被不可逆地定位得与所述第二支承面(25)相抵靠。
14.根据权利要求1至13之一所述的装置，其中，所述至少一个保护部件包括变阻器(11)并且可选地包括火花隙(13)。
15.根据权利要求1至14之一所述的装置，其中，所述热敏部件完全热机地工作。
16.根据权利要求1至15之一所述的装置，其中，所述热敏部件通过与所述保护部件的面直接接触或者利用所述热敏部件的电极经由传导而与所述保护部件热连接，优选地，所述热敏部件的较大部分被布置成与所述保护部件的主面相邻。
17.根据权利要求1至16之一所述的装置，包括容纳所述至少一个保护部件和所述热敏部件的壳(1a)，所述壳有缝，所述至少一个机械部件通过所述缝从所述壳中伸出，以便在所述断开装置(2)与所述壳相邻地布置时与所述断开装置的所述触发系统配合。
18.根据权利要求1至17之一所述的装置，包括触发系统，其中：
-所述至少一个机械部件被布置成与所述电断开装置的所述触发系统配合；以及-所述热敏部件和所述至少一个机械部件被布置成使得：当所述热敏部件超过所述给定温度阈值时，所述热敏部件由于其变形而引起所述至少一个机械部件的所述移动，所述至少一个机械部件在所述移动的影响下驱动所述电断开装置的所述触发系统。
19.根据权利要求18所述的装置，包括：
-第一壳(2a)，容纳所述断开装置(2)；以及
-第二壳(1a)，容纳所述至少一个保护部件(11；13)和所述热敏部件(17；18；19；20；
40)；
其中：
-优选地，所述第一壳和所述第二壳能够拆卸地组装；
-所述第一壳具有第一缝(16)，所述第一缝提供对所述断开装置的所述触发系统的访问；以及
-所述第二壳具有第二缝，所述至少一个机械部件(15)通过所述第二缝从所述第二壳中伸出并通过所述第一缝穿入所述第一壳中，以便与所述断开装置的所述触发系统配合。
20.根据权利要求18或19所述的装置，其中，所述断开装置和所述保护部件电连接，使得所述断开装置(2)的所述触发系统的驱动导致所述保护部件(11；13)的电力供应被切断。
21.根据权利要求18至20之一所述的装置，其中，所述断开装置是磁断路器或者热磁断路器。
包括断路附件的过压保护装置
[0001] 本发明涉及用于保护电装备或者电设施免受电干扰、特别是免受尤其由于雷击所致的瞬态过压的装置这一总体技术领域。本发明更具体地涉及关联到或者要关联到比如断路器等断电装置的保护装置，比如变阻器型电涌放电器。
[0002] 已知通过包括至少一个过压保护部件、特别是一个或多个变阻器和/或火花隙的装置来保证电设施的过压保护。在最经常的情况下，变阻器接在电设施的一个相线与中性导线之间，而火花隙连接在中性导线与地线之间。
[0003] 在保护部件或保护部件之一失效的情况下，这些装置包括用于将电设施的一个或更多个保护部件隔离的断路系统作为安全措施。
[0004] 特别地，在变阻器连接在一个相线与中性导线之间的情况下，常规做法是装备由适用于这些装置的国际标准规定的热保护。热保护用来将所保护的电设施的变阻器在变阻器过热(例如在150℃以上)的情况下断开。变阻器的这种过热归因于由于变阻器的老化而增大的流过变阻器的漏电流——一般为几十毫安。在这种情况下，所讨论的是变阻器的热散逸。
[0005] 热保护常常包括将限制部件弹性地保持就位的一个或者多个低温焊件，所述焊件的熔化使该部件能够移动从而实现关断变阻器的电路的效果。特别地在EP-A-0 716 493、EP-A-0 987 803和EP-A-0 905 839中描述了这种类型的热保护装置。
[0006] 热保护有时基于对电流的电子测量(如例如FR-A-2 873 510中所述)，其弊端在于成本很高。
[0009] 弊端在于热保护与防范短路的保护分离并且各个都使用各自的断开装置。热保护的断开装置可以具有低遮断容量，而短路保护的断开装置必须能够断开很高的电流。然而使用两种断开装置具有既增大保护装置的空间需求又提高其成本的弊端。
[0010] 因此，在EP-A-1 607 995中提出一种包括保护模块和断路器的过压保护装置。该保护模块包括连接到由断路器保护的电网络的变阻器和火花隙。为了保证在变阻器和火花隙之一失效的情况下断开变阻器和火花隙，保护模块包括分离器件以使断路器关断。更确切地说，这些分离器件包括布置在与变阻器热连接的区域上的热引脚和与火花隙串联连接的电熔断器。热引脚由金属合金或者可在低熔化温度下热熔的材料制成。当引脚或者熔断器熔化或者断路时，机械驱动系统保证断路器被触发从而变阻器和火花隙从电网络断开。更具体地，机械驱动系统包括连接到热引脚的杆和连接到熔断器的另外的杆，这些杆由各自的复位弹簧牵引。在引脚或者熔断器熔化的情况下，对应的杆在复位弹簧的影响下作用于控制定心器，该控制定心器利用机械连接来驱动断路器的触发机制。
[0011] 然而该装置具有若干弊端。由热可熔材料制成的引脚因而就其熔化或者断路从而使断路器被触发的温度而言并不十分精确。具有低熔化温度的金属合金引脚虽然保证更高的精确度，但是，除其成本更高之外，其具有很难制造并且一般包含铅或者镉类的污染材料的弊端。
[0012] 此外，EP-A-1 447 831描述了一种用于通过将避雷块和热磁断路器相组合来防范由雷电所致的过压的装置，该避雷块包括变阻器。根据一种实施方式，避雷块包括热连接到变阻器12的热断路器。热断路器包括与弹性带配合的低温焊件，在焊件在来自变阻器的热散逸的热的影响下熔化之后弹性带触发断路器。该实施方式具有与先前针对由金属合金制成的热引脚提到的弊端的相似的弊端
[0013] 根据另一实施方式，该文献指导将断路器的双金属带热连接到变阻器。如果断路器的双金属带在变阻器的热散逸期间出现的电流流过时未充分地偏转，则所述变阻器12与双金属带之间的热连接产生足以使断路器被触发的偏转，于是断路器将避雷块从电网络断开。然而该实施方式也具有弊端。特别是不能使用常规的市售断路器，因为它们并未要使得其双金属带能够与断路器箱以外的元件热连接。这样的装置需要修改断路器的设计，以便能够有效地向断路器的双金属带传送由变阻器释放的热。另外，考虑到断路器的双金属带必须被设计成在变阻器达到给定的临界温度时使断路器被触发这一事实，因此不能自由地选择断路器。
