Überspannungsableiter

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Überspannungsableiter für elektrische Anlagen, bestehend aus einem Gehäuseteil und einem Einsteckelement, wobei das Einsteckelement mit einem Stellglied, einer Defektanzeige sowie mit Kontaktzungen ausgestattet ist, denen entsprechende Gegenkontaktelemente zugeordnet sind, wobei zwischen diesen Kontaktzungen Überspannungsschutzelemente, wie Varistoren, angeordnet sind.

[0002] Ein derartiger Überspannungsableiter ist beispielsweise aus der DE-C 36 39 533 bekannt. Bei dieser Anordnung besteht der Überspannungsableiter aus einem etwa U-förmigen Gehäuseunterteil mit Kontaktzungen an den Schenkeln des Unterteiles sowie einem etwa quaderförmigen Gehäuseoberteil mit in die Kontaktzungen einsetzbaren, an den Schmalseiten austretenden Kontaktschienen bzw. Messern, wobei zwischen letzteren die Überspannungselemente, wie z.B. Varistoren, angeordnet sind sowie gegebenenfalls im Oberteil einer Defektanzeige. Dabei sind zur Aufnahme der Kontaktschienen an den Innenseiten der Schenkel des Unterteiles Schlitzführungen vorgesehen, so daß das Gehäuseoberteil von oben her in das Unterteil eingeführt werden kann. Außerdem ist eine die Schenkelstirnflächen vollständig verdeckende Blende vorgesehen, aus der lediglich der das Gehäuseunterteil überragende Teil des Gehäuseoberteils hindurchragt, wobei im Bereich dieser Stirnfläche des Gehäuseoberteils die Defektanzeige angeordnet ist. Eine derartige Anordnung eines Überspannungsableiters hat an sich den Vorteil einer kompakten und relativ glattflächigen Bauweise sowie auch einer guten elektrischen Sicherheit, da eine Berührung der Stromführenden Teile z.B. beim Auswechseln eines defekten Gehäuseoberteils unmöglich ist. Nachteilig ist bei der vorbekannten Ausführungsform eines Überspannungsableiters, daß der an der Defektanzeige sichtbare Zustand des Überspannungsschutzelementes nur an diesem Überspannungsableiter selbst abgelesen werden kann.

[0003] Aus der DE-A 38 05 890 ist ein Überspannungsableiter der hier interessierenden Art bekanntgeworden, der mit einer Einrichtung zur Fernanzeige eines Defektes ausgerüstet ist. Es geht dabei um eine Vorrichtung zur Funktionsüberwachung von Überspannungsableitern mit Defektanzeige und einem Schaltelement, welches mindestens beim Ausfall des Überspannungsableiters durch die Defektanzeige betätigbar ist. Bei der konkreten Ausführungsform einer solchen Vorrichtung besteht das Schaltelement aus einem elektrischen Schalter, einer diesen betätigbaren Schubstange sowie die Schubstange aus der einen Endstellung in die andere Endstellung verstellenden Stellgliedern. Jedem Überspannungsableiter ist dabei ein separates Stellglied zugeordnet, welches bei defektem Überspannungsableiter von dem Defektanzeigeelement betätigbar ist. Diese bekannte Vorrichtung kann nicht mit einer im Bedarfsfall einsetzbaren zusätzlichen Defektanzeige versehen werden.

[0004] Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, den bekannten Überspannungsableiter unter Beibehaltung der bisherigen Vorteile, insbesondere der kompakten Bauweise, mit einer im Bedarfsfall einsetzbaren zusätzlichen Defektanzeige zu versehen.

[0005] Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß der Überspannungsableiter einen wahlweise ein Zusatzmodul zur Fernanzeige des Defektes oder ein Blindmodul aufnehmenden Unterbringungsraum aufweist, wobei das Zusatzmodul bzw. das Blindmodul in den Unterbringungsraum einführbar ist. Auf diese Weise wird es mit einfachen Mitteln erstmals möglich, den Zustand des in dem austauschbaren Gehäuseoberteil oder Einsteckelement befindlichen Überspannungsschutzelementes sowohl an dem Überspannungsableiter selbst sowie auch an einer entfernt gelegenen Fernanzeige sichtbar zu machen, und zwar unter Beibehaltung der bisher üblichen Kompaktbauweise. Denn sowohl für das bei Bedarf in den Unterbringungsraum einsetzbare Zusatzmodul als auch für das Blindmodul wird kein zusätzlicher Platz beansprucht. Diese Bauteile sind vielmehr vollkommen in den Überspannungsableiter integriert.

[0006] Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Unterbringungsraum in dem Gehäuseteil des Überspannungsableiters integriert. Hierdurch wird bei Einhaltung der kompakten Bauweise eine einfache Unterbringung des Zusatz- bzw. Blindmoduls in dem Überspannungsableiter erreicht, die es ermöglicht, das Einsteckelement ohne Entfernen z.B. des Zusatzmoduls auswechseln zu können.

