ÜBERSPANNUNGSABLEITER MIT MINDESTENS EINEM ABLEITELEMENT, BEISPIELSWEISE EINEM VARISTOR

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Überspannungsableiter mit mindestens einem Ableitelement, beispielsweise einem Varistor sowie eine Abtrennvorrichtung, um das oder die Ableitelemente ein- oder allpolig vom Netz zu trennen, wobei die Abtrennvorrichtung eine Lötstelle umfaßt, welche in den elektrischen Anschlußpfad innerhalb des Ableiters eingebunden ist, wobei über die Lötstelle ein beweglicher Leiterabschnitt oder eine bewegliche leitende Brücke mit dem Ableitelement einerseits und der Leiterabschnitt oder die Brücke andererseits mit einem elektrischen Außenanschluß des Ableiters verbunden ist, sowie weiterhin umfassend eine Vorspannkraft erzeugende Feder, wobei der diesbezügliche Kraftvektor mittelbar oder unmittelbar auf den Leiterabschnitt- oder die Brücke in Abtrennrichtung wirkt, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Überspannungsableiter, auch in steckbarer Bauart, gehören seit vielen Jahren zum Stand der Technik. Bei steckbaren Überspannungsableitern wird von einem Unterteil mit Kontaktaufnahmen und einem Oberteil mit in die Kontaktaufnahmen einschiebbaren Kontaktstiften und mit einem zwischen diesen Kontaktstiften angeordneten Überspannungsableitelement, vorzugsweise Varistor, ausgegangen.

[0003] In der Zuleitung zum Überspannungsableitelement ist als thermische Sicherung eine Lötstelle angeordnet, bei welcher einer der verlöteten Zuleitungsteile mit einer, dieses Zuleitungsteil in Richtung weg von der Lötstelle vorspannenden Feder in Verbindung steht.

[0004] Das Zuleitungsteil kann als flexibler, seilartiger Leiter ausgeführt werden, wobei jedoch hier Probleme bei hohen Stoßströmen auftreten.

[0005] Aufgrund der Stoßstromproblematik wurde gemäß der EP 0 905 839 B1 vorgeschlagen, das federvorgespannte Zuleitungsteil durch eine Brücke zu verbinden, während beide Enden über Lötstellen mit weiteren Zuleitungsteilen in Kontakt stehen. Das Zuleitungsteil, welches beweglich ist, weist in sich starre Eigenschaften auf und kann mit relativ großem Querschnitt aus gut leitendem Material gefertigt werden. Damit ergibt sich eine hohe Stoßstromfestigkeit. Aufgrund der vorgesehenen zwei Unterbrechungsstellen soll eine besonders sichere Abtrennung des Überspannungsableiters vom Netz bewirkt werden.

[0006] In Weiterbildung der Lehre nach EP 0 905 839 B1 ist vorgesehen, daß die Brücke im Querschnitt betrachtet Doppel-L-förmig ausgebildet ist. Die beiden durch die Brücke verbundenen Zuleitungsabschnitte können auf diese Weise relativ weit auseinander liegend angeordnet werden. Ebenfalls vorbekannt ist es, die Brücke gemäß EP 0 905 839 B1 an einem Ende mit einem Steg zu versehen, an welchem eine eine Vorspannkraft erzeugende Feder festgelegt ist.

[0007] Ergänzend besteht die Möglichkeit, bei steckbaren Überspannungsableitern nach EP 0 905 839 B1 eine optische Defektanzeige vorzusehen, umfassend eine in der Stirnseite des Oberteils angeordnete Durchbrechung sowie einen im Inneren des Oberteils beweglich gelagerten Hebel, welcher sich vom Bereich der Durchbrechung bis in die Bewegungsbahn der leitenden Brücke erstreckt und dessen erstes, im Bereich der Durchbrechung befindliches Ende ein Signalplättchen trägt. Das Signalplättchen weist auf seiner der Durchbrechung zugewandten Oberfläche eine für den entsprechenden Betriebszustand typische Markierung auf. Die Markierung kann durch die Brücke bei deren Öffnungsbewegung unter Beachtung des vorhandenen Hebels von einer durch die Durchbrechung nicht einsehbaren in eine einsehbare Position verbracht werden.

[0008] Die Lötstelle, welche die Brücke, die unter Federvorspannkraft steht, hält, besitzt ein Lot mit definiertem Schmelzpunkt. Der Schmelzpunkt ist so gewählt, daß er bei Wärmeenergien, die der Ableiter unbeschädigt aufnehmen kann, noch nicht erreicht wird. Die Lötverbindung bleibt damit, so lange der Überspannungsableiter unbeschädigt ist, wirksam, wird aber bei größeren Wärmeenergien gelöst.