[0014] 根据WO 2004/064213也已知一种包括变阻器和用于使流过变阻器的电流断路的器件的过压保护装置。在一种替代方式中，该断路器件包括滑杆，该滑杆支持使得变阻器电路能够被关断或者接通的电接触部件。在正常工作期间，通过以布置在双金属带的端部的板这种形式的止动装置在接触器的接通位置向杆预加应力。双金属带被装配和置于该装置中以便感知变阻器释放的热。在过热的情况下，双金属带弯曲以脱离止动装置，从而释放由弹簧朝向接触器的关断位置推动的杆。在另一可选方式中，经由双金属带和布置在双金属带的一端的导电元件向变阻器供电。在正常工作期间，导电元件与连接器有电接触，由此使得变阻器能够通电。在过热的情况下，双金属带弯曲以使得导电元件远离连接器，其作用是关断变阻器的电力供应。此外，在导电元件与连接器之间放置绝缘屏蔽，以防止电路在冷却后的双金属带返回至其初始位置时被重新接通。
[0015] 在这两种可选方式中，这些装置具有的弊端在于需要极度精细的双金属带设计以及良好的安装精确度。事实上，在正常工作期间施加给断路器件的电接触的接触力正取决于此，而该接触力必须能够在电网络上与雷电有关的过压的情况下传导很高的电流。另外，双金属带相对于温度的变形容差需要与为了调节模块化断路器的口径而实施的调节相似的单独调节。另外，接触器缓慢而逐步的关断无法切断短路电流。
[0016] 本发明的目的在于提供至少部分地缓解前述弊端的过压保护装置。更具体而言，本发明旨在提供具有容易和可靠的实施的这样的装置。
[0017] 为此，本发明提出一种过压保护装置，该装置包括：
[0018] -至少一个过压保护部件；
[0019] -热敏部件，能够根据其温度变形；
[0020] -所述至少一个保护部件与所述热敏部件之间的热连接；以及
[0021] -至少一个机械部件，用于与所述热敏部件配合并且能够与电断开装置的触发系统配合；
[0022] 其中所述热敏部件和所述至少一个机械部件被布置成使得：当所述热敏部件超过给定温度阈值时，所述热敏部件由于其变形而引起所述至少一个机械部件的移动，所述至少一个机械部件能够驱动所述电断开装置的所述触发系统。
[0023] 根据优选实施方式，本发明包括以下特征中的一个或多个：
[0024] -所述热敏部件和所述至少一个机械部件被布置成使得：当所述热敏部件超过给定温度阈值时，所述热敏部件由于其变形而移动所述至少一个机械部件以驱动所述电断开装置的所述触发系统；
[0025] -所述热敏部件选自双金属带、热可收缩部件和由流体填充的可变形囊，所述流体在所述流体超过所述给定温度阈值时使所述囊变形，优选地，所述流体为制冷剂流体；
[0026] -所述热敏部件具有双稳态变形特性，所述双稳态变形特性使得所述热敏部件在其温度未超过所述给定温度阈值时为稳定不变形形态，而在其温度超过所述给定温度阈值时为稳定变形形态；
[0027] -所述至少一个机械部件是一体制成的部件，利用所述至少一个机械部件，所述热敏元件由于其变形而能够驱动所述断开装置的所述触发系统；
[0028] -所述至少一个部件包括形成柱的元件，所述柱被安装成可绕旋转轴转动，并且在所述柱上布置：
[0030] ·刚性叶片，相对于所述柱的所述旋转轴径向地偏移，并且所述叶片被布置成使得所述热敏部件在其变形的影响下对所述叶片施加作用力以使所述柱转动；
[0031] -所述至少一个机械部件包括被安装成可移动的第一部件和被安装成可移动的第二部件，在该第二部件上布置用于与所述断开装置的所述触发系统配合的触发条：所述第一部件通过与止动装置相抵靠的弹性应力来保持在第一位置，并且所述热敏部件被布置成使得由于其变形而引起所述第一部件在所述热敏部件超过所述给定温度阈值时脱离所述止动装置，所述第一部件从所述止动装置的脱离使所述第一部件通过弹性应力移动得超出所述止动装置，所述第二部件与所述第一部件连接，使得所述第一部件的所述移动引起能够驱动所述断开装置的所述触发系统的所述第二部件的移动；
[0032] -在上述最后一种实施方式中，所述第一部件被安装成可绕轴转动或旋转，所述热敏部件被布置成通过使所述第一部件转动或旋转来使所述第一部件脱离所述止动装置，所述第一部件超出所述止动装置的所述移动是沿着所述第一部件的转动轴或旋转轴的平移移动；或者，所述至少一个机械部件还包括第三部件，所述止动装置被布置在所述第三部件上，并且所述热敏部件被布置成通过移动所述第三部件来使所述第一部件脱离所述止动装置；在这两种可选实施方式中，优选地，所述第二部件被安装成可转动；
[0033] -所述装置包括：锁定系统，用于在所述热敏部件由于其变形而已经引起能够驱动所述电断开装置的所述触发系统的所述至少一个机械部件的移动时，将所述至少一个机械部件锁定在所述断开装置的所述触发系统的驱动位置；
[0034] -所述锁定系统通过所述热敏部件的滞后型双稳态变形特性来提供；
[0035] -所述锁定系统包括：
[0036] ·固定的止动装置，具有两个相邻并基本上正交的两个支承面；以及[0037] ·弹性接片，被布置在所述至少一个机械部件上；所述止动装置和所述弹性接片被布置成使得：
[0038] ·在所述热敏部件由于其变形但尚未引起所述至少一个机械部件的移动时，所述弹性接片与所述第一支承面相抵靠而被预加应力；以及
[0039] ·在所述热敏部件由于其变形而已经引起能够驱动所述电断开装置的所述触发系统的所述至少一个机械部件的移动之后，所述弹性接片在所述弹性接片固有的回复力的影响下被不可逆地定位得与所述第二支承面相抵靠。
[0040] -所述至少一个保护部件包括变阻器并且可选地包括火花隙；
[0043] -所述装置包括容纳所述至少一个保护部件和所述热敏部件的壳，所述壳有缝，所述至少一个机械部件通过所述缝从所述壳中伸出，
[0044] 以便在所述断开装置与所述壳相邻地布置时与所述断开装置的所述触发系统配合；