[0007] Es empfiehlt sich, das Gehäuseteil eine etwa U-förmige Gestalt und das mit diesem in Wirkverbindung stehende Einsteckelement eine etwa quadratische Gestalt aufweisen zu lassen. Dabei ist die Defektanzeige vorzugsweise an der Oberseite des Einsteckelementes angeordnet.

[0008] Zweckmäßig ist es, das Einsteckelement an der der Defektanzeige gegenüberliegenden Unterseite mit zwei Kontaktzungen auszustatten, so daß beim Auswechseln eines defekten Einsteckelementes auf ein Entfernen der Abdeckplatte gänzlich verzichtet werden kann, da die unterseitig angeordneten Kontaktzungen seitlich nicht hervorstehen.

[0009] Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung weist das Einsteckelement ein Unverwechselbarkeitsmerkmal vorzugsweise in Form von an seinen Seitenwänden befindlichen, unterschiedlich breiten Führungsnuten auf, wodurch es gegen ein falsches Einstecken gesichert ist.

[0010] Es empfiehlt sich, an der Unterseite des Gehäuseteiles Haltevorrichtungen zwecks Zusammenwirkens mit einer Führungsschiene anzuordnen.

[0011] Zweckmäßig ist es, daß die mit den unterseitigen Kontaktzungen der Einsteckelemente zusammenwirkenden Gegenkontaktelemente als im mittleren Bereich des Gehäuseteiles angeordnete Endabschnitte von durch des Gehäuseteil hindurchgerührten Kontaktelementen ausgebildet sind. Aus diese Weise können die Kontaktzungen des auswechselbaren Einsteckelementes einfachst möglich mit entsprechenden, im Gehäuseteil befindlichen Gegenkontakten zusammenwirken und über diese mit den elektrischen Stromanschlüssen verbunden werden.

[0012] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Zusatzmodul eine mit dem Stellglied des Einsteckelementes zusammenwirkende Schalteinrichtung auf. Dabei weist zweckmäßig das Zusatzmodul eine Durchtrittsöffnung sowie ein mit der Schalteinrichtung in Wirkverbindung stehendes Betätigungselement auf und im benachbarten Bereich das Einsteckelement ebenfalls eine Durchtrittsöffnung zweck Durchtritts des keilförmig ausgebildeten Endes des Stellgliedes. Auf diese Weise wird eine einfache Übertragung einer eventuell auftretenden Zustandsänderung, also eines Defektes, an dem in dem Einsteckelement befindlichen Überspannungsschutzelement über die im Zusatzmodul angeordnete Schalteinrichtung auf eine Fernanzeige verwirklicht.

[0013] Dabei ist es außerdem zweckmäßig, daß das Stellglied drehbar um einen Stift gelagert ist und an seinem oberen Ende mit der Defektanzeige über einen Zapfen ausweichbar verbunden ist, so daß der aufgetretene Defekt gleichzeitig mit der Fernanzeige auch an dem Überspannungsableiter selbst über die Defektanzeige angezeigt werden kann.

[0014] Aus dem Stand der Technik sind außerdem Überspannungsableiter bekannt, die in Verbindung mit einem einen Defekt anzeigenden Stellglied mit einem Sicherungsband ausgestattet sind, wobei der in dem Einsteckelement befindliche Varistor mit dem Sicherungsband verbunden ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine derartige Ausführungsform in der Weise zu verbessern, daß bei einer Erhöhung der Flexibilität des Sicherungsbandes sowohl ein Schutz vor großen Überspannungen, (wie Blitzen) als auch ein Schutz vor wiederholt auftretenden, kleinen Überspannungen gewährleistet ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist der mit einem Sicherungsband ausgestattete Überspannungsableiter derart ausgebildet, daß das Sicherungsband flexibel, S-förmig gefaltet ausgebildet ist, mit dem in dem Einsteckelement befindlichen Varistor über eine eutektische Lötstelle verbunden ist und außerdem eine zusätzliche Sollbruchstelle aufweist. Durch diese flexible, S-förmig gefaltete und nicht wie bisher ebene Gestaltung des Sicherungsbandes ist einmal gewährleistet, daß infolge der durch Formgebung und Materialeigenschaft erreichten, erhöhten Flexibilität dieses Sicherungsbandes das Stellglied immer eine den Defekt anzeigende Bewegung ausführen kann. Im weiteren werden durch eine derartige Ausgestaltung zwei in Reihe liegende Auslöseelemente geschaffen, so daß sowohl bei energiereichen Überspannungen, z.B. nahen Blitzeinschlägen, durch Zerstörung der Sollbruchstelle im Sicherungsband, als auch bei wiederholt auftretenden kleinen Überspannungen, da in diesem Falle durch den sich ständig erhöhenden Leckstrom des Varistors die eutektische Lötstelle bei einer vorgegebenen Maximal-Temperatur schmilzt, eine Abtrennung des Varistors vom Netz und die Meldung des Defekt-Zustandes erfolgt.

