[0001] Die Erfindung betrifft ein Überspannungsschutzelement mit einem Gehäuse, mit einem
im Gehäuse angeordneten überspannungsbegrenzenden Bauelement, mit einem elektrisch
leitfähigen Verbindungselement und mit mindestens einem isolierenden Trennelement,
wobei das überspannungsbegrenzende Bauelement einen ersten Anschluss und einen zweiten
Anschluss aufweist und das isolierende Trennelement relativ zum ersten Anschluss des
überspannungsbegrenzenden Bauelements beweglich angeordnet ist, so dass es aus einer
ersten Position in eine zweite Position verbringbar ist.
[0002] Unter Überspannungsschutz wird der Schutz elektrischer und elektronischer Geräte
vor zu hohen elektrischen Spannungen verstanden. Die erforderlichen Maßnahmen zum
Schutz von Anlagen und Geräten gliedern sich nach den zu erwartenden Überspannungen
in verschiedene Stufen. Die Schutzgeräte für die einzelnen Stufen unterscheiden sich
dabei insbesondere durch die Höhe des Ableitvermögens und den Schutzpegel. Überspannungsableiter
der zweiten Schutzstufe, sogenannte Typ 2 Überspannungsableiter, weisen überwiegend
Varistoren als überspannungsbegrenzende Schutzelemente auf, die ein hohes Ableitvermögen
bei geringer Restspannung ermöglichen. Daneben können jedoch auch gasgefüllte Überspannungsableiter
oder Dioden als überspannungsbegrenzende Schutzelemente verwendet werden. Im Normalzustand
weisen Varistoren relativ geringe Leckströme auf, die sich jedoch im Laufe der Zeit
durch Alterung oder kurzzeitige Überlastung erhöhen können. Die in solchen Fällen
damit verbundene Erwärmung kann zu einer thermischen Zerstörung des Varistors führen,
was wiederum Schäden an benachbarten Bauteilen oder Geräten hervorrufen kann. Daher
muss eine thermische Zerstörung des Varistors verhindert werden, wozu im Stand der
Technik thermische Abtrennvorrichtungen verwendet werden, die beim Überschreiten einer
Grenztemperatur den Varistor vom zu schützenden Netz abtrennen.
[0003] Aus der
DE 42 41 311 C2 ist ein Überspannungsschutzelement bekannt, das zur Überwachung des Zustands eines
Varistors eine thermische Abtrennvorrichtung aufweist. Das Überspannungsschutzelement
weist zwei Anschlusskontakte zum Anschluss an den zu schützenden Strompfad auf. Der
erste Anschlusskontakt ist über einen flexiblen Leiter mit einem leitfähigen Verbindungselement
verbunden, dessen dem flexiblen Leiter abgewandtes Ende über eine Lötstelle mit einer
am Varistor vorgesehenen Anschlussfahne verbunden ist. Der andere Anschlusskontakt
ist über einen flexiblen Leiter fest mit einer zweiten Anschlussfahne am Varistor
verbunden. Das leitfähige Verbindungselement wird von einem Federsystem mit einer
Kraft beaufschlagt, die dazu führt, dass das Verbindungselement beim Auftrennen der
Lötverbindung von der Anschlussfahne linear wegbewegt wird, so dass der Varistor bei
thermischer Überlastung elektrisch abgetrennt wird. Damit ein beim Öffnen der Trennstelle
entstehender Lichtbogen gelöscht wird, ist es erforderlich, dass das Verbindungselement
nach dem Auftrennen der Lötverbindung einen möglichst großen Abstand zur Anschlussfahne
aufweist, was ein relativ großes Bauvolumen des Überspannungsschutzelements erforderlich
macht.
[0004] Die bei den bekannten Überspannungsschutzelementen verwendeten thermischen Abtrennvorrichtungen,
die auf dem Aufschmelzen einer Lötverbindung beruhen, haben mehrere Aufgaben zu erfüllen.
Im Normalzustand des Überspannungsschutzelements, d. h. im nicht abgetrennten Zustand,
muss eine sichere und gute elektrische Verbindung zwischen dem zugeordneten Anschlusskontakt
und dem überspannungsbegrenzenden Bauelement gewährleistet sein. Beim Überschreiten
einer bestimmten Grenztemperatur muss die Trennstelle eine sichere Abtrennung des
überspannungsbegrenzenden Bauelements sowie eine dauerhafte Isolationsfestigkeit und
Kriechstromfestigkeit gewährleisten. Sollen die Überspannungsschutzelemente möglichst
kleine Abmessungen aufweisen, damit die Überspannungsschutzgeräte beispielsweise die
für Tragschienengeräte vorgegebenen Abmessungen nicht überschreiten, so führt dies
dazu, dass sie bei Verwendung in Gleichspannungsnetzen nur ein relativ geringes Löschvermögen
aufweisen.
[0005] Die
US 6,430,019 B1 offenbart einen Überspannungsableiter mit einer thermischen Abtrennvorrichtung, bei
der ein Ende einer federnden Kontaktzunge über eine Lötstelle mit einem Anschluss
des Varistors verbunden ist. Kommt es zu einer unzulässigen Erwärmung des Varistors,
so führt dies zu einem Aufschmelzen der Lötverbindung, so dass das Ende der ausgelenkten
Kontaktzungen vom Anschluss des Varistors wegfedert. Gleichzeitig fährt ein isolierendes
Trennelement zwischen die Kontaktzunge und den Varistor, um einen möglicherweise anstehenden
Lichtbogen zu löschen. Da das isolierende Trennelement geringere Abmessungen als der
Varistor aufweist, wird vom Trennelement nur ein Teilbereich des Varistors abgeschirmt,
so dass nicht ausgeschlossen werden kann, dass sich der Lichtbogen bzw. das im Bereich
der Kontakte bildende Plasma um das Trennelement herum wieder schließt, so dass weiterhin
ein Strom über den Varistor fließt.
[0006] Ein eingangs beschriebenes Überspannungsschutzelement ist auch aus der
DE 20 2014 103 262 U1 bekannt. Bei diesem Überspannungsschutzelement ist als überspannungsbegrenzendes
Bauelement ein gasgefüllter Überspannungsableiter eingesetzt, so dass über dieses
Überspannungsschutzelement auch große Impulsströme abgeleitet werden können. Das Überspannungsschutzelement
weist darüber hinaus ein isolierendes Trennelement auf, das durch die Kraft eines
Federelements aus einer ersten Position in eine zweite Position verschoben werden
kann. Bei dem Überspannungsschutzelement ist der erste Anschlusskontakt dauerhaft
mit der ersten Elektrode des Überspannungsableiters elektrisch leitend verbunden.
Im Normalzustand des Überspannungsschutzelements, d.h. wenn der Überspannungsableiter
nicht unzulässig erwärmt ist, ist das erste Ende eines elektrisch leitfähigen Verbindungselements
über eine thermisch auftrennende Verbindung mit der zweiten Elektrode des Überspannungsableiters
elektrisch verbunden, während das zweite Ende des Verbindungselements mit dem zweiten
Anschlusskontakt leitend verbunden ist. Im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
ist darüber hinaus das isolierende Trennelement durch die zwischen dem ersten Ende
des leitfähigen Verbindungselements und der zweiten Elektrode des Überspannungsableiters
realisierte Verbindung in seiner Position gehalten.
[0007] Hat sich der Überspannungsableiter aufgrund einer dauerhaften Überlastung des Überspannungsschutzelements
so stark erwärmt, dass die Grenztemperatur überschritten wird, so kommt es zu einem
Aufschmelzen der Lötverbindung und damit zu einem Auftrennen der thermischen Verbindung
zwischen dem elektrisch leitfähigem Verbindungselement und der zugeordneten Elektrode
des Überspannungsableiters. Das isolierende Trennelement wird dann durch die Kraft
des Federelements in seine zweite Position verschoben. In dieser Position des Trennelements
ist ein Abschnitt des Trennelements zwischen dem ersten Ende des elektrisch leitfähigen
Verbindungselements und der zugeordneten Elektrode des Überspannungsableiters angeordnet,
so dass die direkte Verbindung zwischen dem leitfähigen Verbindungselement und dem
Überspannungsableiter getrennt ist. Auch hierbei besteht jedoch die Gefahr, dass aufgrund
des zwischen dem Ende des Verbindungselements und dem zugeordneten Anschluss des Überspannungsableiters
noch vorhandenen Plasmas ein Lichtbogen bestehen bleibt, so dass weiterhin ein Strom
über den Überspannungsableiter fließt, was zu einer thermischen Zerstörung des Überspannungsschutzelements
führen kann.
[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein zuvor beschriebenes
Überspannungsschutzelement zur Verfügung zu stellen, bei dem eine sichere Abtrennung
des Überspannungsschutzelements vom Netz gewährleistet und damit eine thermische Zerstörung
des überspannungsbegrenzenden Bauelements verhindert wird.