[0009] Unter Beachtung der den Normvorschriften genügenden maximalen Betriebstemperatur im Inneren derartiger Überspannungsableiter müssen relativ niedrig schmelzende Lote eingesetzt werden. Derartige Lote sind nur begrenzt in der Lage, mechanische Kräfte, insbesondere Scherkräfte, aufzunehmen.

[0010] Letzteres wiederum bedeutet, daß die Federvorspannkraft, welche auf die Brücke und die entsprechende Lötstelle wirkt, einer engen Begrenzung unterliegt. Eine begrenzte Federkraft jedoch ist einer schnellen Trennbewegung des starren Brückenteils abträglich, insbesondere dann, wenn aufgrund des eutektischen Verhaltens des Lotes kein sofortiges Durchschmelzen der Lötstelle eintritt.

[0011] Aus der DE 93 05 796 U1 ist eine Überspannungsschutzanordnung mit einem in einem Gehäuse untergebrachten Varistor vorbekannt.

[0012] Bei dieser gattungsbildenden Anordnung ist eine bei Überhitzung des Varistors unter Federkraft sich öffnende Lotstelle eines Thermoschalters im Stromweg zwischen Netzanschluss und Varistor vorgesehen. Einer der Kontakte der Lotstelle befindet sich an einem durch die Federkraft in Öffnungsrichtung belasteten Gehäuse fest angebrachten Kontaktbügel. Im Verlauf des Kontaktbügels ist eine Sollbruchstelle angeordnet, deren Querschnitt und damit mechanisches Widerstandsmoment kleiner als der Querschnitt des Kontaktbügels in seinem übrigen Verlauf ist.

[0013] Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, einen weiterentwickelten Überspannungsableiter mit insbesondere thermischer Abtrennvorrichtung anzugeben, welcher ein sehr sicheres lichtbogenarmes Abtrennverhalten im Störungsfall zeigt und der eine hohe Langzeitstabilität insbesondere mit Blick auf die Lötverbindung der thermischen Trennstelle besitzt.

[0014] Die Lösung der Aufgabe der Erfindung wird von einem Überspannungsableiter in seiner Definition gemäß Merkmalskombination nach Patentanspruch 1 gelöst, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.

[0015] Der Grundgedanke der Erfindung liegt demgemäß darin, daß zusätzlich ein thermisch auslösbares Sperrelement den beweglichen Leiterabschnitt oder die vorgesehene bewegliche leitfähige Brücke hinsichtlich des dauerwirkenden Vorspannkraftvektors blockiert, so daß die Lötstelle der Abtrennvorrichtung keiner permanenten kraftseitigen Belastung ausgesetzt ist.

[0016] Durch dieses zusätzliche z.B. Lotformteil ist eine Arretierung gegeben, welche erst bei Erreichen der einzustellenden Schmelztemperatur einer Entriegelung unterliegt, so daß die vorgespannte Feder dann die Abtrennvorrichtung aktiviert.

[0017] Die sensible Lötstelle der elektrischen Abtrennvorrichtung ist nicht permanent einer Federkraft oder Federvorspannung ausgesetzt. Unter Beachtung dieser Tatsache ist es nunmehr möglich, die Auslegung der mechanischen Baugruppen, d.h. der Feder, des Abtrennhebels und der jeweiligen Hebelverhältnisse zu korrigieren und zu optimieren.

[0018] Insbesondere ist gemäß der Erfindung die Möglichkeit gegeben, große Federkräfte wirksam werden zu lassen, die eine schnelle Bewegung während der eigentlichen Abtrennung realisieren. Unter diesen Bedingungen wird das Ausschaltvermögen der Abtrennvorrichtung im Falle des Aktivwerdens dieser erheblich verbessert.

[0019] Bei einer Ausführungsform der Erfindung greift das thermisch auslösbare Sperrelement einerseits in einen Abwinklungsbereich des Leiterabschnitts ein und ist andererseits am Ableitergehäuse oder einer Gehäusetrennwand des Ableiters gegengelagert und mit dem Ableiter in thermischem, wärmeleitendem Kontakt stehend.

[0020] Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung blockiert das thermisch auslösbare Sperrelement als bolzenartiges Teil den Bewegungsweg einer Hebelübersetzung, welche zwischen Feder und Leiterabschnitt angeordnet ist.