[0015] Es empfiehlt sich, das Stellglied im Bereich seines keilförmigen Endes einen Bolzen aufweisen zu lassen, der im Bereich der Sollbruchstelle mit dem Sicherungsband verbunden ist, so daß das Stellglied ständig mit dem Sicherungsband verbunden ist, solange die Sollbruchstelle nicht zerstört wurde.

[0016] Zweckmäßig ist es zudem, das in den Unterbringungsraum bedarfsweise einsetzbare Blindmodul eine Durchtrittsöffnung aufweisen zu lassen, so daß auch bei eingesetztem Blindmodul die Möglichkeit einer Anzeige eines defekten Überspannungsschutzelementes im Einsteckelement über die Defektanzeige erhalten bleibt.

[0017] Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen auf der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

einen erfindungsgemäßen Überspannungsableiter in einer explosionsartigen Darstellung,

Fig. 2

den erfindungsgemäßen Überspannungsableiter komplett zusammengesetzt in einer weggebrochenen Seitenansicht,

Fig. 3

einen Schnitt durch den Überspannungsableiter entlang der Linie III - III der Fig. 2,

Fig. 4

eine Oberansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überspannungsableiters,

Fig. 5

eine Oberansicht einer weiteren Ausführungsform des Überspannungsableiters,

Fig. 6

einen Schnitt durch das Einsteckelement gemäß der Linie VI-VI der Fig. 2.

[0018] Der aus der Fig. 1 ersichtliche, nur eine beispielsweise Ausgestaltung der Erfindung darstellende Überspannungsableiter für elektrische Anlagen, insbesondere Niederspannungsanlagen, ist generell mit 10 bezeichnet und besteht im wesentlichen aus einem etwa U-förmigen Gehäuseteil 11, einem etwa quadratischen Einsteckelement 12 und einem an einer Seite des Gehäuseteiles 11 vorgesehenen Unterbringungsraum 13, in den bedarfsweise ein Zusatzmodul 14 zur Fernanzeige eines Defektes eingebracht werden kann und der darüber hinaus auch zur Aufnahme eines aus der Fig. 1 nicht ersichtlichen Blindmoduls ausgebildet ist. Das U-förmige Gehäuseteil 11 ist an seiner Unterseite 15 mit verschiedenen Haltevorrichtungen 16,17 und 18 versehen, um hierüber den Überspannungsableiter 10 mit einer in den Figuren der Zeichnungen nicht dargestellten Führungsschiene in Wirkverbindung kommen zu lassen. Das etwa quadratische Einsteckelement 12 weist an seiner Oberseite 19 eine Defektanzeige 2o auf, und ist an der gegenüberliegenden Unterseite 21 mit zwei sich in Steckrichtung verjüngenden Kontaktzungen 22 und 23 ausgestattet. Im weiteren ist an der dem Unterbringungsraum 13 des Gehäuseteiles 11 zugewandten Seite des Einsteckelementes 12 dessen Unterseite 21 benachbart ein aus diesem Einsteckelement 12 herausragendes Ende 24 eines in der Fig. 1 nicht ersichtlichen Stellgliedes angeordnet.

[0019] Das aus der Fig. 1 ersichtliche Zusatzmodul 14 hat im wesentlichen eine rechteckförmige Gestalt und weist an seiner Rückseite liegend eine Abstützschulter 25 auf, die im zusammengefügten Zustand des Überspannungsableiters 1o mit einer entsprechenden, im Bereich des Unterbringungsraumes 13 des Gehäuseteiles 11 dafür vorgesehenen Gegenabstützschulter 26 zusammenwirkt. Außerdem ist an der Unterseite des Zusatzmoduls 14 ein Führungssteg 27 zwecks Einführung in eine an dem Gehäuseteil 11 befindliche, entsprechende Ausnehmung 43 vorgesehen.

[0020] Die Fig. 2 der Zeichnung zeigt nun den detaillierten Aufbau des erfindungsgemäßen, komplett zusammengesetzten Überspannungsableiters 10:

[0021] Das mit den verschiedenen Haltevorrichtungen 16,17,18 versehene U-förmige Gehäuseteil 11 weist im Bereich seiner Seitenflächen 28,29 jeweils eine Durchtrittsöffnung 3o,31 zur Verbindung mit den elektrischen Stromanschlüssen auf. Im Bereich dieser Durchtrittsöffnungen 30,31 befinden sich an jeder Seite des Gehäuseteiles 11 in dafür vorgesehenen Aufnahmen 31,33 Kontaktelemente 34,35, die in der in Fig. 2 gezeigten Ausführung über Befestigungsmittel, wie Schrauben und damit zusammenwirkenden Kabelklemmen od.dgl. in diesen Aufnahmen 32,33 mit den Anschlußkabeln zusammenwirken. Die Kontaktelemente 34,35 sind in der in Fig. 2 gezeigten Weise durch verschiedene Durchtrittsöffnungen durch das Gehäuseteil 11 hindurchgeführt, in der Weise, daß ihre rechtwinklig nach oben gebogen ausgebildeten Endabschnitte 36,37 in Aufnahmen 38,39 festgelegt sind, die sich unmittelbar unter dem zur Aufnahme des Einsteckelementes 12 vorgesehenen, mittleren Bereich 4o des Gehäuseteiles 11 befinden. Auf diese Weise können dann über im mittleren Bereich 4o des Gehäuseteiles 11 befindliche Durchtrittsöffnungen 41,42, die ihrerseits seitlich versetzt zueinander angeordnet sind, die Kontaktzungen 22,23 des Einsteckelementes 12 mit den Endabschnitten 36,37 der Kontaktelemente 34,35 in Wirkverbindung gebracht werden. Das Kontaktelement 35 steht dabei im Bereich der Haltevorrichtungen 16 und 17 über nicht näher bezeichnete Befestigungsmittel mit einen erdseitigen Verbindungselement 69 in Wirkverbindung.

[0022] Der neben dem mittleren Bereich 4o aus der Fig. 1 bereits ersichtliche, am Gehäuseteil 11 befindliche Unterbringungsraum 13 für ein Zusatzmodul 14 weist an seinem der Seitenfläche 29 benachbart liegenden Bereich eine Führungsnut auf, in die ein entsprechend an dem Zusatzmodul 14 bzw. entsprechend an einem Blindmodul angeformter Führungssteg eingreifen kann, d.h. also, das Zusatzmodul 14 kann von oben her in das Gehäuseteil 11 eingeführt werden, wobei in der Endlage der unterseitige Führungssteg 27 dieses Zusatzmodul 14 in eine in dem Unterbringungsraum 13 des Gehäuses 11 befindliche Ausnehmung 43 eingreift. Die an der Rückseite das Zusatzmoduls 14 befindliche Abstützschulter 25 liegt dann auf der entsprechenden Gegenabstützschulter 26 des Gehäuseteiles 11 auf.

[0023] Das mit dem mittleren Bereich 4o des Gehäuseteiles 11 zusammenwirkende Einsteckelement 12, das in seinem oberen Bereich mit einer Abdeckplatte 44 zusammenwirkt, ist in seinem Inneren mit einem handelsüblichen, und deshalb in den Figuren der Zeichnung nur schematisch dargestellten Varistor 45 ausgestattet, der eine Silizium-Karbid-Pulverscheibe 83 aufweist und an dessen Endbereichen zwei Anschlußkontaktfahnen 46,47 vorgesehen sind. Diese Anschlußkontaktfahnen 46,47 wirken in der weiter unten noch zu beschreibenden, insbesondere aus der Fig. 6 ersichtlichen Art und Weise mit den Kontaktelementen 22 und 23 des Einsteckelementes 12 zusammen. Der Varistor 45 wird, wie auch aus Fig. 3 ersichtlich, von einer Isolierplatte 48 abgedeckt, auf deren dem Varistor 45 abgewandten Seite ein Stift 49 zur Aufnahme des bereits erwähnten Stellgliedes 5o angeordnet ist, dessen unteres Ende 24 zur Außenseite hin keilförmig ausgebildet ist und in der in Fig. 1 gezeigten Lage durch eine Durchtrittsöffnung 51 des Einsteckelementes 12 hindurchragt. Das Stellglied 5o ist also drehbar um den Stift 49 gelagert und wirkt an seinem oberen Ende 52 über eine längliche Ausnehmung 53 mit einem an der Defektanzeige 2o angeformten Zapfen 54 ausweichbar zusammen, d.h. die Defektanzeige 2o kann über das obere Ende 52 des Stellgliedes 5o verstellt werden. Die Defektanzeige 2o ist dabei in ihrer von außen sichtbaren Seite mit verschiedenen Farbmarkierungen versehen und wirkt außerdem über den Zapfen 54 mit einer Zugfeder 55 zusammen, die über einen an der Isolierplatte 48 befindlichen Steg 56 abgestützt wird und deren der Defektanzeige 2o gegenüberliegendes Ende mit einem an der Isolierplatte 48 angeformten weiteren Stift 57 zusammenwirkt.