[0009] Diese Aufgabe ist bei dem Überspannungsschutzelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 dadurch gelöst, dass das isolierende Trennelement so ausgebildet ist, dass ein beim
Trennen der elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Ende des elektrischen leitfähigen
Verbindungselements und dem ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements
anstehender Lichtbogen in eine zumindest teilweise geschlossene Kammer verbracht wird.
Die Auslenkung des Lichtbogens durch das isolierende Trennelement führt zunächst dazu,
dass sich die Länge des Lichtbogens vergrößert, wodurch sich die Lichtbogenbrennspannung,
d.h., die zum Aufrechterhalten des Lichtbogens erforderliche Spannung erhöht. Darüber
hinaus wird mit dem Lichtbogen auch das im Bereich zwischen dem ersten Ende des elektrisch
leitfähigen Verbindungselements und dem ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden
Bauelements vorhandene Plasma aus dem Bereich zwischen den Kontakten verbracht. Es
erfolgt somit eine durch die Bewegung des isolierten Trennelements bedingte geführte
Abströmung des Plasmas aus dem Bereich zwischen den Kontakten, was ebenfalls zu einer
Erhöhung der Lichtbogenbrennspannung führt. Dadurch wird ein beim Öffnen der Verbindung
zwischen dem leitfähigen Verbindnungselement und dem Anschluss des überspannungsbegrenzenden
Bauelements entstehender Lichtbogen gelöscht und ein erneutes Zünden eines Lichtbogens
zuverlässig verhindert.
[0010] Die Kraft, durch die das isolierende Trennelement aus seiner ersten Position in seine
zweite Position verbracht wird, kann beispielsweise durch ein Federelement erzeugt
werden, das dazu mit dem Trennelement verbunden ist bzw. an dem Trennelement angreift.
Alternativ dazu könnte die Kraft auch von einem intumeszenten Material aufgebracht
werden, das sich bei Erreichen einer bestimmten Temperatur ausbreitet und dadurch
das isolierende Trennelement aus seiner ersten Position in seine zweite Position verbringt.
[0011] Eingangs ist ausgeführt worden, dass im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
das erste Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements mit dem ersten Anschluss
des überspannungsbegrenzenden Bauelements elektrisch leitend verbunden ist. Die Kontaktierung
zwischen dem Ende des Verbindungselements und dem Anschluss des überspannungsbegrenzenden
Bauelements kann dabei beispielsweise als Druckkontaktierung ausgebildet sein. Hierzu
kann das Verbindungselement entsprechend vorgespannt sein oder mit einer Kraft, beispielsweise
einer Federkraft, gegen den Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements gedrückt
werden. Bei Erreichen eines kritischen Zustands des überspannungsbegrenzenden Bauelements
wird dann die Verbindung aufgetrennt, indem zumindest das erste Ende des elektrisch
leitfähigen Verbindungselements von dem Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements
wegbewegt wird. Ein kritischer Zustand des überspannungsbegrenzenden Bauelements kann
beispielsweise durch eine Strommessung oder eine Temeperaturmessung festgestellt werden.
[0012] Vorzugsweise ist die Verbindung jedoch als thermisch auftrennende Verbindung ausgeführt,
die dann auftrennt, wenn die Temperatur des überspannungsbegrenzenden Bauelements
eine Grenztemperatur überschreitet, so dass es sich um eine thermische Abtrennvorrichtung
handelt. Wie im Stand der Technik üblich, ist auch bei dem erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelement
die thermisch auftrennende Verbindung vorzugsweise durch eine Lötverbindung realisiert.
Hat sich das überspannungsbegrenzende Bauelement, d. h. der Überspannungsableiter
aufgrund einer dauerhaften Überlastung so stark erwärmt, dass eine vorgegebene Grenztemperatur
überschritten wird, so kommt es zu einem Aufschmelzen der Lötverbindung zwischen dem
Anschluss des Überspannungsableiters und dem leitfähigen Verbindungselement. Außerdem
wird das isolierende Trennelement durch eine Kraft, vorzugsweise durch die Kraft mindestens
eines Federelements, zwischen den Anschluss des Überspannungsableiters und das zugeordnete
Ende des leitfähigen Verbindungselements bewegt.
[0013] Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements
ist das isolierende Trennelement beweglich in einem Gehäuse angeordnet, dessen Volumen
größer als das Volumen des Trennelements ist, d.h., das Innere des Gehäuses wird nur
teilweise von dem isolierenden Trennelement ausgefüllt. Der Bereich innerhalb des
Gehäuses, in dem das isolierende Trennelement im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
nicht angeordnet ist, bildet dabei die Kammer, in die ein beim Trennen der elektrischen
Verbindung zwischen dem ersten Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements
und dem ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements anstehender Lichtbogen
durch das Trennelement verbracht wird. Außerdem weist das Gehäuse, das aus mehreren
Teilen bestehen kann, eine Öffnung auf, durch die im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
das erste Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements mit dem ersten Anschluss
des Überspannungsableiters elektrisch leitend verbunden ist.
[0014] Bei dem erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelement erfolgt durch die Bewegung des
isolierenden Trennelements aus seiner ersten Position in seine zweite Position nicht
nur eine Auftrennung der Verbindung zwischen dem leitfähigen Verbindungselement und
dem überspannungsbegrenzenden Bauelement, sondern auch ein Auslenken des Lichtbogens
in die Kammer im Gehäuse. Beim Auftrennen Verbindung zwischen dem ersten Ende des
elektrisch leitfähigen Verbindungselements und dem ersten Anschluss des Überspannungsableiters
wird auch das im Bereich der Kontakte vorhandene Plasma in die Kammer im Gehäuse gedrückt.
Hierzu kann die dem ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements zugewandte
Stirnseite des isolierenden Trennelements unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise
die Form eines Keils oder eines Trichters aufweisen.
[0015] Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weist das isolierende Trennelement eine Öffnung
auf, durch die im Normalzustand des Überspannungsschutzelements das erste Ende des
elektrisch leitfähigen Verbindungselements mit dem ersten Anschluss des Überspannungsableiters
elektrisch leitend verbunden ist. Die Öffnung in dem isolierenden Trennelement ist
dabei korrespondierend zur Öffnung im Gehäuse ausgebildet, so dass sich im Normalzustand
des Überspannungsschutzelements das erste Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements
durch die Öffnung im Gehäuse und die Öffnung im isolierenden Trennelement hindurch
erstreckt und vorzugsweise über die thermisch auftrennende Verbindung, beispielsweise
eine Lötverbindung, mit dem Anschluss des Überspannungsableiters verbunden ist.
[0016] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements
weist das Gehäuse im Bereich der Kammer eine Auslassöffnung auf, über die das von
dem Trennelement in das Gehäuse gedrückte Plasma abströmen kann. Dies führt in vorteilhafter
Weise dazu, dass das Plasma kontrolliert aus dem Gehäuse entweichen kann, wodurch
die Gefahr eines erneuten Zündens eines Lichtbogens noch weiter reduziert wird. Darüber
hinaus wird durch die Auslassöffnung im Gehäuse sichergestellt, dass der Druck im
Gehäuse nicht zu groß wird, wenn das isolierende Trennelement aus seiner ersten Position
in seine zweite Position bewegt und dadurch das Plasma in das Gehäuse gedrückt wird.
Damit wird eine Beschädigung des Gehäuses verhindert. Die Auslassöffnung befindet
sich dabei vorzugsweise in der Wand des Gehäuses, auf die das Trennelement zubewegt
wird, wenn es aus seiner ersten Position in seine zweite Position verbracht wird.
[0017] Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in dem
isolierenden Trennelement mindestens ein Kanal ausgebildet, der auf der der Kammer
zugewandten Seite offen ist. Das isolierende Trennelement ist somit als eine Art Hohlkörper
ausgebildet. Wird das isolierende Trennelement nach dem Auftrennen der Verbindung
zwischen dem ersten Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements und dem ersten
Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements aus seiner ersten Position in
seine zweite Position verschoben, so wird dabei - wie bei einem geschlossenen Trennelement
- ein anstehender Lichtbogen in die Kammer im Gehäuse gedrückt. Dabei wird auch ein
Teil des Plasmas in die Kammer im Gehäuse gedrückt, während ein anderer Teil des Plasmas
- entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Trennelements - in den Kanal im Trennelement
strömt.
[0018] Auch hierdurch wird leitfähiges Plasma auf effektive Art und Weise aus dem Bereich
zwischen den sich öffnenden Kontakten abgeführt.