[0021] Das thermisch auslösbare Sperrelement kann als vorgeformtes Teil aus einem niedrig schmelzenden Lot bestehen bzw. derartig gefertigt werden.

[0022] Die Eigenschaften des Lotes für das thermisch auslösbare Sperrelement können ungeachtet elektrischer Parameter allein unter mechanischem Aspekt, wie z.B. hohe Zugkraftbeständigkeit, ausgewählt werden.

[0023] Ausgestaltend kann der bewegliche Leiterabschnitt als Federzunge ausgebildet werden, so daß hier eine weitere Unterstützung der Trennbewegung im Störungsfall gegeben ist.

[0024] Die Hebelübersetzung kann mit einer optischen Defektanzeige in Verbindung stehen, um den Störungs- bzw. Ausfallzustand des Ableitelements zu signalisieren.

[0025] Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, unter Rückgriff auf die Hebelübersetzung oder die Bewegung des Leiterabschnitts einen Fernmeldekontakt zu aktivieren.

[0026] Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der bewegliche Leiterabschnitt ein Stanz-Biegeteil, welches einen angeformten Außenanschluß, insbesondere in Form eines Steckkontakts besitzt. Damit kann dieses Teil kostengünstig gefertigt und leicht ohne größeren Aufwand montiert werden.

[0027] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Aktivierungstemperatur des Sperrelements kleiner als die Schmelztemperatur der Lötstelle. Damit wird die Sperrelementfunktion beim Ansteigen der Temperatur hinein in den kritischen Bereich aufgehoben, so daß beim weitere Ansteigen der Temperatur im Störungsfall die Abtrennbewegung ungehindert auslösbar ist bzw. erfolgen kann.

[0028] Wird beispielsweise bei einer Hebelübersetzung dafür Sorge getragen, daß beim Erreichen der Aktivierungstemperatur des Sperrelements ein Hebelteil einen ersten Weg zurücklegt, um in Anschlag mit dem Leiterabschnitt oder der Brücke zu gelangen, dann kann dieser zurückgelegte Weg genutzt werden, um einen Fernmeldekontakt oder eine optische Anzeige auszulösen, welcher bzw. welche signalisiert, daß eine kritische Temperaturerhöhung stattfand, um auf diese Weise anzuzeigen, daß es zweckmäßig ist, den Überspannungsableiter auszutauschen.

[0029] Im Vergleich zu bisherigen thermischen Trennvorrichtungen kann die Vorspannkraft, welche bevorzugt mit einer Federanordnung erzeugt wird, einen im Vergleich zur möglichen Dauerbelastung der Lötstelle höheren Wert annehmen, um im Störungsfall die gewünschte sehr schnelle Abtrennbewegung des Leiterabschnitts oder der leitenden Brücke zu gewährleisten.

[0030] Die Erfindung soll nachstehend eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.

[0031] Hierbei zeigen:

Fig. 1

eine erste beispielhafte Darstellung der erfindungsgemäßen Lösung mit einem Lotformteil, welches im Abtrennbock unter thermischem Kontakt mit einer Varistorscheibe stehend, befindlich ist,

Fig. 2

eine Ausführungsform, bei der das Lotformteil des Sperrelements direkt auf bzw. am Leiterabschnitt angeordnet ist und über eine Gegenlagerung in der Gehäusetrennwand verfügt, und

Fig. 3

und 4 eine dritte Ausführungsform der Erfindung mit zweistufiger Belastungs- oder Defektanzeige.

[0032] Bei den Darstellungen nach den Fig. 1 und 2 wird von einem steckbaren Überspannungsableiter mit einem Basisteil ausgegangen. Dieses Basisteil 1 besitzt eine rückseitige Ausnehmung mit Mitteln zur Hutschienenbefestigung 2.

[0033] In den von den beiden Schenkeln des U-förmigen Basisteils 1 gebildeten Freiraum wird der eigentliche Überspannungsableiter 3 eingesteckt. Entsprechende Steckkontakte 4 am Überspannungsableiter 3 greifen in Kontaktausnehmungen 5 im Basisteil 1 ein. Eine Kodierung 6 einerseits im Basisteil 1 und andererseits im Überspannungsableiter 3 verhindert das Einsetzen nicht korrekter oder ungeeigneter Ableiter.

[0034] Der Überspannungsableiter 3 weist in seinem Inneren den nicht gezeigten eigentlichen Ableiter, z.B. eine Varistorscheibe auf.

[0035] Die hinter der Trennwand 7 befindliche Varistorscheibe verfügt über zwei Anschlüsse. Ein erster Anschluß 8 steht mit dem linksseitigen Steckkontakt 4 über ein Leiterteil 9 in Verbindung.