[0024] Das in den Unterbringungsraum 13 des Gehäuseteiles 11 einsteckbare Zusatzmodul 14 weist in seinem Inneren eine Schalteinrichtung 77 auf, mit einem Kunststoffelement 58, das über Bolzen 59 und 6o befestigt ist. In dieses Kunststoffelement 58 ist an jeder Seite ein elektrischer Kontakt 61 und 62 eingebettet, zwischen denen sich hindurch, ebenfalls in das Kunststoffelement 58 eingebettet, ein Federkontaktbügel 63 erstreckt. Dieser wirkt an seinem unteren Ende mit einer Übertotpunktfeder 64 zusammen, die im der Durchtrittsöffnung 51 des Einsteckelementes 12 benachbarten Bereich mit einem keilförmigen Kunststoffelement 65 zusammenwirkt. Dieses Kunststoffelement 65 wirkt über eine Durchtrittsöffnung 66 mit dem aus dem Einsteckelement 12 herausragenden Ende 24 des Stellgliedes 5o zusammen, d.h. also, daß bei Beaufschlagung dieses Kunststoffelement 65 durch das über eine Zustandsänderung im Einsteckelement 12 in eine Drehbewegung versetzte Stellglied 5o über die Übertotpunktfeder 64 der Federkontaktbügel 63 von einer ersten Kontaktstellung mit dem Kontakt 62 in eine zweite Kontaktstellung mit dem Kontakt 61 überführt wird, so daß hierüber die in dem Einsteckelement 12 vollzogene, und an der Defektanzeige 2o sichtbare Zustandsänderung zusätzlich an einer Fernanzeige sichtbar gemacht werden kann. Dabei sind außerdem die Kontakte 61 und 62 sowie der Federkontaktbügel 63 an der der Übertotpunktfeder 64 abgewandten Seite über im Bereich oberhalb der Abstützschulter 25 im Zusatzmodul 14 vorgesehene Anschlußvorrichtungen 67, die auch aus der Fig. 5 der Zeichnung zu erkennen sind, mit den stromzuführenden Zuleitungen verbunden, die in am Zusatzmodul 14 dafür vorgesehene Aufnahmen 68 eingeführt und mit nicht näher bezeichneten Befestigungsmitteln dort festgelegt werden können.

[0025] Aus den Fig. 3 und 6 der Zeichnung wird nun ersichtlich, wie die einzelnen Anschlußkontaktfahnen 46,47 des in dem Einsteckelement 12 befindlichen Varistors 45 mit den Kontaktzungen 22,23 in Wirkverbindung stehen. Diese Anschlußkontaktfahnen 46,47 haben in ihren Endabschnitten 84,85 eine im Querschnitt gesehen etwa L-förmige Gestalt und reichen mit diesen Endabschnitten 84,85 bis an den Boden 86 des Einsteckelementes 12 heran. Die Anschlußkontaktfahne 46 ist nun, wie aus der Fig. 6 ersichtlich, über eine eutektische Lötstelle 79 mit einem flexiblen Sicherungsband 78 verbunden, welches eine etwa S-förmige Gestalt aufweist und im Bereich des Bodens 86 des Einsteckelementes 12 dem Ende 24 des Stellgliedes 5o benachbart angeordnet ist. Dieses Sicherungsband 78 weist eine Sollbruchstelle 80 auf und wirkt im Bereich dieser Sollbruchstelle 80 mit dem keilförmig ausgebildeten Ende 24 des Stellgliedes 5o über einen Bolzen 81 zusammen. Außerdem steht das gegenüberliegende Ende des Sicherungsbandes 78 mit dem innerhalb des Einsteckelementes 12 befindlichen, im Querschnitt ebenfalls etwa L-förmigen Ende der Kontaktzunge 22 in elektrischem Kontakt. Die andere Anschlußkontaktfahne 47 wirkt demgegenüber unmittelbar mit dem entsprechenden Ende der anderen Kontaktzunge 23 zusammen. Die Kontaktzungen 22,23 sind ihrerseits, siehe auch Fig. 2, über in den Figuren der Zeichnung nicht näher bezeichnete, an der Rückwand des Einsteckelementes 12 befindliche Stifte in diesen befestigt und wirken in der in Fig. 3 angezeigten Weise mit den im mittleren Bereich 4o des Gehäuseteiles 11 befindlichen, klemmbackenartig ausgebildeten Gegenkontaktelementen 75,76 zusammen.

[0026] In den Fig. 4 und 5 sind nun die beiden möglichen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Überspannungsableiters 1o dargestellt, und zwar einmal aus Fig. 4 mit in den Unterbringungsraum 13 eingesetztem Blindmodul 7o, das an der dem Einsteckelement 12 zugewandten Seite im Bereich der Durchtrittsöffnung 51 für das keilförmige Ende 24 des Stellgliedes 5o eine Durchtrittsöffnung 82 aufweist, so daß auch bei eingesetztem Blindmodul 70 ein Defekt des Überspannungsschutzelementes an der Defektanzeige 2o sichtbar gemacht werden kann, und zum anderen aus Fig. 5 mit in den Unterbrechungsraum 13 eingesetztem Zusatzmodul 14. Aus diesen beiden Figuren, sowie auch insbesondere aus Fig. 6 ist außerdem ersichtlich, daß das Einsteckelement 12 ein Unverwechselbarkeitsmerkmal in Form von an seinen Seitenwänden 71,72 befindlichen, unterschiedlich breiten Führungsnuten 73,74 aufweist.