[0019] Gemäß einer Variante dieser Ausgestaltung ist innerhalb des Gehäuses ein Steg oder
eine Trennwand ausgebildet, die sich in Bewegungsrichtung des isolierenden Trennelements
erstreckt, so dass durch den Steg bzw. die Trennwand die Kammer im Gehäuse in zwei
Teilkammern unterteilt wird. Wird das isolierende Trennelement aus seiner ersten Position
in seine zweite Position verschoben, so taucht der Steg bzw. die Trennwand in den
Kanal im Trennelement ein. Dabei können in dem isolierenden Trennelement auch mehrere
Kanäle und innerhalb des Gehäuses entsprechend mehrere Stege oder Trennwände ausgebildet
sein, so dass in dem Gehäuse entsprechend mehrere Teilkammern ausgebildet sind. Das
Gehäuse hat dann eine kammartige Struktur.
[0020] Weist das isolierende Trennelement mindestens einen Kanal auf, in den Plasma bei
der Bewegung des Trennelements aus seiner ersten Position in seine zweite Position
strömen kann, so weist das Trennelement vorzugsweise mindestens eine Auslassöffnung
auf, durch die Plasma aus dem isolierenden Trennelement ausströmen kann. Die Auslassöffnung
kann dabei beispielsweise auf der der Kammer abgewandten Seite im isolierenden Trennelement
ausgebildet sein. Der im Trennelement ausgebildete Kanal ist somit über die Auslassöffnung
mit dem Inneren des Gehäuses verbunden, wobei das Gehäuse vorzugsweise ebenfalls eine
Auslassöffnung aufweist. Diese kann der Auslassöffnung im Trennelement gegenüberliegend
oder auch an einer anderen Seitenwand angeordnet sein. Bei einer derartigen Ausgestaltung
des Überspannungsschutzelements kann Plasma entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung
des isolierenden Trennelements durch den Kanal im Trennelement strömen und über die
Auslassöffnung im Gehäuse kontrolliert aus dem Gehäuse entweichen.
[0021] Zwischen der Innenwandung des Gehäuses und der Außenfläche des isolierenden Trennelements
kann ein Auslasskanal ausgebildet sein, durch den Plasma aus dem Kanal im Trennelement
durch die Auslassöffnung im Trennelement zur Auslassöffnung im Gehäuses strömen kann.
Um dabei die Abkühlung des heißen Plasmas noch zu erhöhen, kann in dem Auslasskanal
ein Medium zur Kühlung des ausströmenden Plasmas angeordnet sein, welches vorzugsweise
auch zur Dämpfung der Strömung des Plasmas dient. Hierbei kann es sich beispielsweise
um ein Material mit wabenartiger Struktur handeln, das eine hohe Porosität aufweist.
Ebenso kann es sich auch um ein körniges Material, beispielsweise um Sand oder Kies
handeln.
[0022] Bei der Ausführungsvariante, bei der das isolierende Trennelement beweglich in einem
Gehäuse angeordnet ist, sind das isolierende Trennelement und das Gehäuse so aufeinander
abgestimmt, dass der Querschnitt des Innenraums des Gehäuses nur geringfügig größer
als der Querschnitt des Trennelements ist. Dies führt dazu, dass zwischen der Innenwandung
des Gehäuses und den Außenflächen des isolierenden Trennelements nur relativ schmale
Spalte bestehen, in denen sich der Lichtbogen ausbreiten kann. Dies führt zu einer
Erhöhung des Drucks in den Spalten, was zu einer Erhöhung der Lichtbogenbrennspannung
führt. Wenn darüber hinaus das Gehäuse und/oder das isolierende Trennelement zumindest
abschnittsweise aus einem gasenden Material besteht, führt dies darüber hinaus dazu,
dass der Lichtbogen in dem Spalt zwischen dem isolierenden Trennelement und der Innenwandung
des Gehäuses durch ausströmendes Material beblasen und damit gekühlt wird. Auch dies
fördert die gewollte Löschung des Lichtbogens.
[0023] Damit das Gehäuse und das isolierende Trennelement den unter Umständen auftretenden
hohen Temparaturen oder hohen Drücken sicher standhält, bestehen das Gehäuse und vorzugsweise
auch das isolierende Trennelement aus einem mechanisch und thermisch stabilen Material,
vorzugsweise aus einem faserverstärkten Material.
[0024] Die Abstimmung des Innenraums des Gehäuses auf den Querschnitt des Trennelements
führt außerdem dazu, dass das isolierende Trennelement bei seiner Bewegung aus seiner
ersten Position in seine zweite Position in dem Gehäuse geführt wird. Darüber hinaus
kann zwischen dem isolierenden Trennelement und der Innenwandung des Gehäuses eine
Führung ausgebildet sein, beispielsweise in Form von Führungsrippen und Führungsnuten,
die zueinander korrespondierend am isolierenden Trennelement bzw. im Gehäuse ausgebildet
sind.
[0025] Wie zuvor beschrieben worden ist, weist das erfindungsgemäße Überspannungsschutzelement
mindestens ein isolierendes Trennelement auf, das entsprechend ausgebildet sein kann.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Überspannungsschutzelement nicht
nur ein Trennelement sondern mehrere isolierende Trennelemente auf, die jeweils relativ
zum ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements beweglich angeordnet
und vorzugsweise mit einer Kraft beaufschlagt sind, durch die sie jeweils aus einer
ersten Position in eine zweite Position verbringbar sind.
[0026] Weist das Überspannungsschutzelement mehrere isolierende Trennelemente auf, so ist
vorzugsweise vorgesehen, dass jedes Trennelement in einem Gehäuse oder einem Gehäuseabschnitt
beweglich angeordnet ist, wobei jedes Gehäuse oder jeder Gehäuseabschnitt eine Öffnung
aufweist und die Öffnungen so zueinander angeordnet sind, dass im Normalzustand des
Überspannungsschutzelements das erste Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements
durch die Öffnungen mit dem ersten Anschluss des Überspannungsableiters elektrisch
leitend verbunden ist. Die einzelnen isolierenden Trennelemente bilden somit eine
Art Reihenschaltung, so dass die einzelnen Trennelemente nach dem Auftrennen der Verbindung
jeweils in ihre zweite Position bewegt werden, in der die Trennelemente zwischen dem
ersten Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements und dem ersten Anschluss
des überspannungsbegrenzenden Bauelements angeordnet sind. Weist das Überspannungsschutzelement
beispielsweise zwei isolierende Trennelemente auf, so sind im aufgetrennten Zustand
der Verbindung beide isolierenden Trennelemente zwischen dem ersten Ende des elektrisch
leitfähigen Verbindungselements und dem ersten Anschluss des Überspannungsableiters
angeordnet.
[0027] Vorzugsweise sind dabei im Normalzustand des Überspannungsschutzelements zumindest
zwei isolierende Trennelemente im Wesentlichen auf verschiedenen Seiten des ersten
Anschlusses des überspannungsbegrenzenden Bauelements so angeordnet, dass die Bewegungsrichtungen
dieser Trennelemente gegenläufig zueinander sind. Im Wesentlichen auf verschiedenen
Seiten des ersten Anschlusses angeordnet meint dabei, dass zumindest der größere Teil
der isolierenden Trennelemente auf verschiedenen Seiten angeordnet ist. Ein kleinerer
Teil der isolierenden Trennelemente kann somit auch auf der selben Seite des ersten
Anschlusses angeordnet sein, beispielsweise dann, wenn in den Trennelementen jeweils
eine Öffnung ausgebildet ist, durch die sich im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
das erste Ende des Verbindungselements zum ersten Anschluss erstreckt. Derartige Trennelemente
erstrecken sich somit im Normalzustand auf beiden Seiten des ersten Anschlusses, wobei
jedoch der größerer Teil auf einer Seite des Anschlusses angeordnet ist.
[0028] Weist das Überspannungsschutzelement zwei isolierende Trennelemente auf, so bedeutet
dies beispielsweise, dass im Normalzustand des Überspannungsschutzelements das erste
Trennelement auf der linken Seite des Anschlusses und das zweite Trennelement auf
der rechten Seite des Anschlusses des überspannungsbegrenzenden Bauelements angeordnet
ist. Beim Auftrennen der Verbindung wird dann das erste Trennelement innerhalb seines
Gehäuses von links nach rechts und das zweite Trennelement innerhalb seines Gehäuses
von rechts nach links bewegt. Dies führt dazu, dass sich die Länge des beim Auftrennen
der thermischen Verbindung entstehenden Lichtbogens weiter vergrößert und das Plasma
durch die isolierenden Trennelemente in entgegengesetzten Richtungen in zwei Kammern
gedrückt wird.
