Die Erfindung betrifft einen steckbaren Überspannungsableiter für elektrische Anlagen, bestehend aus einem etwa U-förmigen Gehäuseunterteil mit Kontaktzungen an den Schenkeln des Unterteils sowie einem etwa quaderförmigen Gehäuseoberteil mit in die Kontaktzungen einschiebbaren, an den Schmalseiten austretenden Kontaktschienen oder -messern, wobei zwischen letzteren die Überspannungsschutzelemente angeordnet sind.
Ein derartiger steckbarer Überspannungsableiter ist beispielsweise aus dem DE-GM 7 719 678 bekannt. Wesentlicher Vorteil derartiger steckbarer Überspannungsableiter ist der, dass das Anbringen und Auswechseln von die Überspannungsschutzelemente aufweisenden Gehäuseoberteilen unter Spannung möglich ist, also ohne dass die Stromversorgung im zu schützenden Stromkreis unterbrochen wird.
Ausgehend von oben zitiertem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemässen steckbaren Überspannungsableiter zu schaffen, der eine hohe Berührungssicherheit besitzt, der weitgehend unanfällig gegen Vandalismus ist und der eine äusserst kompakte Raumform aufweist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass das Unterteil aus Isolierstoff besteht und die Schenkel aus angeformten, etwa quaderförmigen Gehäuseteilen gebildet sind, dass diese Schenkel-Gehäuseteile aus der ihrer Basisfläche abgewandten Stirnseite ausmündende Schlitzführungen zur Aufnahme der Kontaktschienen oder -messer aufweisen, und dass die Schlitzöffnungen dieser Schlitzführungen zueinander gerichtet sind, wobei die Kontaktzungen des Gehäuseunterteiles mindestens nahe des basisnahen Endes der Schlitzführungen innerhalb der Schenkel-Gehäuseteile angeordnet sind, und dass diese Schenkel-Gehäuseteile des Gehäuseunterteiles die Kontaktzungen um ein Mass überragen, welches grösser als die Höhe der Kontaktschienen oder -messer des Gehäuseoberteiles ist, welches ebenfalls aus Isolierstoff besteht.
Durch diese Ausbildung wird einerseits eine kompakte, relativ glattflächige, leicht zu reinigende und leicht zu handhabende Raumform erreicht. Darüber hinaus wird die elektrische Sicherheit erheblich verbessert, da die Berührung stromführender Teile auch beim Aus wechseln eines gegebenenfalls defekten Gehäuseoberteiles samt Überspannungsschutzelementen nicht möglich ist, da die Kontaktschienen oder Kontaktmesser des Gehäuseoberteiles, die seitlich aus diesem herausragen, nur dann von der Bedienungsperson zu berühren sind, wenn kein elektrischer Kontakt mehr zu den Kontaktzungen des Gehäuseunterteiles besteht. Noch sind die Kontaktzungen selbst, die im Gehäuseunterteil angeordnet sind, für manuelle Berührung zugänglich, da sie hinter den Gehäuseteilen zurückliegen und lediglich durch die sehr engen Führungsschlitze zugänglich sind. Die Gehäuseteile bestehen vorzugsweise aus Kunststoff.
Die Kontaktzungen und Kontaktschienen bzw. Kontaktmesser sind so dimensioniert und ausgebildet, dass sie eventuell auftretende Stossströme ohne weiteres überstehen.
Die Verdrahtung derartiger steckbarer Überspannungsableiter erfolgt in bisher bekannter Art und Weise, indem nämlich die Kontaktzungen über entsprechende Klemmkontakte oder Schraubkontakte mit den fest installierten Anschlussleitern verbunden werden. Parallel dazu ist der Überspannungsschutzkreis aufgebaut, der durch die Überspannungsschutzelemente gebildet ist, die mittels der Kontaktschienen bzw. -messer mit den Kontaktzungen oder dergleichen verbunden sind.
In Weiterbildung schlägt die Erfindung vor, dass das Gehäuseoberteil mit den Seitenflächen der die Schenkel bildenden Gehäuseteile flächenbündig abschliesst, und vorzugsweise dass das Gehäuseoberteil die freien Schenkelenden des Gehäuseunterteils überragt.
Auf diese Weise wird einerseits ein glattflächiger Anschluss erreicht, der für Nachbarinstallationen oder Vielfachanordnung keine störenden Überstände schafft, wobei andererseits durch das überragende Gehäuseoberteil erreicht ist, dass das Gehäuseoberteil an den überstehenden Randteilen erfasst und zum Zwecke der Entnahme bzw. des Auswechsels aus dem Gehäuseunterteil herausgezogen werden kann. Das Einsetzen geschieht analog.