[0045] -所述装置包括具有触发系统的电断开装置，其中：
[0046] ·所述至少一个机械部件被布置成与所述电断开装置的所述触发系统配合；以及[0047] ·所述热敏部件和所述至少一个机械部件被布置成使得：当所述热敏部件超过所述给定温度阈值时，所述热敏部件由于其变形而引起所述至少一个机械部件的所述移动，所述至少一个机械部件在所述移动的影响下驱动所述电断开装置的所述触发系统；
[0048] -所述装置包括：
[0049] ·第一壳，容纳所述断开装置；以及
[0050] ·第二壳，容纳所述至少一个保护部件和所述热敏部件；其中：
[0051] ·优选地，所述第一壳和所述第二壳可拆卸地组装；
[0052] ·所述第一壳具有第一缝，所述第一缝提供对所述断开装置的所述触发系统的访问；并且
[0053] ·所述第二壳具有第二缝，所述至少一个机械部件通过所述第二缝从所述第二壳中伸出并且通过所述第一缝穿入所述第一壳中，以便与所述断开装置的所述触发系统配合。
[0054] -所述断开装置和所述保护部件电连接，使得所述断开装置的所述触发系统的驱动导致所述保护部件的电力供应被切断；
[0055] -所述断开装置是磁断路器或者热磁断路器。
[0057] -图1以简化电路图示出了根据本发明的保护装置的操作；
[0058] -图2是根据本发明的保护装置的组装的示意图，该保护装置包括要组装起来的断开装置和保护模块，其中清楚地示出了根据第一实施方式的保护模块的功能部分；
[0059] -图3示出了根据本发明的保护模块的功能部分的第二实施方式；
[0060] -图4示出了根据本发明的保护模块的功能部分的第三实施方式；
[0061] -图5示出了包括图4的功能部分的保护模块的内部，其中功能部分在关联的断开装置的非触发位置；
[0062] -图6示出了包括图4的功能部分的保护模块的内部，其中功能部分在关联的断开装置的触发位置；
[0063] -图7示出了根据本发明的保护模块的功能部分的第四实施方式；
[0064] -图8a示出了根据本发明的保护模块的功能部分的第五实施方式，该实施方式采用由流体填充的可变形囊，在此示出在室温下的可变形囊；
[0065] -图8b示出了在触发状态下的图8a的功能部分；
[0066] -图9a和9b是图8a和8b的流体囊在不变形和变形状态下的情形的示意图；
[0067] -图10至图14示出了第三实施方式的一种替代实施方式；以及
[0068] -图15和图16示出了第三实施方式的另一替代方式。
[0069] 根据本发明的用于防范过压的装置包括至少一个过压保护部件，该部件优选为变阻器。它还包括能够根据其温度变形的热敏部件。在保护部件与热敏部件之间获得热连接。优选地，这涉及热传导式连接，但是也可以涉及对流或辐射式连接，或者所有这些或其中二种的组合。以此方式，在加热保护部件的情况下，其将热传导给热敏部件。因此，热敏部件的温度随着保护部件的温度而升高。
[0070] 此外，该装置包括至少一个机械部件，该机械部件一方面用于与热敏部件配合而另一方面能够与用于触发断开装置的系统配合，所述至少一个机械部件的目的在于使热敏部件能够驱动用于触发断开装置的系统。
[0071] 更具体而言，热敏部件和所述至少一个机械部件被布置成使得：当热敏部件超过给定温度阈值时，热敏部件由于其变形而引起所述至少一个机械部件的移动，该机械部件的移动使得所述至少一个机械部件能够驱动用于触发电断开装置的系统。通过驱动其触发系统，断开装置停止电流的流动，即断开装置的电接触器转为关断状态。
[0072] 另一方面，在热敏部件经历这种变形之前，所述至少一个机械部件处于不驱动用于触发断开装置的系统的位置。在这种状态下，断开装置是可操作的，即断开装置的电接触器是接通的。
[0073] 通过适当地选择作为热敏部件触发断开装置的下限的前述阈值温度，即使保护部件的加热很严重从而危险，该装置仍能实现保护部件的有效且简单的断路。该温度阈值被选择为高于热敏部件在装置在视为正常的条件下工作时达到的温度，所述视为正常的条件即如下条件：在该条件下，保护部件合格地保证对装置所连接的电设施的保护，并且是在完全安全、尤其是没有任何视为过热的情况下实现。另一方面，有利地，该温度阈值被选择为对应于视为异常的保护部件的温度、但优选地低于视为危险的温度级别。广而言之，该温度阈值被选择为满足由适用的安全标准规定的安全要求。该温度阈值优选地在100℃与160℃之间，并且更优选地在135℃与140℃之间，这一般能使适用的安全标准要求得到满足。
[0074] 因此，通过保证保护装置的所述至少一个机械部件与触发系统配合，并且通过将保护装置电连接到断开装置使得保护装置由受断开装置保护的电线供电，足以将本发明的装置与具有合适的触发系统的断开装置连接。
[0075] 保护装置可包括断开装置，可选地在其间实现电连接。通过连接到要保护的电网络，保护装置就可投入使用。
[0076] 本发明的装置特别适合于能够在故障的情况下升温的任何过压保护部件。
[0077] 根据本发明的装置特别地简单和可靠。利用能够根据其温度变形的热敏部件来检测保护部件的温度并驱动断开装置的这一事实有利地使无需低温焊件的实现成为可能。其还使得能够运用市售可用的标准断开装置(比如断路器)，并且运用时无需任何修改。此外，热敏部件与保护部件之间的热连接能以特别简单和有效的方式来实施，尤其是通过将热敏部件放置在保护部件附近甚至与之直接接触、或者利用保护部件的电极来实施。
[0078] 图1示出了根据本发明的保护装置的简化电路图。该装置包括保护模块1和电断开装置2。该装置连接到包括相线P、中性线N和地线T的电网络。
[0079] 保护装置连接到与负载3并联的P、N的电网络。负载3表示适于供电和保护(特别是防范由雷击或者对电网络的操作意外引起的瞬态过压)的电设施。保护模块1和断开装置2在被堆叠装配和连接到轨道之前优选地集成于图2中示意性示出的相应模块壳1a、2a中。或者，将壳1a、2a在轨道装配之前机械地连接在一起。