[0029] Die zuvor im Zusammenhang mit einem isolierenden Trennelement beschriebenen vorteilhaften
Ausgestaltungen des Trennelements bzw. des Gehäuses können jeweils auch dann realisiert
sein, wenn das Überspannungsschutzelement mehrere isolierende Trennelemente und mehrere
Gehäuse bzw. mehrere Gehäuseabschnitte aufweist. Beispielsweise kann in den Gehäusen
bzw. in den Gehäuseabschnittejn eweils eine Auslassöffnung ausgebildet sein, so dass
Plasma durch die Auslassöffnungen - in unterschiedliche Richtungen - aus dem Gehäuse
kontrolliert entweichen kann. Die einzelnen Gehäuse sind vorzugsweise unmittelbar
benachbart zueinander angeordnet, so dass die Innenräume der Gehäuse jeweils nur durch
eine Trennwand voneinander abgetrennt sind, wobei die Trennwand durch die Öffnung
für das erste Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements unterbrochen ist.
Die einzelnen Gehäuse können auch fest miteinander zu einem gemeinsamen Gehäuse verbunden
sein, so dass das eine Gehäuse mehrere Gehäuseabschnitte aufweist, in denen dann für
die einzelnen Trennelemente jeweils eine entsprechende Kammer ausgebildet ist.
[0030] Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements
ist in dem isolierenden Trennelement mindestens ein Kanal ausgebildet, der als Kammer
fungiert, in die ein beim Auftreten der thermischen Verbindung entstehender Lichtbogen
verbringbar ist. Der Kanal ist dabei auf der dem ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden
Bauelements zugewandten Seite offen und das isolierende Trennelement ist derart relativ
zum ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements bewegbar, dass das
erste Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements in der zweiten Position
des isolierenden Trennelements in dem Kanal im Trennelement angeordnet ist.
[0031] Bei dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements befindet
sich das isolierende Trennelement in seiner zweiten Position somit nicht als Ganzes
zwischen dem ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements und dem ersten
Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements, sondern das isolierende Trennelement
wird mit seinem Kanal über das erste Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements
geschoben. Das erste Ende des leitfähigen Verbindungselements ist dann durch eine
den Kanal begrenzende untere Wand vom ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden
Bauelements getrennt. Bei der Bewegung des isolierenden Trennelements vorbei am ersten
Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements wird ein anstehender Lichtbogen
in den als Kammer fungierenden Kanal gedrückt, wodurch sich die Länge des Lichtbogens
zwischen dem ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements und dem ersten
Ende des leitfähigen Verbindungselements vergrößert, was in der Regel zu einem Erlöschen
des Lichtbogens führt. Zusätzlich wird auch eine Abströmung des sich im Bereich zwischen
den Kontakten ausbildenden Plasmas aus dem aktiven Bereich zwischen den Kontakten
bewirkt. Dabei kann das isolierende Trennelement zusätzlich noch mindestens eine Auslassöffnung
aufweisen, durch die Plasma aus dem Kanal im Trennelement ausströmen kann.
[0032] Gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsvariante ist auf der Seite des ersten
Anschlusses des überspannungsbegrenzenden Bauelements, auf der sich im Normalzustand
des Überspannungsschutzelements das isolierende Trennelement nicht befindet, ein Verschlusselement
angeordnet, an dem das isolierende Trennelement in seiner zweiten Position mit der
offenen Seite des Kanals anliegt. Befindet sich das isolierende Trennelement in seiner
zweiten Position, so ist somit die offene Seite des Kanals durch das Verschlusselement
verschlossen, so dass ein evtl. noch anstehender Lichtbogen "abgeschnürt" bzw. "abgeschnitten"
wird. In der zweiten Position des isolierenden Trennelements ist dann das erste Ende
des elektrisch leitfähigen Verbindungselements vollständig gekapselt, so dass es nicht
erneut zu einem Zünden eines Lichtbogens zwischen dem Verbindungselement und dem ersten
Anschluss des Überspannungsableiters kommen kann. Das Verschlusselement weist dabei
eine durchgehende Öffnung auf, durch die sich das leitfähige Verbindungselement hindurch
erstreckt, so dass das Verschlusselement auch als Halterung für das Verbindungselement
dient.
[0033] Weist bei dem erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelement das überspannungsbegrenzende
Bauelement einen abstehenden ersten Anschluss auf, so ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung
der zuletzt beschriebenen Ausführungsvariante vorgesehen, dass in dem isolierenden
Trennelement ein zweiter Kanal ausgebildet ist, der parallel zum ersten Kanal verläuft.
Der zweite Kanal ist dabei so ausgebildet, dass bei der Bewegung des isolierenden
Trennelements aus seiner ersten Position in seine zweite Position das Trennelement
mit seinem zweiten Kanal über den abstehenden Anschluss des Überspannungsableiters
geschoben wird. In der zweiten Position des isolierenden Trennelements sind dann das
erste Ende des elektrisch leitfähigen Verbindungselements im ersten Kanal und der
Anschluss des Überspannungsableiters im zweiten Kanal angeordnet. Der Anschluss und
das Verbindungselement sind somit von dem isolierenden Trennelement umschlossen, wobei
sich der Anschluss und das Verbindungselement in unterschiedlichen Kanälen im Trennelement
befinden, so dass sie voneinander getrennt und elektrisch isoliert sind.
[0034] Damit das isolierende Trennelement relativ zum vorzugsweise senkrecht vom Überspannungsableiter
abstehenden ersten Anschluss verschoben werden kann, ist die dem Überspannungsableiter
zugewandte Unterseite des isolierenden Trennelements im Bereich des zweiten Kanals
offen oder der zweite Kanal weist in seiner Unterseite einen in Bewegungsrichtung
verlaufenden Schlitz auf, in den der Anschluss hinein gleiten kann.
[0035] Der zweite Kanal kann dabei - ebenso wie der erste Kanal - auf der dem ersten Anschluss
des überspannungsbegrenzenden Bauelements zugewandten Seite offen sein, wobei dann
das isolierende Trennelement in seiner ersten Position in Bewegungsrichtung des Trennelements
neben dem ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements angeordnet ist.
Bei dieser Variante sind vorzugsweise zwei Verschlusselemente derart vorgesehen, dass
die offene Seite der beiden Kanäle jeweils von einem Verschlusselement verschlossen
ist, wenn sich das isolierende Trennelement in seiner zweiten Position befindet.
[0036] Alternativ dazu kann das isolierende Trennelement auch so ausgebildet sein, dass
der erste Anschluss des überspannungsbegrenzenden Bauelements in der ersten Position
des Trennelements im zweiten Kanal angeordnet ist, wobei das erste Ende des elektrisch
leitfähigen Verbindungselements den ersten Anschluss des überspannungsbegrenzenden
Bauelements kontaktiert. Hierzu weist die erste Kammer eine geringere Länge als die
zweite Kammer auf, so dass in der ersten Position des isolierenden Trennelements die
erste Kammer in Bewegungsrichtung des Trennelements neben dem ersten Ende des elektrisch
leitfähigen Verbindungselements angeordnet ist, während der erste Anschluss des überspannungsbegrenzenden
Bauelements im zweiten Kanal angeordnet ist.
[0037] Auch bei der Ausgestaltung des Überspannungsschutzelements, bei der im isolierenden
Trennelement zwei Kanäle ausgebildet sind, ist vorzugsweise auf der Seite des ersten
Anschlusses des überspannungsbegrenzenden Bauelements, auf der sich im Normalzustand
des Überspannungsschutzelements das isolierende Trennelement nicht befindet, mindestens
ein Verschlusselement angeordnet, an dem das isolierende Trennelement in seiner zweiten
Position mit der offenen Seite des Kanals anliegt.
[0038] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das isolierende Trennelement
mindestens eine Auslassöffnung auf, vorzugsweise in der Rückwand des zweiten Kanals,
die in der ersten Position des isolierenden Trennelements vom ersten Anschluss des
überspannungsbegrenzenden Bauelements beabstandet ist, so dass Plasma durch die Auslassöffnung
kontrolliert aus dem Inneren des entsprechenden Kanals ausströmen kann. Dadurch wird
verhindert, dass sich in dem Kanal im isolierenden Trennelement ein zu großer Druck
bildet, wenn sich das isolierende Trennelement in seiner zweiten Position befindet,
in der die offene Seite des Kanals durch das Verschlusselement verschlossen ist.
[0039] Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements
ist das isolierende Trennelement bzw. sind die isolierenden Trennelemente als Schieber
ausgebildet, so dass das Trennelement bzw. die Trennelemente linear aus der ersten
Position in die zweite Position verschoben werden.