[0027] Tritt nun beim Betrieb der mit diesem Überspannungsableiter 10 zu schützenden elektrischen Anlage eine Störung auf, die einen Defekt des Überspannungsschutzelementes verursacht, so kann dieser Defekt bei eingesetztem Blindmodul 70 über die Defektanzeige 2o und bei eingesetztem Zusatzmodul 14 über die Defektanzeige 2o und eine Fernanzeige sichtbar gemacht werden. Dabei wird durch die besondere Ausgestaltung des mit dem Varistoren 45 und dem Stellglied 5o in Wirkverbindung stehenden Sicherungsbandes 78 bzw. durch die Art der Verbindung dieser Elemente untereinander erreicht, daß sowohl bei energiereichen Überspannungen, wie z.B. nahen Blitzeinschlägen, als auch bei wiederholt auftretenden, kleineren Überspannungen ein Schutz gewährleistet ist, da in dem einen Fall die Sollbruchstelle zerstört wird und in dem anderen Fall die eutektische Lötstelle schmilzt, wodurch danach jeweils über die beschriebenen Mittel die Anzeige eines Defektes ausgelöst wird. Das jeweils defekte Überspannungsschutzelement kann dann durch einen Austausch des Einsteckelementes 12 ersetzt werden, ohne dazu die mehrere Überspannungsableiter überdeckende Abdeckplatte 44 entfernen zu müssen.

[0028] Wie bereits erwähnt, sind die dargestellten Ausführungsformen nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung, diese ist nicht darauf beschränkt. Es sind vielmehr noch mancherlei Abänderungen und Ausbildungen möglich. So könnte z.B. das Zusatzmodul auf eine andere Weise in dem Überspannungsableiter festgelegt sein, als in den Figuren der Zeichnung dargestellt, ebenso ist eine andere Ausgestaltung des das Einsteckelement aufnehmenden Gehäuseteiles denkbar.

Bezugszeichenliste:

[0029] 

10

Überspannungsableiter

11

Gehäuseteil

12

Einsteckelement

13

Unterbringungsraum (an 11)

14

Zusatzmodul

15

Unterseite (von 11)

16

Haltevorrichtung (an 15)

17

Haltevorrichtung (an 15)

18

Haltevorrichtung (an 15)

19

Oberseite (von 12)

2o

Defektanzeige

21

Unterseite (von 12)

22

Kontaktzunge

23

Kontaktzunge

24

Ende (von 5o)

25

Abstützschulter (von 14)

26

Gegenabstützschulter (von 11)

27

Führungssteg (von 14)

28

Seitenfläche (von 11)

29

Seitenfläche (von 11)

30

Durchtrittsöffnung

31

Durchtrittsöffnung

32

Aufnahme

33

Aufnahme

34

Kontaktelement

35

Kontaktelement

36

Endabschnitt (von 34)

37

Endabschnitt (von 35)

38

Aufnahme (für 36)

39

Aufnahme (für 37)

40

mittlerer Bereich (von 11)

41

Durchtrittsöffnung (für 23)

42

Durchtrittsöffnung (für 22)

43

Ausnehmung (in 13)

44

Abdeckplatte

45

Varistor

46

Anschlußkontaktfahne

47

Anschlußkontaktfahne

48

Isolierplatte

49

Stift (an 48)

5o

Stellglied

51

Durchtrittsöffnung (für 24)

52

oberes Ende (von 5o)

53

längliche Ausnehmung

54

Zapfen (an 2o)

55

Zugfeder

56

Steg (an 48)

57

Stift (an 48)

58

Kunststoffelement

59

Bolzen (für 58)

60

Bolzen (für 58)

61

Kontakt

62

Kontakt

63

Federkontaktbügel

64

Übertotpunktfeder

65

Kunststoffelement (an 64)

66

Durchtrittsöffnung (in 14 für 24)

67

Anschlußvorrichtung

68

Aufnahme

69

erdseitiges Verbindungselement

70

Blindmodul

71

Seitenwand (von 12)

72

Seitenwand (von 12)

73

Führungsnut (an 71)

74

Führungsnut (an 72)

75

Gegenkontaktelement (bei 4o)

76

Gegenkontaktelement (bei 4o)

77

Schalteinrichtung (von 14)

78

Sicherungsband

79

eutektische Lötstelle

80

Sollbruchstelle (von 78)

81

Bolzen (an 5o bei 24)

82

Durchtrittsöffnung

83

Silizium-Karbid-Pulverscheibe

84

Endabschnitt (von 46)

85

Endabschnitt (von 47)

86

Boden (von 12)

Ansprüche

1. Überspannungsableiter für elektrische Anlagen, bestehend aus einem Gehäuseteil und einem Einsteckelement, wobei das Einsteckelement mit einem Stellglied, einer Defektanzeige sowie mit Kontaktzungen ausgestattet ist, denen entsprechende Gegenkontaktelemente zugeordnet sind, wobei zwischen diesen Kontaktzungen Überspannungsschutzelemente, wie Varistoren, angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Überspannungsleiter (10) einen wahlweise ein Zusatzmodul (14) zur Fernanzeige des Defektes oder ein Blindmodul (70) aufnehmenden Unterbringungsraum (13) aufweist, wobei das Zusatzmodul (14) bzw. Blindmodul (70) in den Unterbringungsraum (13) einführbar ist.

2. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterbringungsraum (13) in dem Gehäuseteil (11) des Überspannungsableiters (1o) integriert ist.

3. Überspannungsableiter nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (11) eine etwa U-förmige Gestalt aufweist, und daß das mit diesem in Wirkverbindung stehende Einsteckelement (12) eine etwa quadratische Gestalt aufweist.

4. Überspannungsableiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Defektanzeige (2o) an der Oberseite (19) des Einsteckelementes (12) angeordnet ist.

5. Überspannungsableiter nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckelement (12) an der der Defektanzeige (2o) gegenüberliegenden Unterseite (21) mit zwei Kontaktzungen (22,23) ausgestattet ist.

6. Überspannungsableiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckelement (12) ein Unverwechselbarkeitsmerkmal vorzugsweise in Form von an seinen Seitenwänden (71,72) befindlichen, unterschiedlich breiten Führungsnuten (73,74) aufweist.

7. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Gehäuseteiles (11) Haltevorrichtungen (16,17,18) zwecks Zusammenwirkens mit einer Führungsschiene angeordnet sind.

8. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Kontaktzungen (22,23) zusammenwirkenden Gegenkontaktelemente (75,76) als im mittleren Bereich (4o) des Gehäuseteiles (11) angeordnete Endabschnitte (36,37) von durch das Gehäuseteil (11) hindurchgeführten Kontaktelementen (34,35) ausgebildet sind.

9. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzmodul (14) eine mit dem Stellglied (5o) des Einsteckelementes (12) zusammenwirkende Schalteinrichtung (77) aufweist.

10. Überspannungsableiter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzmodul (14) eine Durchtrittsöffnung (66) sowie ein mit der Schalteinrichtung (77) in Wirkverbindung stehendes Betätigungselement (65) aufweist und das im benachbarten Bereich das Einsteckelement (12) ebenfalls eine Durchtrittsöffnung (51) zwecks Durchtritts des keilförmig ausgebildeten Endes (24) des Stellgliedes (5o) aufweist.

11. Überspannungsableiter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (5o) drehbar um einen Stift (49) gelagert ist und an seinem oberen Ende (52) mit der Defektanzeige (2o) über einen Zapfen (54) ausweichbar verbunden ist.

12. Überspannungsableiter nach Anspruch 1 mit einem mit dem in dem Einstellelement (12) befindlichen Varistor (45) verbundenen Sicherungsband (78), dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsband (78) flexibel, S-förmig gefaltet ausgebildet ist, mit dem Varistor (45) über eine eutektische Lötstelle verbunden ist und außerdem eine zusätzliche Sollbruchstelle (80) aufweist.

13. Überspannungsableiter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (5o) im Bereich seines keilförmigen Endes (24) einen Bolzen (81) aufweist, der im Bereich der Sollbruchstelle (80) mit dem Sicherungsband (78) verbunden ist.

14. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in den Unterbringungsraum (13) bedarfsweise einsetzbare Blindmodul (70) eine Durchtrittsöffnung (82) aufweist.

Claims

1. Surge voltage arrester for electrical installations, comprising a housing portion and a plug-in element, wherein the plug-in element is provided with a regulating element, a defect indicator and contacts, to which corresponding opposite contact elements are assigned, wherein between these contacts, surge voltage protection elements, such as varistors, are arranged, characterised in that the surge voltage arrester (10) is provided with a housing area (13) which can selectively receive a supplementary module (14) for remote indication of the defect, or a reactive module (70), wherein the supplementary module (14) or reactive module (70) can be inserted in the housing area (13).

2. Surge voltage arrester according to claim 1, characterised in that the housing area (13) is integrated into the housing portion (11) of the surge voltage diverter (10).

3. Surge voltage arrester according to claim 1 and/or 2, characterised in that the housing portion (11) is approximately U-shaped, and that the plug-in element (12) which is operationally connected thereto is approximately square.

4. Surge voltage arrester according to claim 3, characterised in that the defect indicator (20) is arranged on the upper surface (19) of the plug-in element (12).

5. Surge voltage arrester according to claims 3 and 4, characterised in that the underside (21) of the plug-in element (12) opposite the indicator element (20) is provided with two contact pins (23, 24).

6. Surge voltage arrester according to claim 3, characterised in that the plug-in element (12) is provided with a non-interchangeability feature in the form of guide slots (73, 74) of different widths, located on the lateral walls (71, 72).

7. Surge voltage arrester according to claim 1, characterised in that on the underside of the housing portion (11), arresting mechanisms (16, 17, 18) for cooperating with a guide rail are arranged.

8. Surge voltage arrester according to claim 1, characterised in that opposite contact elements (75, 76) which cooperate with the contacts (22, 23) are formed as end portions (36, 37) arranged in the central section (40) of the housing portion (11) from contact elements (34, 35) which are fed through the housing portion (11).