[0080] 断开装置2例如是在输入端D1与输出端D5之间包括串联的绕组型磁部件6、双金属带型部件7和隔离开关型的隔离器件8的标准热磁断路器。优选地，该断路器常规地具有在触发的情况下能够复位的手杆。更广而言之，断开装置2可以属于任何具有机械可驱动系统的适当的类型。输入端D1连接到相线P，而输出端D5电连接到保护模块1的输入端M9。保护模块1的输出端M10连接到中性导线N并通过保护部件(优选为变阻器11)连接到输入端M9。断开装置2和变阻器11因此串联地连接于相线P与中性导线N之间。
[0081] 根据图1中图示的示例性实施方式，保护模块1还包括接在输出端M10与第二输出端M14之间的火花隙13，所述输出端M10与第二输出端M14分别连接到中性导线N与地线T。火花隙13是可选的并且因此可以被省略。
[0082] 断路器的磁部件7保证防范单独的变阻器11的短路或同时存在变阻器11与火花隙13时的短路。通常，热部件7保证防范持续一段时间的所谓过电流。然而对于涉及变阻器11的热散逸的特定情况，断路器的热部件7不提供保护，因为变阻器的漏电流的强度一般未达到足以涉及由热部件7保护的程度，或者至少希望在漏电流达到这样的强度之前将变阻器11从电线断开。在这种情况下，正是下文描述的驱动器件12尤其包括提供这种保护的热敏部件。出于该原因，断开装置也可以是没有任何热部件的磁断路器，因为与断路器配合的保护模块1足以保证热保护功能。然而，可以证实利用热磁断路器更为经济，因为仅利用磁的断路器并不那么普遍。
[0083] 保护模块1包括驱动器件12，所述驱动器件12用于与触发断开装置2、更确切地说是断路器件8的系统或者机制配合。这些驱动器件12不是断开装置2的一部分，而是与其分开。
[0084] 驱动器件12包括热敏部件，该热敏部件包括能够由于变阻器11的温度上升而变形的热敏部分。为此，热敏部分热连接到变阻器11。
[0085] 驱动器件12还包括能够与断开装置2的触发机制配合的至少一个机械部件。当机械部件的温度超过给定阈值时，热敏部件由于其变形而利用该至少一个机械部件来驱动断开装置2的触发机制。换而言之，热敏部件由于其自身几何形状上的改变而经由该至少一个机械部件作用于触发机制。该至少一个机械部件的功能在于：向断开装置2的触发机制传递(以及必要时还要调整)热敏部件由于其变形而产生的移动，以便驱动断开装置2。
[0086] 在优选实施方式中，该至少一个机械部件包括触发条15，如图2中所示，所述触发条15优选地通过在模块壳1a中形成的缝(未示出)从壳1a中横向伸出。该触发条15用于插入在模块壳2a中形成的开口16，以便与断开装置2的触发机制配合。从这种观点来看，断开装置2有利地是具有用于机械控制开关的这种开口16的类型的市面上易买到的标准断路器。
[0087] 热敏部件可以属于任何适当的类型，比如双金属带、热可收缩元件或者在包含的流体的影响下变形的可变形囊。在下文描述的实施方式中，变阻器11具有基本上扁平的平行六面体形状，该形状就其表面积而言具有两个主面。变阻器的扁平特性从其整体尺度的观点来看是有利的，然而它也可以是其它形状。
[0088] 在图2的实施方式中，热敏部件是双金属带17。双金属带17的形式为在尚未由于加热而变形的状态下的叶片。双金属带17经由一端而被装配在变阻器11的连接电极11a上。该电极11a与变阻器11的一个主面垂直地伸出。双金属带17通过任何适当手段、尤其通过冷组装方法(比如镶接或者铆接)或者通过焊接，来附接到电极11a。触发条15附接到双金属带17的相对端。或者，触发条15与双金属带17一体制成。如图2中可见，双金属带17沿着变阻器11的主面延伸，这限制其整体尺度并且也保证通过对流甚至通过辐射的热连接。然而，双金属带17首先通过利用电极11a的热传导来与变阻器11热连接。当双金属带17的温度上升至超过给定阈值时，双金属带17弯曲，从而引起其支承触发条15的上端沿着变阻器11的主面移动。因此，触发条15在保护模块1和断开装置2连接在一起时驱动断开装置2的触发机制。
[0089] 图3示出了具有变阻器的驱动器件12的另一实施方式。热敏部件是双金属带18。在尚未由于加热而变形的状态下，在将双金属带18装配到壳1a内时，双金属带18具有弯曲的或者预加应力的叶片的形状。这是双金属带18在装置的正常操作条件下的形状。与参照图2的实施方式描述的一样，双金属带18的一端附接到变阻器11的从变阻器11的主面伸出的连接电极11a。可见，变阻器11具有用于将保护模块1连接到端M9、M10的两个其它电极11b、11c。
[0090] 双金属带18的相对端18a与臂18b的一端相抵地支承。臂18b被安装成可绕着与变阻器11的主面垂直的轴(即图3的图示中的水平轴)转动。臂18b支承触发条15。如参见箭头F和G所示，基于双金属带18的变形的触发条15的可能移动也沿着变阻器11的主面产生。在由于其温度上升而变形的情况下，双金属带18趋向于关断，也就是说，其端部18a向图3中的下方移动，从而引起臂18b在箭头F的方向上旋转。
[0091] 在图2和图3的实施方式中，双金属带17或者18沿着变阻器11的主面的移动从装置的整体尺度的方面来看也是有利的。
[0092] 图4示出了在图5和图6中示出的装置中实施的驱动器件12的又一实施方式。驱动器件12包括在未变形状态下的形状为平行六面体板的双金属带19。双金属带19在端区域中(在这种情况下是在其上部中)附接到变阻器11的主面。更确切地说，双金属带19附接到变阻器11的在其主面上布置的电极。可以通过任何适当手段、比如通过在双金属带19中通过通孔19a进行的铆接，来将双金属带19附接到电极。在此，同样地，双金属带19基本上通过双金属带19与变阻器的电极之间的传导、并且也通过对流或者辐射，来热连接到变阻器11。在温度的作用之下，双金属带19在与它附接到变阻器11的端区域相对的部分中变形。