[0040] Im Einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Überspannungsschutzelement
auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen sowohl auf die dem Patentanspruch
1 nachgeordneten Patentansprüche als auch auf die nachfolgende Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen
- Fig. 1
- schematische Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements, von der Seite, in drei verschiedenen Zuständen,
- Fig. 2
- zwei Varianten eines isolierenden Trennelements und eines das Trennelement aufnehmenden
Gehäuses, von der Seite,
- Fig. 3
- drei Varianten eines isolierenden Trennelements und eines das Trennelement aufnehmenden
Gehäuses, von oben,
- Fig. 4
- zwei Varianten eines isolierenden Trennelements und eines das Trennelement aufnehmenden
Gehäuses, aus Blickrichtung A ge-mäß Fig. 1,
- Fig. 5
- schematische Darstellungen einer Variante des in Fig. 1 darge-stellten Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Überspan-nungsschutzelements, mit zwei isolierenden Trennelementen,
in drei verschiedenen Zuständen,
- Fig. 6
- schematische Darstellungen eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements, in drei verschiedenen Zuständen,
- Fig. 7
- schematische Darstelluneng eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements, in drei verschiedenen Zuständen,
- Fig. 8
- schematische Darstellungen eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements, in drei verschiedenen Zuständen,
- Fig. 9
- schematische Darstellungen des Überspannungsschutzelements gemäß Fig. 8, in Draufsicht,
in drei verschiedenen Zuständen,
- Fig. 10
- schematische Darstellungen eines fünften Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements, in drei verschiedenen Zuständen,
- Fig. 11
- schematische Darstellungen des Überspannungsschutzelements gemäß Fig. 10, in Draufsicht,
in drei verschiedenen Zuständen,
- Fig. 12
- schematische Darstellungen eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements, in drei verschiedenen Zuständen, und
- Fig. 13
- schematische Darstellungen eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements, in drei verschiedenen Zuständen.
[0041] Die Figuren zeigen schematische Darstellungen verschiedener Ausführungsbeispiele
eines Überspannungsschutzelements 1 mit einem in den Figuren nur teilweise dargestellten
Gehäuse 2, in dem ein Varistor 3 als überspannungsbegrenzendes Bauelement angeordnet
ist. Darüber hinaus weist das Überspannungsschutzelement 1 noch ein elektrisch leitfähiges
Verbindungselement 4 und mindestens ein isolierendes Trennelement 5 auf, von dem in
den Fig. 2 bis 4 verschiedene Ausführungsvarianten dargestellt sind.
[0042] Der Varistor 3 weist einen ersten Anschluss 6 und einen zweiten Anschluss 7 auf,
die mit hier nicht dargestellten Anschlusskontakten des Überspannungsschutzelements
1 elektrisch leitend verbunden sind, wenn sich das Überspannungsschutzelement 1 im
Normalzustand befindet, d.h. nicht abgetrennt ist. In dem in Fig. 1a dargestellten
Normalzustand des Überspannungsschutzelements 1 ist der erste Anschluss 6 des Varistors
3 mit dem ersten Ende 8 des elektrisch leitfähigen Verbindungselements 4 über eine
thermisch auftrennende Verbindung verbunden. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen
ist die thermisch auftrennende Verbindung als Lötverbindung 9 ausgebildet, die dann
auftrennt, wenn die Temperatur des Varistors 3 einen Grenzwert erreicht hat. Durch
die im Normalzustand des Überspannungsschutzelements 1 vorhandene Lötverbindung 9
wird das isolierende Trennelement 5 entgegen einer am Trennelement 5 angreifenden
Kraft, die beispielsweise durch ein Federelement erzeugt werden kann, in seiner ersten
Position gehalten.
[0043] Kommt es zu einer unzulässigen Erwärmung des Varistors 3, so führt dies zu einem
Erweichen der Lötverbindung 9, was zunächst dazu führt, dass sich das erste Ende 8
des Verbindungselements 4 von dem ersten Anschluss 6 des Varistors 3 wegbewegt. Dies
kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das Verbindungselement 4 selber
federnd ist und aus seinem entspannten Zustand ausgelenkt ist, wenn es über die Lötverbindung
9 mit dem Anschluss 4 verbunden ist. Alternativ dazu kann an dem Verbindungselement
4 jedoch auch Kraft angreifen, die von der Lötverbindung 9 weggerichtet ist. Außerdem
wird das isolierende Trennelement 5 aus seiner ersten Position in Richtung seiner
zweiten Position bewegt, wie dies in Fig. 1c dargestellt ist. Auch dadurch kann die
Bewegung des ersten Endes 8 des Verbindungselements 4 weg vom ersten Anschluss 6 des
Varistors 3 unterstützt werden. Bei dem erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelement
1 ist das isolierende Trennelement 5 nun so ausgebildet, dass es einen beim Auftrennen
der Verbindung 9 zwischen dem ersten Ende 8 des Verbindungselements 4 und dem Anschluss
6 des Varistors 3 entstehenden Lichtbogen 10 in mindestens eine teilweise geschlossene
Kammer 11 drückt.
[0044] Die Fig. 2 bis 6 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements 1, bei denen das isolierende Trennelement 5 beweglich
in einem Gehäuse 12 angeordnet ist, dessen Volumen größer als das Volumen des Trennelements
5 ist, so dass das Gehäuse 12 nur zu einem Teil von dem Trennelement 5 ausgefüllt
ist. Das Gehäuse 12 weist eine Öffnung 13 auf, durch die im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
1 das erste Ende 8 des elektrisch leitfähigen Verbindungselements 4 mit dem ersten
Anschluss 6 des Varistors 3 über die Lötverbindung 9 elektrisch leitend verbunden
ist, wie dies beispielsweise aus Fig. 1a ersichtlich ist.
[0045] Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich das isolierende
Trennelement 5 im Normalzustand des Überspannungsschutzelements 1 auf der - bezogen
auf den ersten Anschluss 6 des Varistors 3 - linken Seite innerhalb des Gehäuses 12,
während die rechte Seite des Gehäuses 12 die Kammer 11 umschließt, in die beim Auftrennen
der Lötverbindung 9 ein zwischen dem Anschluss 6 und dem Verbindungselement 4 anstehender
Lichtbogen 10 durch das isolierende Trennelement 5 gedrückt wird. Dies führt - wie
aus Fig. 1c ersichtlich ist - zu einer deutlichen Verlängerung des Lichtbogens 10,
wodurch der Lichtbogen 10 gelöscht wird. Da darüber hinaus auch das Plasma 14 aus
dem aktiven Bereich zwischen den Kontakten, d.h. zwischen dem ersten Anschluss 6 des
Varistors 3 und dem ersten Ende 8 des Verbindungselements 4 herausgedrückt worden
ist, wird auch ein ansonsten mögliches erneuten Zünden eines Lichtbogens zwischen
den Kontakten verhindert.
[0046] Fig. 1b zeigt dabei schematisch den Zustand, wenn die Lötverbindung 9 aufgetrennt
hat und sich das Ende 8 des Verbindungselements 4 vom Anschluss 6 des Varistors 3
gelöst hat. Dargestellt ist dabei auch der Lichtbogen 10, der sich zwischen dem Ende
8 des Verbindungselements 4 und dem Anschluss 6 des Varistors 3 erstreckt bzw. das
Plasma 14, das sich in dem Bereich zwischen dem Ende 8 des Verbindungselements 4 und
dem Anschluss 6 des Varistors 3 bildet. Das isolierende Trennelement 5 ist dabei noch
in der ersten Position dargestellt, auch wenn eine Bewegung des Trennelements 5 in
die zweite Position, d. h. bei der Darstellung gemäß Fig. 1 nach rechts, bereits beginnt,
wenn die Lötverbindung 9 auftrennt.
[0047] Damit bei der Bewegung des isolierenden Trennelements 5 aus seiner ersten Position
in seine zweite Position der Druck innerhalb der Kammer 11 im Gehäuse 12 nicht zu
groß wird, weist das Gehäuse 12 mindestens eine Auslassöffnung 15 auf, durch die Plasma
14 kontrolliert ausströmen kann, wie dies in Fig. 1c durch einen Pfeil angedeutet
ist. Dadurch wird eine Beschädigung des Gehäuses 12 durch einen zu hohen Druck oder
eine zu hohe Temperatur, bedingt durch das in die Kammer 11 ausgelenkte Plasma 14
verhindert. Die Auslassöffnung 15 befindet sich dabei vorzugsweise in der Wand des
Gehäuses 12 auf die das Trennelement 5 zubewegt wird, wenn es in seine zweite Position
verschoben wird. Alternativ oder zusätzlich kann auch in den anderen Wänden des Gehäuses
12, die die Kammer 11 umschließen, eine Auslassöffnung ausgebildet sein.
[0048] Die Fig. 2 bis 4 zeigen verschiedene Ausführungsvarianten des isolierenden Trennelements
5 sowie des Gehäuses 12, in dem das Trennelement 5 geführt ist. In Fig. 2 sind das
Gehäuse 12 und das Trennelement 5 - wie auch in Fig. 1 - von der Seite dargestellt,
wobei eine Seitenwand des Gehäuses 12 weggelassen ist, so dass das im Gehäuse 12 angeordnete
Trennelement 5 sichtbar ist. In Fig. 3 sind das Gehäuse 12 und das Trennelement 5
in Draufsicht dargestellt, wobei hier die Oberseite des Gehäuses 12 weggelassen ist,
damit das Trennelement 5 wiederum sichtbar ist.