9. Surge voltage arrester according to claim 1, characterised in that the supplementary module (14) is provided with a switching device (77) which cooperated with the regulating element (50) of the plug-in device (12).

10. Surge voltage arrester according to claim 9, characterised in that the supplementary module (14) is provided with a passage aperture (66) as well as an actuating element (65) operationally connected to the switching device (77) and that in the adjacent area, the plug-in element is likewise provided with a passage aperture (51) for the passage of the wedge-shaped end (24) of the regulating element (50).

11. Surge voltage arrester according to claim 10, characterised in that the regulating element (50) is mounted rotatably about a pin (49) and is deviatably connected at its top end (52) to the defect indicator (20) via a spigot (54).

12. Surge voltage arrester according to claim 1 with a safety fuse strip (78) connected to the varistor (45) located in the plug-in element (12), characterised in that the safety fuse strip (78) is formed so that it is flexibly folded in an S- shape, is connected to the varistor (45) by means of a eutectic soldered connection and is also provided with an additional pressure-relief joint (80).

13. Surge voltage arrester according to claim 12, characterised in that the regulating element (50) is provided with a bolt (81) in the region of its wedge-shaped end (24), which is connected to the safety fuse (78), in the region of the pressure-relief joint (80).

14. Surge voltage arrester according to claim 1, characterised in that the reactive module (70) which can be fitted into the housing area (13) if necessary is provided with a passage opening (82).

Revendications

1. Dispositif de dérivation de surtensions pour des installations électriques, consistant en une partie de boîtier et en un élément enfichable, l'élément enfichable étant équipé d'un organe de réglage, d'un indicateur de défaut ainsi que de lames de contact auxquelles sont associés des éléments de contact conjugués correspondant, des éléments de protection contre les surtensions tels que des varistors étant disposés entre ces lames de contact, caractérisé en ce que le dispositif de dérivation de surtensions (10) comporte un logement (13) recevant au choix un module additionnel (14) pour la téléindication des défauts, ou un module inerte (70), le module additionnel (14) ou le module inerte (70) étant enfichable dans le logement.

2. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 1, caractérisé en ce que le logement (13) est intégré dans la partie de boîtier (11) du dispositif de dérivation de surtensions (10).

3. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 1 et/ou 2, caractérisé en ce que la partie de boîtier (11) présente une configuration sensiblement en forme de U et en ce que l'élément enfichable (12) coopérant avec celle-ci présente une forme sensiblement rectangulaire.

4. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'indicateur de défaut (20) est disposé sur la face supérieure (19) de l'élément enfichable (12).

5. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 3 et 4, caractérisé en ce que l'élément enfichable (12) est équipé sur sa face inférieure opposée à l'indicateur de défaut (20) de deux lames de contact (22, 23).

6. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément enfichable (12) comporte un détrompeur réalisé de préférence sous la forme de deux rainures de guidage (73, 74), de largeur différente, se trouvant sur ses faces latérales (71, 72).

7. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 1, caractérisé en ce que sur la face inférieure de la partie de boîtier (11), se trouvent des dispositifs de fixation (16, 17, 18), destinés à coopérer avec un rail de guidage.

8. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de contact conjugués (75, 76) coopérant avec les lames de contact (22, 23) sont constitués par des tronçons d'extrémité (36, 37) des éléments de contact (34, 35) traversés par la partie de boîtier (11) et disposés dans la région médiane (40) de la partie de boîtier (11).

9. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module additionnel (14) comporte un organe de commutation (77) coopérant avec l'organe de réglage (50) de l'élément enfichable (12).

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le module additionnel (14) comporte une ouverture de passage (66) ainsi qu'un élément d'actionnement (65) en liaison active avec l'organe de commutation (77) et comporte également, au voisinage immédiat de l'élément enfichable (12), une ouverture de passage (51) destinée au passage de l'extrémité en forme de cône (24) de l'organe de réglage (50).

11. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'organe de réglage (50) est monté pivotant autour d'une broche (49) et est relié de manière amovible à son extrémité supérieure (52) avec l'indicateur de défaut (20), par l'intermédiaire d'une broche ou cheville (54).

12. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 1, muni d'un ruban de sécurité (78) relié à un varistor (45) se trouvant dans l'élément enfichable (12), caractérisé en ce que le ruban de sécurité (78) est réalisé flexible et replié en forme de S, est relié au varistor (45) par l'intermédiaire d'un point de soudure eutectique et comporte en outre un emplacement additionnel de rupture (80).

13. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'organe de réglage (50) comporte, dans la région de son extrémité en forme de cône (24), une broche (81) qui est reliée au ruban de sécurité (78) dans la zone de l'emplacement de rupture (80).

14. Dispositif de dérivation de surtensions selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module inerte (70) insérable en cas de besoin dans le logement (13), présente une ouverture de passage (82).

Zeichnung