[0093] 由于双金属带19的变形而生成的移动在这种情况下由于触发机制而被传递给断开装置2的断开机制。更具体地说，这涉及到单体触发机制。触发器(basculeur)的部分形成被安装成可在壳1a内转动的柱21。柱21的上端和下端容纳于图5和图6中示出的轴承21a内。触发条15布置于杆21上并且沿着与柱21的旋转轴J基本上正交的纵向方向延伸。与图2的实施方式类似，触发条15通过壳1a中的缝从壳1a中伸出，并且穿入壳2a的缝16中，以便在保护模块1和断开装置2组装在一起时与断开装置2的触发机制配合。柱21的上端和下端与轴承21a之间的连接可以简单地是引脚或者滑动引脚(尤其如果断路器的触发机制需要触发条15在其驱动期间组合转动和平移移动)。柱21还包括刚性叶片22，该叶片的包括旋转轴J的延伸平面与触发条15的纵向方向基本上正交。双金属带19的与其与变阻器11的附接区域相对的端(在这种情况下为下部)处于叶片22的区域中。
在双金属带19变形的情况下，该端部从变阻器11移动开并且对刚性叶片22施加作用力。
该应力被施加在刚性叶片22的相对于旋转轴J偏移的部分上，其作用为使柱21转动。出于这一目的，双金属带19与刚性叶片22机械接触并且优选地与刚性叶片22相抵地自由支承。触发条15随着柱21的转动而绕着轴J旋转，其作用在于驱动断开装置2的触发机制。
在双金属带19变形的情况下，该端部从变阻器11移动开并且对刚性叶片22施加作用力。
该应力被施加在刚性叶片22的相对于旋转轴J偏移的部分上，其作用为使柱21转动。出于这一目的，双金属带19与刚性叶片22机械接触并且优选地与刚性叶片22相抵地自由支承。触发条15随着柱21的转动而绕着轴J旋转，其作用在于驱动断开装置2的触发机制。
[0094] 可以例如通过合成材料注入来将柱21、触发条15和刚性叶片22制成为单个部件，这得到生产和组装上的节省。
[0095] 柱21由于引脚或者滑动引脚连接而在旋转中工作这一事实是有利的，因为旋转中的导向易于实施并且特别地可靠，这不同于完全在平移中导向(尤其涉及塑料部件)。
[0096] 有利的是装备用于在驱动器件12已经响应于保护部件的过热而使断路开关8关断时将驱动器件12锁定在触发位置的锁定系统。因而，用户无法利用其复位杆使电断开装置2复位。
[0097] 在该实施方式中，锁定系统包括与刚性叶片22一体的弹性接片23。弹性接片23例如是刚性叶片22的底部减小尺寸的延伸。考虑到构成刚性叶片22的材料，弹性接片23的尺度被选择得能使弹性接片的弹性程度适当。或者，通过任何适当手段将弹性接片23加在刚性叶片22上并与刚性叶片22附接。
[0098] 锁定系统还包括与壳1a一体并且具有用于弹性接片23的第一支承面24和第二支承面25的固定的止动装置。在将触发器装配在壳1a内时，向弹性接片预加与第一支承面24相抵的应力，而迫使弹性接片向下弯曲。这样的布置在图5中示出，并且对应于触发条15的非触发位置、即对应于向保护模块1供电。
[0099] 当过度强的漏电流在寿命结束时穿过变阻器11时，变阻器11释放的热能使双金属带19加热，该加热足以使双金属带19变形。如先前所述，通过变形，双金属带19的底端在刚性叶片22抬高时弯曲并且从变阻器11移动开。双金属带19将杆21推动旋转至其触发位置。触发条15然后驱动壳2a中的断路开关8的触发机制。这样，保护模块1与电力供应隔开。柱21在由双金属带19的变形确定的行程内的旋转还驱动弹性接片23旋转移动，该弹性接片23由于其弹性而变得位于第二支承面25上。优选地，第二支承面25与第一支承面24相邻并且基本上垂直。如图6中所示，该第二支承面25用作弹性接片23的止动装置。如图5中所示，通过以该第二支承面25抵接，弹性接片23防止：柱21在相反方向上转动以便重新恢复其初始位置。这造成：即使冷却之后双金属带19恢复其在变形之前的初始位置，柱21在触发断开装置2的位置仍然是不可逆的定位。在柱21与轴承21a之间的连接是用于使移动条15能够遵循由断路器的触发机制强制的路径，从而需要触发条15的组合旋转和平移移动的情况下，固定的止动装置和弹性接片23的设计在恰当时要考虑到柱21的平移移动分量。
[0100] 由于弹性接片23的固有回复力、由此使所述接片向上回到与第二支承面25抵接的位置，而获得杆21在其触发位置的不可逆定位。只要触发条15保持在其触发位置，就不能利用手动或者自动控制来使断开装置2复位。然后通过断路器的驱动杆的触发位置来至少可视地向用户通知保护模块1的有故障的操作状况。不成功的复位尝试还提供给用户感官信息、更具体地说是向用户表明保护模块不可操作的触觉信息。
[0101] 根据一个优选的替代实施方式，热敏部件、更具体地说是双金属带19具有双稳态变形特性，从而给予热敏部件在变阻器11无任何加热时的稳定不变形形态，以及响应于变阻器11的给定加热的稳定变形形态。
[0102] 热敏部件的双稳态特性、尤其是双金属带的双稳态特性，因为与其变形时的温度有关的准确性和其随着温度变形的突然性，所以是有利的；然而，以与由热可收缩材料制成的部件相同的方式，常规的双金属带的变形是逐渐的并且精确性较低，从而有时可能需要调节工具以便测定(tarer)该变形。
[0103] 有利地，具有双稳态变形的这样的双金属带19本身可以在驱动器件12已经使断路开关8关断时实现将驱动器件12锁定在触发位置。在这种情况下可以省略由弹性接片23和形成止动装置的支承面25形成的锁定系统。为此，可以选择构成双金属带19的材料使得其随着温度变形的周期具有滞后性。更确切地说，从不变形形态转变为变形形态的转变发生在高于环境温度或者正常操作温度的温度下，该较高的温度优选地介于100℃与
160℃之间、更优选地介于135℃与140℃之间，而从变形形态恢复为不变形形态的恢复仅能发生在明显低于环境温度的温度下，该较低的温度优选地介于-20℃与-40℃之间。以这种方式，双金属带19尽管恢复到环境温度却仍然保持在变形状态，并且，出于该原因，双金属带19将柱21保持在断开装置2的触发位置。可以通过由双金属带19的特定成形所引发的预加应力的状态来获得适当的转变温度。