[0049] Gemäß Fig. 2a und Fig. 2b kann die dem ersten Anschluss 6 des Varistors 3 bzw. dem
ersten Ende 8 des Verbindungselements 4 im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
1 zugewandte Stirnseite 16 des isolierenden Trennelements 5 beispielsweise bogenförmig
oder keilförmig ausgebildet sein. Wie aus der Draufsicht gemäß Fig. 3c ersichtlich
ist, kann die Stirnseite 16 des Trennelements 5 auch trichterförmig ausgebildet sein.
Ebenso kann die Stirnseite 16 des isolierenden Trennelements 5 auch gerade ausgebildet
sein, wie dies in den Fig. 3a und 3b dargestellt ist. Bei dem in Fig. 3b dargestellten
Ausführungsbeispiel weist das isolierende Trennelement 5 eine Öffnung 17 auf, durch
die im Normalzustand des Überspannungsschutzelements 1 das erste Ende 8 des elektrisch
leitfähigen Verbindungselements 4 über die Lötverbindung 9 mit dem ersten Anschluss
6 des Varistors 3 verbunden ist. Zur Erläuterung ist hier auch der unter der entsprechenden
Öffnung 13 im Gehäuse 12 angeordnete erste Anschluss 6 des Varistors 3 dargestellt.
[0050] Aus den beiden Darstellungen gemäß Fig. 4, die jeweils eine Variante des isolierenden
Trennelements 5 und des Gehäuses 12 aus Richtung der Kammer 11 zeigen, ist ersichtlich,
dass das isolierende Trennelement 5 und das Gehäuse 12 so aufeinander abgestimmt sind,
dass der Querschnitt des Innenraums des Gehäuses 12 nur geringfügig größer als der
Querschnitt des Trennelements 5 ist. Dies führt dazu, dass zwischen der Innenwandung
des Gehäuses 12 und der Oberseite sowie der Unterseite des isolierenden Trennelements
5 jeweils nur ein sehr schmaler Spalt besteht, in dem sich der Lichtbogen 10 ausbreiten
kann, so wie dies in Fig. 1c dargestellt ist. Darüber hinaus führt dies dazu, dass
das Trennelement 5 in dem Gehäuse 12 bei seiner Bewegung aus der ersten Position in
die zweite Position geführt ist. Zur Verbesserung der Führung kann das isolierende
Trennelement 5 darüber hinaus gemäß Fig. 4a Führungsrippen 18 aufweisen, zu denen
in der Innenwandung des Gehäuses 12 korrespondierende Führungsnuten 19 ausgebildet
sind. Alternativ dazu können gemäß Fig. 4b an der Innenwandung des Gehäuses 12 Führungsrippen
20 und in dem isolierenden Trennelement 5 korrespondierende Führungsnuten 21 ausgebildet
sein.
[0051] Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Variante des in Fig. 1 dargestellten
Überspannungsschutzelements 1, wiederum in drei verschiedenen Zuständen. Während bei
dem Überspannungsschutzelements 1 gemäß Fig. 1 nur ein isolierendes Trennelement 5
vorgesehen ist, weist das Überspannungsschutzelement 1 gemäß Fig. 5 zwei isolierende
Trennelemente 5, 5' auf, die jeweils in einem Gehäuse 12, 12' verschiebbar geführt
sind. Beide Gehäuse 12, 12' weisen jeweils eine Öffnung 13, 13' auf, wobei die beiden
Öffnungen 13, 13' übereinander, d. h. zueinander fluchtend angeordnet sind, so dass
im Normalzustand des Überspannungsschutzelements 1 das erste Ende 8 des leitfähigen
Verbindungselements 4 durch die beiden Öffnungen 13, 13' über die Lötverbindung 9
mit dem ersten Anschluss 6 des Varistors 3 elektrisch leitend verbunden ist.
[0052] Wie aus Fig. 5a ersichtlich ist, sind die beiden isolierenden Trennelemente 5, 5'
im Normalzustand des Überspannungsschutzelements 1 auf verschiedenen Seiten des ersten
Anschlusses 6 des Varistors 3 angeordnet. Korrespondierend dazu sind auch die in den
beiden Gehäusen 12, 12' ausgebildeten Kammern 11, 11' auf verschiedenen Seiten des
ersten Anschlusses 6 des Varistors 3 ausgebildet, so dass auch die Bewegungsrichtungen
der beiden Trennelemente 5, 5' gegenläufig zueinander sind. Wie aus Fig. 5c ersichtlich
ist, wird das erste, untere Trennelement 5 beim Auftrennen der Lötverbindung 9 innerhalb
des Gehäuses 12 von links nach rechts bewegt, während das zweite, obere Trennelement
5' innerhalb seines Gehäuses 12' von rechts nach links bewegt wird. Die beiden isolierenden
Trennelemente 5, 5' wirken somit wie zwei gegenläufige Schieber, so dass die Länge
des beim Auftrennen der Lötverbindung 9 entstehenden Lichtbogens 10 weiter vergrößert
wird, und das Plasma 14 durch die beiden isolierenden Trennelemente 5, 5' in entgegengesetzte
Richtungen in die beiden Kammern 11, 11' in den beiden Gehäusen 12, 12' gedrückt wird.
Über an den Stirnseiten der Gehäuse 12, 12' ausgebildete Auslassöffnungen 15, 15'
kann das Plasma 14 wiederum kontrolliert entweichen, wobei auch die Auslassöffnungen
15, 15' auf unterschiedlichen Seiten ausgebildet sind.
[0053] In Fig. 6 ist eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements 1 dargestellt, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel
in dem isolierenden Trennelement 5 ein Kanal 22 ausgebildet ist, der auf der der Kammer
11 bzw. dem ersten Anschluss 6 des Varistors 3 zugewandten Seite offen ist. Wird das
isolierende Trennelement 5 nach dem Auftrennen der Lötverbindung 9 aus seiner ersten
Position (Fig. 6a) in Richtung seiner zweiten Position (Fig.6c) bewegt, so wird dabei
ein anstehender Lichtbogen 10 in die Kammer 11 im Gehäuse 12 gedrückt. Zusätzlich
wird auch das Plasma 14 zunächst in die Kammer 11 gedrückt, wobei jedoch ein Teil
des Plasmas 14 - entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Trennelements 5 - auch
in den Kanal 22 im Trennelement 5 strömt. Durch eine im isolierenden Trennelement
5 auf der der Kammer 11 abgewandten Seite ausgebildete Auslassöffnung 23 kann dabei
das Plasma 14 aus dem Kanal 22 in das Gehäuse 12 strömen. Durch eine im Gehäuse 12
ausgebildete zweite Auslassöffnung 24, die auf der der ersten Auslassöffnung 15 gegenüberliegenden
Seite des Gehäuses 12 ausgebildet ist, kann dann Plasma 14 auch in der zur Bewegungsrichtung
des Trennelements 5 entgegengesetzten Richtung aus dem Gehäuse 12 entweichen.
[0054] Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 ist in dem isolierenden Trennelement
5 ein Kanal 25 ausgebildet, der als Kammer fungiert, in die ein beim Auftrennen der
Lötverbindung 9 anstehender Lichtbogen 10 verbringbar ist. Auf der dem ersten Anschluss
6 des Varistors 3 zugewandten Seite des Trennelements 5 ist der Kanal 25 offen, so
dass das Trennelement 5 mit seinem einseitig offenen Kanal 25 über das erste Ende
8 des leitfähigen Verbindungselements 4 geschoben wird, wenn sich das Trennelement
5 aus seiner ersten Position (Fig. 7a) in seine zweite Position (Fig. 7c) bewegt.
Das Verbindungselement 4 ist dann durch die den Kanal 25 begrenzende untere Wand vom
ersten Anschluss 6 des Varistors 3 getrennt. Bei dieser Ausführungsvariante wird somit
ein Teil des elektrisch leitfähigen Verbindungselements 4, insbesondere dessen erstes
Ende 8, von dem isolierenden Trennelement 5 umschlossen, wenn sich das Trennelement
5 in seiner zweiten Position befindet. Auch hierbei wird ein beim Auftrennen der Lötverbindung
9 entstehender Lichtbogen 10 durch das Trennelement 5 in die von dem Kanal 25 gebildete
Kammer 11 verbracht, was zunächst zu einer Vergrößerung der Länge des Lichtbogens
10 führt.