[0036] Ein zweiter Anschluß 10 wird durch die Trennwand 7 hindurchgeführt und dort über eine Lötstelle 11 mit einem beweglichen Leiterabschnitt 12 verbunden.

[0037] Der bewegliche Leiterabschnitt 12 geht in den rechtsseitig angeordneten Steckkontakt 4 über.

[0038] Ein hebelartig ausgeführter Abtrennbock 13 weist an der Oberseite eine optische Defektanzeige 14 auf.

[0039] Der optischen Defektanzeige 14 benachbart greift ein erstes Ende einer Feder 15 ein, wobei das zweite Ende der Feder 15 im Bereich der Trennwand 7 fixiert ist. Damit bewirkt die Feder 15 eine Vorspannkraft über den Abtrennbock 13 und den Stößel 16 auf den beweglichen Leiterabschnitt 12 und damit die Lötstelle 11.

[0040] Das thermisch auslösende Sperrelement 17, z.B. als Lotformteil ausgeführt, sitzt im Abtrennbock 13 und sperrt diesen bolzenartig über eine entsprechende Gegenlagerung in der Trennwand 7.

[0041] Durch das thermisch auslösbare Sperrelement 17 ist der Kraftvektor der Vorspannkraft blockiert, so daß die Lötstelle 11 der Abtrennvorrichtung keiner permanenten kraftseitigen Belastung ausgesetzt ist.

[0042] Der Überspannungsableiter 3 weist noch ein Gehäuse 18 mit einem Fenster 19 bezüglich der optischen Defektanzeige 14. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird von einer ähnlichen Konstruktion wie zur Fig. 1 erläutert ausgegangen.

[0043] Allerdings ist hier das thermisch auslösbare Sperrelement 17 nicht als Sperrbolzen im Abtrennbock, sondern im Bereich des beweglichen Leiterabschnitts 12 befindlich und mit dem Bezugszeichen 20 symbolisiert.

[0044] Auch bei dieser Ausführungsform verhindert das thermisch auslösbare Sperrelement, daß die Vorspannkraft der Feder 15 die Lötstelle 11 dauerhaft mit der Folge unerwünschter Zug- oder Scherkräfte beaufschlagt. Erst dann, wenn die Schmelztemperatur des Lotformteils 20 erreicht ist, wird der Kraftweg freigegeben und es kann bei weiterem Temperaturanstieg nach Erreichen der Lottemperatur hinsichtlich der Lötstelle 11 der Abtrennvorgang in bekannter Weise erfolgen.

[0045] Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, kann der bewegliche Leiterabschnitt 12 mit dem rechtsseitigen Steckkontakt 4 einstückig als Stanzbiegeteil gefertigt und montageerleichternd verwendet werden.

[0046] Die Fig. 3 und 4 zeigen eine dritte Ausführungsform der Erfindung mit zweistufiger Belastungs- oder Defektanzeige.

[0047] Fig. 3 stellt hierbei den Zustand dar, bei welchem noch keine kritischen thermischen Belastungen für den Überspannungsableiter eingetreten sind und bei dem das Sperrelement 17 noch nicht ausgelöst wurde.

[0048] Fig. 4 hingegen zeigt den Zustand nach Auslösung des Sperrelements 17.

[0049] Bei den Darstellungen gemäß Fig. 3 und 4 ist das thermisch auslösbare Sperrelement 17 Bestandteil einer zweistufigen Belastungs- oder Defektanzeige, wobei ein gelenkig angeschlagener Hebelarm 28 vorhandenen ist, dessen Hebelarmende 29 in einen Sperrschieber 24 eingreift. Dieser Sperrschieber 24 steht mit einem Anschlag 27 eines Brückenbetätigungsteils 23 im mechanischen Kontakt und sperrt dieses Brückenbetätigungsteil 23 im Zustand gemäß Fig. 3.

[0050] Das Brückenbetätigungsteil 23 ist unter Vorspannung einer Feder 15 gehalten und weist eine Ausnehmung 26 auf, in welcher eine Nase 25 der leitenden Brücke 22 eingreift.

[0051] Im Zustand des blockierten Brückenbetätigungsteils 23 aufgrund der Wirkung des Sperrschiebers 24 ist, wie in Fig. 3, Detail A gezeigt, ein Spiel zwischen der Ausnehmung 26 und der Nase 25 vorhanden, was bedeutet, daß die Kraft der Feder 15 nicht auf eine kritische Lötverbindung übertragen wird, die sich zwischen der Brücke 22, dem jeweiligen Anschluß des Ableitelements und dem Steckkontakt 4 befindet.