160℃之间、更优选地介于135℃与140℃之间，而从变形形态恢复为不变形形态的恢复仅能发生在明显低于环境温度的温度下，该较低的温度优选地介于-20℃与-40℃之间。以这种方式，双金属带19尽管恢复到环境温度却仍然保持在变形状态，并且，出于该原因，双金属带19将柱21保持在断开装置2的触发位置。可以通过由双金属带19的特定成形所引发的预加应力的状态来获得适当的转变温度。
[0104] 然而，除了利用热敏部件的双稳态滞后性质之外，还可以尤其通过由弹性接片23和形成止动装置的支承面25构成的锁定系统来保证驱动器件12的锁定。
[0105] 也可以在图2和图3的实施方式中装备具有相同功能的锁定系统。就图2而言，可转动地收缩或者由于其弹性而可收缩的止动装置(未示出)可被布置于壳1a内，以便与触发条15或者双金属带17的上端部分配合。触发条15或者双金属带17的端部向后推动止动装置并且在双金属带17变形的情况下超出止动装置。然而，当反向移动时，触发条15或者双金属带17的端部再次与被在该方向上锁定在壳的固定部分上的转动的止动装置相抵地支承，以防止双金属带17恢复。就图3而言，可以在旋转轴I上提供挂钩式(catch-like)系统，以防止臂18b在箭头G的方向上向后转动。
[0106] 图10至14示出了另一实施方式，该实施方式包括刚才结合图4至图6描述的实施方式的一个替代实施方式。图14是通过两个卡扣(clipsage)部件100(其中一个在背面从而不可见)机械连接到断开装置2的保护模块1的整体视图。图10示出了驱动器件12和电压可变电阻器11，而未示出过压保护装置的其余部分或者关联的断开装置。图11示出了与断开装置2机械连接的保护模块1，该断开装置2本身具有壳2a。在图4至图6的实施方式的范围内给出的对断开装置2的描述类似地适用于该实施方式。在示例中，涉及常规的磁或热磁断路器。在该实施方式中，保护模块1的壳1a包括组装在一起的两个罩，但是与断开装置2距离较远的罩未示出，以便示出壳1a内部的部件布置。
[0107] 与图4至图6的实施方式类似，驱动器件12包括双金属带50。双金属带50的形状除开形状为梯形的自由端以外为矩形。就其机械附接和操作而言，对双金属带19及其操作的描述(具体是在变阻器11向双金属带19传递的热的影响之下并且在图4至图6的实施方式的范围内)也适用于该实施方式、因此在此将不再重复。
[0108] 图12示出了没有断开装置2、但是同样具有与为了示出保护装置的部件而未示出的罩相同的罩的保护模块1。在图12中，示出了在非触发状态下、即在双金属带50尚未引起断开装置20被触发时的保护模块1。图13类似于图12，但是以更小比例尺示出了如下保护装置：在触发状态下、即在双金属带50由于其温度升高至超过给定阈值而产生的变形已引起断开装置2被触发时的保护装置。在图12和图13中，变阻器11不再可见，以便图示将双金属带50的移动传递给断开装置2的传递机制。另一方面，其中变阻器50的电极51是可见的，该电极通过图10中可见的孔50a铆接51a到变阻器50。
[0109] 与在图4至图6中的实施方式中一样，驱动器件12也包括如下传递机制，该传递机制用于将由于双金属带50温度升高产生的变形所致的双金属带50的自由端50b的移动传递给断开装置2的触发机制。然而，该机制不同于图4至图6的实施方式的机制。其具体在图10、图12和图13中可见，但是其由于被放置在变阻器50与断开装置2之间而在图11中不可见。
[0110] 该机制包括被安装成在壳1a内可转动或者可旋转的叶片52，在所示例子中，该壳根据叶片52具有两个相对的臂52b和52c来制造，这些臂的端部各自被接纳到在与壳1a一体成型的相应凸起53a、53b中形成的底座中。两个臂52b和52c因此限定叶片52的转动或者倾斜轴。此外，叶片52包括相对于倾斜轴径向地偏移的臂52a。臂52a被置于双金属带50的自由端50b，从而自由端50b在双金属带50由于加热而变形的情况下向臂52a施加应力。
[0111] 叶片52包括为了与布置于壳1a上的靠接面轴向靠接而提供的支撑脚52d。在所示例子中，在与壳1a一体成型的凸起上制成靠接面54。沿叶片52的转动或倾斜轴向叶片52弹性地施加应力，以便按压支撑脚52d使其与靠接面54相抵。在这种情况下，位于叶片
52的臂52b周围、并且在一端相抵地支承壳1a的凸起53b而在另一端相抵地支承叶片52的螺旋弹簧55向叶片52弹性地施加应力。
52的臂52b周围、并且在一端相抵地支承壳1a的凸起53b而在另一端相抵地支承叶片52的螺旋弹簧55向叶片52弹性地施加应力。
[0112] 叶片52还包括切口52e，形成扳机 56的臂的自由端插入到该切口52e中，该臂通过其另一端被安装成在壳1a中可转动。在所示例子中，扳机56被安装成可绕着与壳1a一体成型的轴57转动。触发条15被布置在形成扳机56的臂的自由端，并且被提供来在通过在壳1a中形成的缝(未示出)从壳中伸出时与断开装置2的触发机制配合。
[0113] 在正常操作期间，保护模块1在图12中示出的状态下。当变阻器11的漏电流异常增加时并且当这引起变阻器11的大量加热时，该加热引起双金属带50的温度升高，该升高足以引起其变形，其作用在于在使其端部50b移动并与变阻器11分离。双金属带50的端部50b然后按压叶片52的臂52a，其作用在于使叶片52绕着其转动或倾斜轴转动或倾斜。该转动或者倾斜的作用在于从止动面54释放支撑脚52d。这样，叶片52在其受到的(即本例中由弹簧55施加的)弹性应力的影响之下沿着转动或者倾斜轴移动，直至叶片52通过支撑缘52f与壳1a的凸起53a抵接。叶片52在其移动中使扳机56绕着其轴57转动。因此，触发条15被移动，其作用在于驱动断开装置2的触发机制。从而将变阻器11从设施的供电线断开。在图13中示出了这种情形，其中可见不同于图12的是断路器的复位杆2b被降低。
[0114] 在断开装置2由驱动器件12触发之后，用户就无法利用其复位杆2b来手动复位该断开装置。事实上，由于叶片2与壳1a的凸起53a相抵的弹性应力，触发条15因此被保持在触发位置。