[0055] Wie aus Fig. 7 darüber hinaus ersichtlich ist, ist auf der Seite des ersten Anschlusses
6 des Varistors 3, auf der sich im Normalzustand des Überspannungsschutzelements 1
das isolierende Trennelement 5 nicht befindet, ein Verschlusselement 26 vorgesehen,
an dem das isolierende Trennelement 5 in seiner zweiten Position mit der offenen Seite
des Kanals 25 anliegt. In der zweiten Position des Trennelements 5 ist der einseitig
offene Kanal 25 dann durch das Verschlusselement 26 abgedichtet, wodurch ein evtl.
noch anstehender Lichtbogen 10 "eingeschnürt" bzw. "abgeschnitten" wird, so dass der
Lichtbogen 10 spätestens dann erlischt. Das Verschlusselement 26 weist eine durchgehende
Öffnung 27 auf, durch die das Verbindungselement 4 durchgeführt ist, so dass das Verschlusselement
26 auch als Halterung für das Verbindungselement 4 dient.
[0056] Die Fig. 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Überspannungsschutzelements 1, wobei das isolierende Trennelement 5 zwei Kanäle 25,
25' aufweist, die parallel zueinander verlaufen. Die beiden Kanäle 25, 25' sind auf
der dem ersten Anschluss 6 des Varistors 3 zugewandten Seite offen, so dass in der
zweiten Position des isolierenden Trennelements 5 das erste Ende 8 des Verbindungselements
4 in dem ersten Kanal 25 und der erste Anschluss 6 des Varistors 3 in dem zweiten
Kanal 25' im Trennelement 5 angeordnet sind. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 7, bei dem der erste Anschluss 6 des Varistors 3 flach an einer Seite des
Varistors 3 ausgebildet ist, steht bei dem Überspannungsschutzelement 1 gemäß den
Fig. 8 und 9 der erste Anschluss 6 im Wesentlichen senkrecht vom Varistor 3 ab. Damit
das isolierende Trennelement 5 relativ zu dem abstehenden ersten Anschluss 6 verschoben
werden kann, weist der zweite Kanal 25' in seiner Unterseite, die dem Varistor 3 zugewandt
ist, einen in Bewegungsrichtung des Trennelements 5 verlaufenden Schlitz auf, in dem
der Anschluss 6 beim Verschieben des Trennelements 5 aus der ersten Position in seine
zweite Position gleiten kann.
[0057] Neben dem Verschlusselement 26 für den ersten Kanal 25 ist ein zweites Verschlusselement
28 als Abschluss für den zweiten Kanal 25' in der zweiten Position des Trennelements
5 vorgesehen. In der zweiten Position des Trennelements 5 sind somit die beiden Kanäle
25, 25' durch die beiden Verschlusselemente 26, 28 verschlossen bzw. abgedichtet.
Außerdem ist in der der offenen Seite des zweiten Kanals 25' gegenüberliegenden Rückwand
29 des isolierenden Trennelements 5 eine Auslassöffnung 30 ausgebildet, durch die
Plasma 14 kontrolliert aus dem Kanal 25' ausströmen kann.
[0058] Die Fig. 10 und 11 zeigen eine Variante des zuvor beschriebenen und in den Fig. 8
und 9 dargestellten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements
1, bei dem der erste Anschluss 6 im Wesentlichen senkrecht vom Varistor 3 absteht
und das isolierende Trennelement 5 ebenfalls zwei Kanäle 25, 25' aufweist, die parallel
zueinander verlaufen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der erste Anschluss 6 des
Varistors 3 in der ersten Position des isolierenden Trennelements 5 teilweise vom
zweiten Kanal 25' umschlossen, wie aus Fig. 11a ersichtlich ist. Hierzu weist der
zweite Kanal 25' eine größere Länge als der erste Kanal 25 auf, der auf der dem Anschluss
6 des Varistors 3 zugewandten Seite offen ist. In der ersten Position des isolierenden
Trennelements 5 befindet sich somit der erste Kanal 25 links neben dem ersten Ende
8 des Verbindungselements 4.
[0059] In der zweiten Position des isolierenden Trennelements 5 gemäß Fig. 11c ist dann
das erste Ende 8 des Verbindungselements 4 im ersten Kanal 25 während der erste Anschluss
6 des Varistors 3 im zweiten Kanal 25' angeordnet ist. Die beiden Kanäle 25, 25' sind
dabei von einer Längswand des ersten Kanals 25 und einer zusätzlichen Wand 31 voneinander
getrennt, wobei die zusätzliche Wand 31 ebenso wie der erste Anschluss 6 des Varistors
im Wesentlichen senkrecht vom Varistor 3 bzw. vom Gehäuse 2 das den Varistor 3 umgibt,
absteht.
[0060] Da bei diesem Ausführungsbeispiel der zweite Kanal 25' eine zweite Rückwand 32 aufweist,
ist nur ein Verschlusselement 26 als Abschluss für den ersten Kanal 25 in der zweiten
Position des Trennelements 5 vorgesehen. In der zweiten Position des Trennelements
5 sind dadurch ebenfalls beiden Kanäle 25, 25' verschlossen bzw. abgedichtet. Außerdem
ist in der Rückwand 29 des des zweiten Kanals 25', die in der ersten Position des
isolierenden Trennelements 5 vom ersten Anschluss 6 des überspannungsbegrenzenden
Bauelements 3 beabstandet ist, eine Auslassöffnung 30 ausgebildet, durch die Plasma
14 kontrolliert aus dem Kanal 25' ausströmen kann.
[0061] In Fig. 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements
1 dargestellt, bei dem es sich um eine Variante des in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiels
handelt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist im isolierenden Trennelement 5 ein
Kanal 22 ausgebildet, der auf der dem ersten Anschluss 6 des Varistors 3 zugewandten
Seite offen ist. Auf der anderen Seite des Gehäuses 12 ist eine Trennwand 33 im Gehäuse
12 ausgebildet, so dass die Kammer 11 in zwei Teilkammern 11', 11" unterteilt ist.
Die Trennwand 33 ist geringfügig dünner als der Kanal 22 im isolierenden Trennelement
5, so dass die Trennwand 33 in den Kanal 22 gleitet, wenn sich das isolierende Trennelement
5 aus seiner ersten Position in seine zweite Position bewegt.
[0062] Wird das isolierende Trennelement 5 nach dem Auftrennen der Lötverbindung 9 aus seiner
ersten Position (Fig. 12a) in Richtung seiner zweiten Position (Fig. 12c) bewegt,
so wird dabei ein anstehender Lichtbogen 10 und das Plasma 14 in die beiden Teilkammern
11', 11" im Gehäuse 12 gedrückt. Zusätzlich wird der Lichtbogen 10 und ein Teil des
Plasmas 14 auch - entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Trennelements 5 - in den
Kanal 22 im Trennelement 5 gedrückt, was zu einer großen Verlängerung des Lichtbogens
10 führt. Durch im Gehäuse 12 ausgebildete Auslassöffnungen 15, die auf der dem isolierenden
Trennelement 5 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 12 ausgebildet sind, kann Plasma
14 in Bewegungsrichtung des Trennelements 5 aus dem Gehäuse 12 entweichen.
[0063] Fig. 13 zeigt schließlich eine weitere Variante des in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Überspannungsschutzelements 1. Bei diesem Ausführungsbeispiel
sind im Gehäuse 12 zwei isolierende Trennelemente 5, 5' angeordnet, die sich im Normalzustand
des Varistors 3 auf verschiedenen Seiten des ersten Anschlusses 6 des Varistors 3
befinden, d. h. das Trennelement 5 ist auf der linken Seite und das Trennelement 5'
auf der rechten Seite des Anschlusses 6 angeordnet. In dem ersten, linken Trennelement
5 sind zwei Kanäle 22, 22' ausgebildet, die durch eine Trennwand 34 voneinander getrennt
sind. In dem zweiten, rechten Trennelement 5' sind drei Kanäle 22, 22', 22" ausgebildet,
die durch zwei Trennwände 34, 34' voneinander getrennt sind. Die Kanäle und Trennwände
in den beiden Trennelementen 5, 5' sind dabei so zueinander angeordnet, dass die beiden
isolierenden Trennelemente 5, 5' kammartig ineinander greifen, wenn die beiden Trennelemente
5, 5' jeweils aus ihrer ersten Position in ihre zweite Position verfahren. Dadurch
wird ein nach dem Auftrennen der Lötverbindung 9 anstehender Lichtbogen 10 mäanderförmig
in die einzelnen Kanäle 22, 22', 22"gedrückt, was zu einer starken Vergrößerung der
Länge des Lichtbogens 10 führt. Gleichzeitig wird auch das Plasma 14 in die einzelnen
Kanäle 22, 22', 22" in den beiden isolierenden Trennelementen 5, 5' gedrückt.