[0052] Es nimmt also das Sperrelement mit seinem Sperrschieber 24 die Federvorspannung des Brückenbetätigungsteils 23 im nicht ausgelösten Zustand auf und leitet die Federvorspannkraft ab. Im ausgelösten Zustand hingegen tritt der Sperrschieber 24 außer Kontakt mit dem Anschlag 27 des Brückenbetätigungsteils 23 mit der Folge, daß das Spiel gemäß der Darstellung des Details A nach Fig. 4 verschwindet. Erst in diesem Fall kommt die Wirkung der Feder 15 zum Erzeugen einer Vorspannkraft über das Brückenbetätigungsteil 23 hin zur Brücke 22 zur Geltung.

[0053] Der Hebelarm 28 des Sperrelements 17 wird von einem Lotstift oder Lotbolzen 30 als dem eigentlichen thermischen Sperrelement gehalten, wobei die Schmelztemperatur dieses Lotstifts oder Lotbolzens 30 kleiner sein kann als die Temperatur des Lotes, welches die Brücke 22 mit dem jeweiligen Anschluß des Ableitelements und dem Steckkontakt 4 verbindet.

[0054] Wenn beispielsweise eine thermische Belastung des Überspannungsableiters eingetreten ist, die noch nicht zu einem Funktionsausfall des eigentlichen Ableitelements geführt hat, jedoch für das zukünftige Betriebsverhalten oder den Austauschzyklus des Ableiters von Bedeutung ist, wird unter Wirkung der Feder 32 der Hebelarm 28 in einer Position gemäß Darstellung der Fig. 4 nach links überführt, und zwar unter Mitnahme des Sperrschiebers 24, welcher mit einer optischen Defektanzeige 14 in Verbindung steht. Diese optische Defektanzeige 14 gelangt dann in den Bereich eines nicht dargestellten Fensters und signalisiert die aufgetretene thermische Belastung.

[0055] Wie aus den figürlichen Darstellungen 3 und 4 deutlich wird, greift das Hebelarmende 29 in einen nutförmigen Rücksprung des Sperrschiebers 24 ein, um diesen bewegungsseitig mitnehmen zu können.

[0056] Durch die Blockierwirkung zwischen dem Sperrschieber 24 und dem Anschlag 27 des Brückenbetätigungsteils 23 kann die Vorspannung der Feder 15 sehr groß gewählt werden, ohne daß es zu einer unerwünschten mechanischen Dauerbelastung der brückenseitigen Lötstelle oder mehrerer dort befindlicher Lötstellen kommt. Andererseits bewirkt diese höhere Vorspannung der Feder 15 ein sehr schnelles Öffnen und damit Abtrennen des Ableitelements im Belastungsfall. Durch die Anordnung des Lotstifts oder Lotbolzens 30 unmittelbar an oder in der Trennwand 7 und damit in unmittelbarer Nähe des Ableitelements wird die in diesem Element im Belastungsfall entstehende Wärme direkt zum Lotstift oder Lotbolzen 30 geführt, so daß für ein sicheres Ansprechverhalten des Lotmaterials im Sinne der gewünschten thermischen Auslösung gesorgt ist.

[0057] Das Brückenbetätigungsteil 23 kann zur Aufnahme der Feder 15 eine Zunge 33 aufweisen, die gleichzeitig der Führung des Brückenbetätigungsteils 23 mittels beabstandeter Führungselemente 34 dient.

[0058] Zur Erleichterung der Montage insbesondere des unter Vorspannung der Feder 15 stehenden Brückenbetätigungsteils 23 besitzt dieses an Fortsätzen vorhandene Bohrungen 35. Wenn in die Bohrungen 35 ein U-förmiger Bügel eingesteckt wird, ist unabhängig von der Montage weiterer Teile, insbesondere des Sperrelements 17, das Ausführen des Verlötens der Brücke 22 in besonders leichter Weise möglich. In diesem Falle nämlich blockiert der in den Figuren nicht dargestellte Bügel durch sein Inanschlagkommen mit der Außenkante der Trennwand 7 die Bewegung des Brückenbetätigungsteils 23. In die Bohrungen 35 kann auch ein Lötstift oder Lötbolzen 30 integriert werden, um die Funktion des Sperrens zu realisieren.