[0115] 图15和图16示出了结合图10至图14描述的保护模块1的一种替代实施方式。具有其关联的断开装置2的保护模块1的外观与图14中示出的相同。对图10至图14的实施方式的所有描述均适用于该替代实施方式，不同之处在于下文将描述的在驱动器件12中的一些改动。它还包括与图10至图14的实施方式的双金属带类似的双金属带50。
[0116] 在图15中，示出了在非触发状态下、即在双金属带50尚未引起断开装置2被触发时的保护模块1。图16类似于图15、但是示出了在触发状态下、即在双金属带50由于其温度升高至超过给定阈值而产生的变形已引起关联的断开装置2被触发时的保护模块1。在图15和图16中，不再示出变阻器11，以便显示将双金属带50的移动传递给断开装置2。与图10至图14的实施方式类似，变阻器11被布置于壳1a内。
[0117] 驱动器件12包括在一端58b与壳1a铰接的杆58。在所示例子中，杆58在其一端58b处为钩形，并插入到在可选地与壳1a一体成型的凸起59中形成的通孔中。杆还插入到由同样可选地与壳1a一体成型的两个凸起60确定的槽中。
[0118] 杆58的另一端在双金属带50的自由端50b的附近穿过。杆58的该端具有从双金属带50的相对一方伸出的折回部分58a。因而，杆58在这种情况下有游隙地连接到双金属带50的端部50b。叶片52相对于图10至图14的实施方式有改动。在该实施方式中，叶片52不是安装成可转动或者可旋转，而是仅横向地(即在由臂52b和52c确定的轴方向上)移动，臂52b和52c将叶片保持在壳1a的凸起53b和53c上。与在图10至图14的实施方式的情况下一样，例如由螺旋弹簧55在臂52b和52c确定的轴方向上向叶片52弹性地施加应力。在正常操作位置，叶片52不是与壳1a的凸起53a抵接，而是与杆58的凹陷58c抵接。因此由杆58保持叶片52的轴向位置。在图15中可见该情形。此外，与在图10至图14的实施方式中一样，叶片52具有与支承触发条15的杆56配合的切口52e。
[0119] 当变阻器11的漏电流异常增加并且引起变阻器11的大量加热时，该加热引起双金属带50的温度升高，该升高足以引起双金属带50的变形，其作用在于使其末端50b移动。与图10至图14的实施方式不同，双金属带50的变形使其末端50b与变阻器11接近。这样，双金属带50的末端50b抬高杆58的对应端，其作用在于从杆58的凹陷58b释放叶片52。因此，叶片58不再由杆58轴向地保持。在叶片58受到的(即由本例中的弹簧55施加的)的弹性应力的作用下，叶片58则横向地移动直至叶片52的支承面52f与壳1a的凸起53a抵接。在移动时，叶片62使扳机56绕着其轴57转动。因此，触发条15被移动，其作用在于驱动断开装置2的触发机制。从而将变阻器11从设施的供电线断开。
[0120] 在通过驱动器件12来触发电断开装置2之后，用户就无法利用其复位杆2b来手动复位该断开装置。事实上，由于叶片2与壳1a的凸起53a相抵的弹性应力，触发条15因此被保持在触发位置。
[0121] 在使用双金属带作为热敏部件的这些不同的实施方式中，双金属带具有完全热机的功能。换而言之，用于加热的电流不流过双金属带，因此，即使双金属带具有固有导电的性质其本身也不向保护部件传递电流，并且也不再存在双金属带的辅助热电电路，该辅助热电电路具体用于通过将电流(例如流经比如围绕双金属带的线圈等保护部件、通过焦耳效应来加热金属带的电流)转换成热来加热双金属带。
[0122] 事实上，就监测保护部件能达到的温度而言，双金属带有利地使得能够通过热连接直接检测其温度。有可能也将其用作电路中的导体，但是这具有的弊端在于必须考虑其电阻性质，该性质引起双金属带除通过与保护部件的热连接而获得的加热以外的加热。另外，这使得有可能防止不希望的电流环路效应，该效应可能导致生成对装置的可靠性和运行有害的机械力。
[0123] 出于相同原因，优选地，不为双金属带提供具体用于通过将流过保护部件的电流转换成热来加热双金属带的辅助热电电路。事实上，这具有的弊端在于间接检测温度并且最终实施起来更复杂和成本更高。在仅利用热连接来获得双金属带的加热时，不仅装置的设计得到简化，而且检测也特别地可靠。
[0124] 广而言之，出于上述相同的原因，利用具有完全热机运行的热敏部件因此是有利的。
[0125] 图7示出了根据本发明的保护模块的功能部分的第四实施方式。在这种情况下，热敏部件包括热可收缩条20。后者可以由任何合适的热可收缩材料制成，所述材料例如可选自聚烯烃、含氟聚合物(比如聚氯乙烯(PVC)、氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、聚四氟乙烯(PTFE)、Kynar 和聚偏氟乙烯(PVDF))以及氯化聚烯烃(比如氯丁橡胶)。热可收缩条20的一端20a固定于壳1a中。驱动器件12也包括被例如通过其一端30a安装成在壳1a中可转动的杆30。杆30的另一端支承用于与断开装置2的触发机制配合的触发条15。热可收缩条20优选地通过转动连接来连接到杆30。条20在其温度的升高超出给定阈值的影响之下收缩并且由此使杆30转动。因此，触发条15驱动断开装置2的触发机制。热可收缩条20有利地引发锁定操作，以便在驱动器件12已经使断路开关8关断时将驱动器件12锁定在触发位置。事实上，由于与热可收缩材料一样的性质，热可收缩条20在冷却时不再恢复其初始形态。热可收缩条20可以由具有任何其它适当形状的由热可收缩材料制成的部件取代。