[0064] Über in den Trennelementen 5, 5' ausgebildete Auslassöffnungen 23 kann das Plasma
14 aus den Kanäle 22, 22', 22" in den Trennelementen 5, 5' in beide Richtungen in
das Gehäuse 12 strömen. Zusätzlich an beiden Stirnseiten des Gehäuses 12 ausgebildete
Auslassöffnungen 15, 24 ermöglichen darüber hinaus ein kontrolliertes Entweichen des
Plasmas 14 aus dem Gehäuse 12.
1. Überspannungsschutzelement (1) mit einem Gehäuse (2), mit einem im Gehäuse (2) angeordneten
überspannungsbegrenzenden Bauelement (3), insbesondere einem Varistor, mit einem elektrisch
leitfähigen Verbindungselement (4) und mit mindestens einem isolierenden Trennelement
(5),
wobei das überspannungsbegrenzende Bauelement (3) einen erste Anschluss (6) und einen
zweiten Anschluss (7) aufweist,
wobei das isolierende Trennelement (5) relativ zum ersten Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden
Bauelements (3) beweglich angeordnet ist, so dass es aus einer ersten Position in
eine zweite Position verbringbar ist,
wobei im Normalzustand des Überspannungsschutzelements (1) ein erstes Ende (8) des
elektrisch leitfähigen Verbindungselements (4) mit dem ersten Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden
Bauelements (3) elektrisch leitend verbunden ist und das isolierende Trennelement
(5) in seiner ersten Position gehalten ist, und
wobei bei Erreichen eines kritischen Zustands des überspannungsbegrenzenden Bauelements
(3) die Verbindung zwischen dem ersten Ende (8) des elektrisch leitfähigen Verbindungselements
(4) und dem ersten Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden Bauelements (3) auftrennt
und das isolierende Trennelement (5) durch eine Kraft in seine zweite Position bewegt
wird, in der ein Abschnitt des Trennelements (5) zwischen dem ersten Ende (8) des
elektrisch leitfähigen Verbindungselements (4) und dem ersten Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden
Bauelements (3) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mindestens eine isolierende Trennelement (5) so ausgebildet ist, dass ein beim
Auftrennen der Verbindung zwischen dem ersten Ende (8) des elektrisch leitfähigen
Verbindungselements (4) und dem ersten Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden
Bauelements (3) entstehender Lichtbogen (10) in mindestens eine teilweise geschlossene
Kammer (11) verbracht wird.
2. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Normalzustand des Überspannungsschutzelements (1) das erste Ende (8) des elektrisch
leitfähigen Verbindungselements (4) über eine thermisch auftrennende Verbindung (9)
mit dem ersten Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden Bauelements (3) elektrisch
leitend verbunden ist, wobei die thermisch auftrennende Verbindung (9) bei Überschreiten
einer Grenztemperatur des überspannungsbegrenzenden Bauelements (3) auftrennt.
3. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Trennelement (5) beweglich in einem Gehäuse (12) angeordnet ist,
dessen Volumen größer als das Volumen des Trennelements (5) ist, dass das Gehäuse
(12) eine Öffnung (13) aufweist, durch die im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
(1) das erste Ende (8) des elektrisch leitfähigen Verbindungselements (4) mit dem
ersten Anschluss (6) des Überspannungsableiters (3) elektrisch leitend verbunden ist,
und dass die Kammer (11) von dem Bereich des Gehäuses (12) gebildet wird, in dem im
Normalzustand des Überspannungsschutzelements (1) das isolierende Trennelement (5)
nicht angeordnet ist.
4. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) im Bereich der Kammer (11) eine Auslassöffnung (15) aufweist.
5. Überspannungsschutzelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Trennelement (5) eine Öffnung (17) aufweist, durch die im Normalzustand
des Überspannungsschutzelements (1) das erste Ende (9) des elektrisch leitfähigen
Verbindungselements (4) mit dem ersten Anschluss (6) des Überspannungsableiters (3)
elektrisch leitend verbunden ist.
6. Überspannungsschutzelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem isolierenden Trennelement (5) mindestens ein Kanal (22) ausgebildet ist, der
auf der der Kammer (11) zugewandten Seite offen ist.
7. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Gehäuses (12) mindestens ein Steg oder eine Trennwand (33) ausgebildet
ist, die sich in Bewegungsrichtung des isolierenden Trennelements (5) erstreckt, so
dass durch den Steg bzw. die Trennwand (33) die Kammer (11) im Gehäuse (12) in mindestens
zwei Teilkammern (11', 11") unterteilt ist.
8. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Trennelement (5) mindestens eine Auslassöffnung (23) aufweist, über
die der Kanal (22) mit dem Inneren des Gehäuses (12) verbunden ist, wobei das Gehäuse
(12) vorzugsweise mindestens eine Auslassöffnung (24) aufweist.
9. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnung (23) im isolierenden Trennelement (5) auf der der Kammer (11)
abgewandten Seite ausgebildet ist und die Auslassöffnung (24) im Gehäuse (12) der
Auslassöffnung (23) im Trennelement (5) gegenüberliegt.
10. Überspannungsschutzelement (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Auslassöffnung (23) im isolierenden Trennelement (5) und der Auslassöffnung
(24) im Gehäuse (12) ein Auslasskanal im Gehäuse (12) erstreckt, wobei in dem Auslasskanal
vorzugsweise ein Medium zur Kühlung und/oder Dämpfung des ausströmenden Plasmas (14)
angeordnet ist.
11. Überspannungsschutzelement (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) und/oder das isolierende Trennelement (5) zumindest abschnittsweise
aus einem gasenden Material besteht.
12. Überspannungsschutzelement (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) und/oder das isolierende Trennelement (5) aus einem mechanisch und
thermisch stabilen Material besteht.
13. Überspannungsschutzelement (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 12, mit mehreren isolierenden
Trennelementen (5, 5'), dadurch gekennzeichnet, dass jedes Trennelement (5, 5') beweglich in einem Gehäuse (12, 12') angeordnet ist, wobei
jedes Gehäuse (12, 12') eine Öffnung (13, 13') aufweist und die Öffnungen (13, 13')
so zueinander angeordnet sind, dass im Normalzustand des Überspannungsschutzelements
(1) das erste Ende (8) des elektrisch leitfähigen Verbindungselements (4) durch die
Öffnungen (13, 13') mit dem ersten Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden Bauelements
(3) elektrisch leitend verbunden ist.
14. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Normalzustand des Überspannungsschutzelements (1) zumindest zwei isolierende Trennelemente
(5, 5') im wesentlichen auf verschiedenen Seiten des ersten Anschlusses (6) des überspannungsbegrenzenden
Bauelements (3) angeordnet sind, wobei die Bewegungsrichtungen dieser Trennelementen
(5, 5') gegenläufig zueinander sind.
15. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Kammer (11), in die ein enstehender Lichtbogen (10) verbringbar ist, mindestens
ein Kanal (25) in dem isolierenden Trennelement (5) ausgebildet ist, der auf der dem
ersten Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden Bauelements (3) zugewandten Seite
offen ist, und dass das erste Ende (8) des elektrisch leitfähigen Verbindungselements
(4) in der zweiten Position des isolierenden Trennelements (5) in dem Kanal (25) im
Trennelement (5) angeordnet ist.
16. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Seite des ersten Anschlusses (6) des überspannungsbegrenzenden Bauelements
(3), auf der sich im Normalzustand des Überspannungsschutzelements (1) das isolierende
Trennelement (5) nicht befindet, ein Verschlusselement (26) angeordnet ist, an dem
das isolierende Trennelement (5) in seiner zweiten Position mit der offenen Seite
des Kanals (25) anliegt.
17. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 15 oder 16, mit einem vom überspannungsbegrenzenden
Bauelement (3) abstehenden ersten Anschluss (6), dadurch gekennzeichnet, dass in dem isolierenden Trennelement (5) ein zweiter Kanal (25') ausgebildet ist, der
parallel zum ersten Kanal (25) verläuft, und dass in der zweiten Position des isolierenden
Trennelements (5) das erste Ende (8) des elektrisch leitfähigen Verbindungselements
(4) im ersten Kanal (25) und der Anschluss (6) des überspannungsbegrenzenden Bauelements
(3) im zweiten Kanal (25') angeordnet sind.
18. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der erst Kanal (25) und/oder der zweite Kanal (25') in der zweiten Position des isolierenden
Trennelements (5) an einem Verschlusselement (26, 28) anliegt.
19. Überspannungsschutzelement (1) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer Wand des isolierenden Trennelements (5) eine Auslassöffnung (30)
ausgebildet ist, vorzugsweise in der Rückwand (29) des zweiten Kanals (25'), die in
der ersten Position des isolierenden Trennelements (5) vom ersten Anschluss (6) des
überspannungsbegrenzenden Bauelements (3) beabstandet ist.