Bezugszeichenliste

[0059] 

1

Basisteil

2

Mittel zur Hutschienenbefestigung

3

Überspannungsableiter

4

Steckkontakt

5

Kontaktausnehmung

6

Kodierung

7

Trennwand

8

erster Anschluß

9

Leiterteil

10

zweiter Anschluß

11

Lötstelle

12

beweglicher Leiterabschnitt

13

Abtrennbock

14;31

optische Defektanzeigen

15;32

Federn

16

Stößel

17

thermisch auslösbares Sperrelement

18

Gehäuse

19

Fenster

20

Sperrelement in der Ausführungsform nach Fig. 2 (Lotformteil)

21

zweiter Anschluß gemäß drittem Ausführungsbeispiel

22

Brücke

23

Brückenbetätigungsteil

24

Sperrschieber

25

Nase

26

Ausnehmung

27

Anschlag

28

Hebelarm

29

Hebelarmende

30

Lotstift oder Lotbolzen

33

Zunge

34

Führungselemente

35

Bohrung

Ansprüche

1. Überspannungsableiter (3) mit mindestens einem Ableitelement, beispielsweise einem Varistor sowie einer Abtrennvorrichtung, um das oder die Ableitelemente ein- oder allpolig vom Netz zu trennen, wobei die Abtrennvorrichtung eine Lötstelle (11) umfaßt, welche in den elektrischen Anschlußpfad innerhalb des Ableiters eingebunden ist, wobei über die Lötstelle (11) ein beweglicher Leiterabschnitt (12) oder eine bewegliche leitende Brücke (22) mit dem Ableitelement einerseits und der Leiterabschnitt (12) oder die Brücke (22) andererseits mit einem elektrischen Außenanschluß des Ableiters verbunden ist, sowie weiterhin umfassend eine Vorspannkraft erzeugende Feder (15), wobei der diesbezügliche Kraftvektor mittelbar oder unmittelbar auf den Leiterabschnitt (12) oder die Brücke (22) in Abtrennrichtung wirkt,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein thermisch auslösbares Sperrelement (17) den beweglichen Leiterabschnitt (12) oder die bewegliche leitende Brücke (22) hinsichtlich des Vorspannkraftvektors blockiert, so daß die Lötstelle (11) der Abtrennvorrichtung keiner permanenten kraftseitigen Belastung ausgesetzt ist.

2. Überspannungsableiter (3) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das thermisch auslösbare Sperrelement (17) einerseits in einen Abwinklungsbereich des Leiterabschnitts (12) eingreift und andererseits am Ableitergehäuse (18) oder Gehäusetrennwand (7) des Ableiters (3) gengengelagert ist.

3. Überspannungsableiter (3) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das thermisch auslösbare Sperrelement (17) als bolzenartiges Teil den Bewegungsweg einer Hebelübersetzung blockiert, welche zwischen Feder (15) und Leiterabschnitt (12) angeordnet.

4. Überspannungsableiter (3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das thermisch auslösbare Sperrelement (17) ein vorgeformtes Teil aus einem niedrigschmelzenden Lot ist.

5. Überspannungsableiter (3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der bewegliche Leiterabschnitt (12) als Federzunge (33) ausgebildet ist.

6. Überspannungsableiter (3) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hebelübersetzung mit einer optischen Defektanzeige (14) in Verbindung steht.

7. Überspannungsableiter (3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der bewegliche Leiterabschnitt (12) ein Stanzbiegeteil ist, welches einen angeformten Außenanschluß, insbesondere Steckanschluß (4) besitzt.

8. Überspannungsableiter (3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Aktivierungstemperatur des Sperrelements kleiner als die Schmelztemperatur der Lötstelle (11) ist.

9. Überspannungsableiter (3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorspannkraft einen im Vergleich zur möglichen Dauerbelastung der Lötstelle (11) höheren Wert einnimmt, um im Störungsfall eine sehr schnelle Abtrennbewegung des Leiterabschnitts (12) oder der leitenden Brücke (22) zu gewährleisten.

10. Überspannungsableiter (3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das thermisch auslösbare Sperrelement (17) Bestandteil einer zweistufigen Belastungs- oder Defektanzeige ist und einen gelenkig angeschlagenen Hebelarm (28) umfaßt, dessen Hebelarmende (29) in einen Sperrschieber (25) eingreift, welcher mit einem Anschlag (27) eines Brückenbetätigungsteils (23) im mechanischen Kontakt steht,
das Brückenbetätigungsteil (23) unter Federvorspannung gehalten ist und eine Ausnehmung (26) aufweist, in welche eine Nase (25) der leitenden Brücke hineinreicht, wobei das Sperrelement (17) mit seinem Sperrschieber (24) die Federvorspannung des Brückenbetätigungsteils (23) im nicht ausgelösten Zustand aufnimmt und kraftseitig ableitet derart, daß zwischen Ausnehmung (26) und Nase (25) ein Spiel verbleibt und im ausgelösten Zustand hingegen der Sperrschieber (24) außer Kontakt mit dem Anschlag (27) des Brückenbetätigungsteils gelangt.