[0126] 图8a和8b示出了保护模块的功能部分的第五实施方式。在该实施方式中，热敏部件是由如下流体填充的可变形囊40，该流体基于其温度来使囊变形。优选地，用于驱动断路器的触发机制的囊40的变形由获得基本上双稳态变形特性的流体的蒸发引起。囊40被布置于变阻器11的主面上。图8a和9a示出了与装置的正常操作对应的在环境温度下的囊40。如图8b和9b所示，在变阻器11过热的情况下，囊40中容纳的流体在达到蒸发的潜伏热时蒸发，并且囊40因此膨胀。这样，囊40作用于由标号41标记的机制，即向与断开装置2的触发机制配合的触发条传递移动以便驱动触发机制。机制41例如可以是图4的触发器15、21、22、23，在这种情况下，囊40和触发器被布置成使得囊40在膨胀的情况下作用于叶片22以便使柱21转动。类似地，机制41可以是：包括叶片52和扳机56的图10至图14的实施方式的机制；包括叶片52、杆58和扳机56的图15和图16的实施方式的机制。囊40或者至少其可变形面可以由铜制成，并且例如以与在测压装置(如气压计、压力表或者飞机高度计)中使用的囊类似的方式设计成可变形的。囊40中的流体优选为制冷剂流体。该流体基于所期望的蒸发温度来选择。这可以涉及例如选自R14、R23、R125、R134a、R152a、R227、R404A、R407C、410A、R413A、R417A、R507、R508B、Isceon 59、Isceon 89、Forane 23或者Forance FX80之中的含氢氟烃(HFC)。在此，同样可以提供用于锁定机制41的装置，以便防止在断开装置2由于囊40的膨胀而转到触发位置之后返回至非触发位置。
[0127] 在描述的所有实施方式中，还可以在火花隙13与热敏部件之间设计热连接。这也可以使用传导型连接，但是，由于通过壳1a获得的封闭，可以更简单地使用对流型连接甚至通过辐射。
[0128] 本发明的一个优点在于：锁定装置仅在变阻器11故障的情况下而不在断开装置2的磁电路自触发的情况下阻止断开装置2的复位。因此在图1中示出的示例性实施方式中，错误较大的电流的流动或者火花隙13的确实故障可引起断开装置2的磁电路的激活。这样，锁定器件不会与用于复位断开装置2的操作相反。然而，在变阻器11或者火花隙13的确实和不可逆的退化的情况下，故障(在这种情况下为短路)的持续将造成断开装置2立即回到其触发状态。根据本发明的保护装置因此保证使所有保护部件安全。
[0129] 另外，用户掌握如下程度的反馈信息：用户知道断开装置2的复位杆如下表现时对应于变阻器11和/或火花隙13的确实故障——复位杆未被锁定但是立即返回至其触发位置，从而防止任何复位。
[0130] 根据本发明的保护装置因此使得可以确保保护部件的安全，而无需考虑所述保护部件的故障模式并且也无需截断对该服务的电力供应。
[0131] 根据本发明的保护模块1具有如下驱动器件，该驱动器件利用有利地简单、紧凑和低成本的装置来进一步实现热敏部件与触发机制之间的尤其直接的往复移动。
[0132] 在描述的所有实施方式中，断开装置2仅有单个断开触点。或者，它可以包括两个断开触点，由此保护模块分别连接到电力供应的相线和中性导线。
[0133] 在描述的所有实施方式中，保护模块1和断开装置2具有它们各自的壳。或者，保护模块1和断开装置2可以布置到单个壳中。然而保护模块1本身具有壳1a这一事实有利地使得保护模块1能够与本身具有壳2a的标准市售断开装置(如磁或热磁断路器)一起使用并且无需改动就能实现。特别地，保护模块可以优选地以可拆卸的方式与给定线路的任何断路器关联，以便使用具有所需电特征(例如考虑针对所设想的应用的所需断开容量和运行曲线)的断路器。
[0134] 无论保护模块是本身有壳还是将其与断开装置一起布置到共有的壳中，有利的是该壳被设计为可安装至常规的连接或装配轨道上并且可从常规的连接或连接轨道上拆除。
[0135] 在图2至9b中描述的所有实施方式中，热敏部件由于其变形而自身移动包括与断开装置2的触发机制配合的触发条15的机械部件，以便驱动该触发机制。或者，可以针对由于其变形而引起机械部件移动以驱动断开装置2的触发机制的热敏部件规定：热敏部件并非通过其自身来移动机械部件而是通过其变形来移动机械部件，从而允许机械部件在部件的弹性应力的影响之下与热敏部件的可变形部分反向移动，如在图10至图16的实施方式中的情况一样。可能优选的是让该热敏部件自身移动机械部件，因为这防止了必须提供向机械部件施加应力以与热敏部件相抵的装置。然而，可能更为有利的是，如在图10至图16的实施方式中一样，由扳机56向断开装置2的触发机制施加的驱动力并非由金属条50或者可以代替双金属带50来使用的任何其它热敏部件来提供，而是由单独弹性应力施加器件(在所示例子中由弹簧55构成)来提供。因而，对双金属带50或者更广义地对所采用的热敏部件而言，能够提供足以将叶片52从其止动装置53a或者58c释放的作用力就足够了。该作用力可以明显小于由相应设计的弹性应力施加装置(在所示例子中为弹簧55)提供的驱动断开装置2的触发机制所必需的力。因此，保护模块1的操作更为可靠并且热敏部件的设计得到了简化，甚至允许使用不能提供足以单独驱动断开装置2的触发机制的作用力的热敏部件。
[0136] 本发明之所以有利，还因为保护模块1无需与电力供应绝缘的特定器件，断开装置2无论是否故障都能独自保证保护部件的电绝缘。
[0137] 本发明之所以有利，还因为其利用如下断开装置，该断开装置自身具有用于使其中插入装置的电路断开的一个或者多个电触点，因此电接触点的接触力和为使电接触点关断而施加给电触点的力均由断开装置所特有的机制来确定。触点的接触力和关断力因此独立于断开装置以外的用于驱动的部件。特别地，触点的接触力和关断力反而不取决于热敏部件(例如WO 2004/064213中描述的装置中的双金属带)所能提供的作用力。
[0138] 根据所选实施方式，本发明实现构成部件数量减少的可靠使用的安全性、简单且紧凑的构造、在连接或装配轨道上的简单且快速的组装和拆卸、使用关于其运行状态的可视和感官的反馈信息的对运行状态的方便的监控、以及在保护装置故障的情况下不导致电力供应网络的不可用。
[0139] 本发明当然不限于所描述和示出的示例和实施方式，而可以有本领域技术人员可理解的众多变型。
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