11. Überspannungsableiter (3) nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Sperrschieber (24) mit einer optischen Defektanzeige (14) verbunden ist.

12. Überspannungsableiter (3) nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Hebelarm (28) über einen Lotstift oder Lotbolzen (30) als thermisches Sperrelement gesichert ist.

13. Überspannungsableiter (3) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schmelztemperatur des Lotstifts oder Lotbolzens (30) geringer als die Schmelztemperatur des Lotes ist, welches die Brücke (22) mit dem jeweiligen Anschluß des Ableitelements und dem Steckkontakt (4) verbindet.

14. Überspannungsableiter (3) nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Brückenbetätigungsteil (23) mit einer weiteren optischen Defektanzeige (31) verbunden ist.

Claims

1. Surge arrester (3) having at least one arresting element, for example a varistor, and a disconnecting device to disconnect the arresting element(s) from the network on one or all poles, wherein the disconnecting device has a soldering point (11) which is integrated in the electrical connection path within the arrester, wherein a movable conductor section (12) or a movable conducting bridge (22) is connected by the soldering point (11) to the arrester element on the one hand, and the conductor section (12) or the bridge (22) is connected to an electrical external connection of the arrester on the other hand, and further having a spring (15) generating a prestressing force, wherein the force vector related to this has a direct or indirect effect on the conductor section (12) or the bridge (22) in the disconnecting direction,
characterized in that
a thermally triggerable blocking element (17) blocks the movable conductor section (12) or the movable conducting bridge (22) with respect to the prestressing force vector so that the soldering point (11) of the disconnecting device is not exposed to a permanent force load.

2. Surge arrester (3) according to claim 1, characterized in that the thermally triggerable blocking element (17) engages on the one hand into a bent portion of the conductor section (12) and is on the other hand counter-supported on the arrester housing (18) or on the housing separation wall (7) of the arrester (3).

3. Surge arrester (3) according to claim 1, characterized in that the thermally triggerable blocking element (17) blocks the movement path of a leverage as a bolt-type part, which is arranged between the spring (15) and the conductor section (12).

4. Surge arrester (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the thermally triggerable blocking element (17) is a preformed part made of a low melting solder.

5. Surge arrester (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the movable conductor section (12) is formed as a flexible tongue (33).

6. Surge arrester (3) according to claim 3, characterized in that the leverage is connected to an optical defect display (14).

7. Surge arrester (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the movable conductor section (12) is a stamped-bent component having formed thereon an external connection, especially a plug-type connection (4).

8. Surge arrester (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the activation temperature of the blocking element is lower than the melting temperature of the soldering point (11).

9. Surge arrester (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the prestressing force assumes a higher value as compared to the possible permanent load of the soldering point (11) so as to guarantee a very fast disconnecting movement of the conductor section (12) or the conducting bridge (22) in the event of an abnormal occurrence.

10. Surge arrester (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the thermally triggerable blocking element (17) is part of a two-stage load or defect display and comprises a hinged lever arm (28), the lever arm end (29) of which engages with a blocking slide (24) being in mechanical contact with a limit stop (27) of a bridge actuating component (23),
the bridge actuating component (23) is held under a spring prestress and includes a recess (26) into which a nose (25) of the conducting bridge extends, wherein the blocking element (17) receives with its blocking slide (24) the spring prestress of the bridge actuating component (23) in the non-triggered state and diverts the force thereof in such a way that there remains a play between the recess (26) and the nose (25), while in the triggered state the blocking slide (24) is brought out of contact with the limit stop (27) of the bridge actuating component.

11. Surge arrester (3) according to claim 10, characterized in that the blocking slide (24) is connected to an optical defect display (14).

12. Surge arrester (3) according to claim 10 or 11, characterized in that the lever arm (28) is secured using a solder pin or solder bolt (30) as thermal blocking element.

13. Surge arrester (3) according to claim 12, characterized in that the melting temperature of the solder pin or solder bolt (30) is lower than the melting temperature of the solder connecting the bridge (22) to the respective connection of the arrester element and the plug contact (4).

14. Surge arrester (3) according to one of claims 10 to 13, characterized in that the bridge actuating component (23) is connected to another optical defect display (31).

Revendications

1. Dispositif dérivateur de surtensions (3) comprenant au moins un élément dérivateur, par exemple un varistor, ainsi qu'un dispositif de coupure, afin de séparer le ou les élément(s) dérivateur(s) à un pôle ou à tous les pôles vis-à-vis du réseau, dans lequel le dispositif de coupure comprend un emplacement de brasage (11) qui est intégré dans le trajet de raccordement électrique à l'intérieur du dispositif dérivateur, dans lequel, via l'emplacement de brasage (11), un tronçon conducteur mobile (12) ou un pontage conducteur mobile (22) est raccordé à l'élément dérivateur d'une part et au tronçon conducteur (12) ou au pontage (22) d'autre part avec un raccordement électrique extérieur du dispositif dérivateur, et comprenant en outre un ressort qui génère une force de précontrainte (15), telle que le vecteur de force qui s'y rapporte agit directement ou indirectement sur le tronçon conducteur (12) ou sur le pontage (22) dans la direction de coupure,
caractérisé en ce que
un élément de blocage (17) à déclenchement thermique bloque le tronçon conducteur mobile (12) ou le pontage conducteur mobile (22) vis-à-vis du vecteur de la force de précontrainte, de sorte que l'emplacement de brasage (11) du dispositif de coupure n'est exposé à aucune charge sous une force permanente.

2. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'élément de blocage (17) à déclenchement thermique s'engage d'une part dans une région coudée du tronçon conducteur (12), et s'applique d'autre part contre le boîtier du dispositif dérivateur (18) ou contre la paroi de séparation (7) du boîtier du dispositif dérivateur (3) à titre de contrebutée.

3. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'élément de blocage (17) à déclenchement thermique, réalisé sous forme de pièce analogue à un goujon, bloque le trajet de déplacement d'un mécanisme de surmultiplication à levier qui est agencé entre le ressort (15) et le tronçon conducteur (12).

4. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'élément de blocage (17) à déclenchement thermique est une pièce préformée en matériau de brasage à bas point de fusion.

5. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le tronçon conducteur mobile (12) est réalisé sous forme de languette-ressort (33).

6. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon la revendication 3,
caractérisé en ce que le mécanisme de démultiplication à levier est en liaison avec un indicateur de défauts optique (14).

7. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le tronçon conducteur mobile (12) est une pièce poinçonnée/pliée, qui possède un raccordement extérieur conformé, en particulier un raccordement enfichable (4).

8. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la température d'activation de l'élément de blocage est inférieure à la température de fusion de l'emplacement de brasage (11).

9. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la force de précontrainte adopte une valeur plus élevée, par comparaison au chargement permanent possible de l'emplacement de brasage (11), pour garantir en cas de perturbation un mouvement de séparation très rapide du tronçon conducteur (12) ou du pontage conducteur (22).

10. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'élément de blocage (17) à déclenchement thermique fait partie d'un indicateur de chargement ou de défauts à deux étages et comprend un bras de levier (28) monté de façon articulée, dont l'extrémité (29) s'engage dans un tiroir de blocage (25) qui est en contact mécanique avec une butée (27) d'une pièce d'actionnement de pontage (23),
la pièce d'actionnement de pontage (23) est maintenue sous précontrainte élastique et comporte un évidement dans lequel s'engage un ergot (25) du pontage conducteur, et l'élément de blocage (17) avec son tiroir de blocage (24) encaisse, dans l'état non déclenché, la précontrainte élastique de la partie d'actionnement de pontage (23) et dérive cette précontrainte en termes de force de telle façon qu'un jeu demeure entre l'évidement (26) et l'ergot (25), et dans l'état déclenché, le tiroir de blocage (24) parvient au contraire hors du contact avec la butée (27) de la partie d'actionnement de pontage.

11. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon la revendication 10,
caractérisé en ce que le tiroir de blocage (24) est relié à un indicateur de défauts optique (14).

12. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon la revendication 10 ou 11,
caractérisé en ce que le bras de levier (28) est fixé, à titre d'élément de blocage thermique, via une tige de brasage ou un goujon de brasage (30).

13. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon la revendication 12,
caractérisé en ce que la température de fusion de la tige de brasage ou du goujon de brasage (30) est plus basse que la température de fusion de la brasure qui relie le pontage (22) au raccordement respectif de l'élément de dérivation et le contact enfichable (4).

14. Dispositif dérivateur de surtensions (3) selon l'une des revendications 10 à 13,
caractérisé en ce que la pièce d'actionnement de pontage (23) est reliée à un autre indicateur de défauts optique (31).

Zeichnung