Um ein Verkanten des Gehäuseunterteils beim Einschieben in das Gehäuseoberteil zu vermeiden und eine lagerichtige Anordnung der Kontaktstellen zu erzwingen, wird in Weiterbildung vorgeschlagen, dass das Gehäuseoberteil sich mit seinen Seitenwandungen an den Innenseiten der Schenkel des Gehäuseunterteils führend abstützt, und insbesondere dass die dem Gehäuseoberteil zugewandte Basisfläche des Unterteils parallel zur in der Einschublage an diese anlegbare Stirnfläche des Gehäuseoberteils verläuft.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung wird darin gesehen, dass das Gehäuseunterteil mehrere parallel zueinander und mit Abstand voneinander angeordnete Schlitzführungspaare aufweist, wobei deren Abstand mindestens gleich der Breite der Gehäuseoberteile ist.
Durch diese Anordnung ist es beispielsweise bei einem Dreifach- oder einem Vierfachunterteil, welches zum Beispiel für ein TN-Netz (genulltes Netz) oder für ein TT-Netz (schutzgeerdetes Netz) Verwendung findet, für den Elektroinstallateur bezüglich der notwendigen Verdrahtung der Über spannungsableiter erheblich vereinfacht, da die Anordnung zusätzlicher Erdungsbrücken innerhalb des Zählerschrankes oder dergleichen erspart bleibt, da die Erdungsbrücken Bestandteil des Gehäuseunterteiles mit der Mehrfachaufnahme sind.
Vorteilhafterweise ist weiter vorgesehen, dass die Defektanzeige unter der der Basis des Unterteils abgewandten Stirnfläche des Oberteils angeordnet ist.
Auf diese Weise ist die Defektanzeige leicht sichtbar und funktionsgerecht innerhalb des Unterteils angeordnet.
Desweiteren kann vorgesehen sein, dass die Defektanzeige ein die Stirnfläche durchgreifbares Stellglied ist.
Um eine unerwünschte Entnahme der Gehäuseoberteile, die die Schutzelemente umfassen, zu verhindern, wird vorgeschlagen, dass eine die Schenkelstirnflächen des Gehäuseunterteiles vollständig verdeckende Blende angeordnet ist, die lediglich von dem das Unterteil überragenden Teil des Gehäuseoberteiles durchgriffen ist.
Vorzugsweise kann dabei vorgesehen sein, dass die Blende Bestandteil eines Unterverteilungskastens ist.
Es ist noch festzuhalten, dass die Gehäuseunterteile jeweils passend für Hutprofile von Kabelkanälen oder dergleichen ausgebildet sein können, so dass die unmittelbare Verbindung mit derartigen Installatlonskanälen möglich ist. Es kann auch die entsprechende Anpassung an Unterverteilungen oder dergleichen von vornherein am Gehäuseunterteil vorgesehen sein. Bei der Anordnung von Blenden oder dergleichen ist die Entnahme der Gehäuseoberteile nur nach Entfernung der Blende möglich, so dass Unbefugte nicht ohne weiteres Zugriff zu den Gehäuseoberteilen haben und diese nicht unbefugt zu entfernen sind. Die Einbauabmessung sollte zweckmässigerweise so gewählt sein, dass sie der Abmessung von üblichen elektrischen Sicherungsautomaten entspricht. Als Überspannungsschutzelemente können vor allem Varistoren, gegebenenfalls mit Defektanzeige, zum Einsatz kommen.
Durch die Erfindung wird eine hohe Berührungssicherheit erreicht, wobei zudem ein ausreichender Schutz gegen Vandalismus gewährleistet ist. Die elektrische Sicherheit ist ebenfalls hervorragend, wobei zudem, insbesondere bei Mehrausbildung, der Installationsaufwand gegenüber dem bisherigen Stand der Technik vermindert ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 ein Gehäuseoberteil in Draufsicht;
Fig. 2 eine einpolige Ausführung des kompletten Überspannungsschutzableiters in Draufsicht;
Fig. 3 eine dreipolige Ausführung für ein TN-Netz in Draufsicht;
Fig. 4 eine vierpolige Ausführung für ein TT-Netz;
Fig. 5 eine Schnittdarstellung in prinzipieller Form.
Der steckbare Überspannungsschutzableiter für elektrische Anlagen, insbesondere Niederspannungsanlagen, besteht im wesentlichen aus einem etwa U-förmigen Gehäuseunterteil 1 mit Kontaktzungen 2 oder Kontaktzungenpaaren, die innerhalb der hohlen Schenkel 3 des Gehäuseunterteiles befestigt sind und mit beispielsweise Schraubklemmen 4 verbunden sind. Der Überspannungsableiter besteht weiter aus einem etwa quaderförmigen Gehäuseoberteil 5 mit an dessen Schmalseiten 6 austretenden Kontaktschienen bzw. Kontaktmessern, wobei diese Kontaktschienen 7 oder Kontaktmesser hochkant angeordnet sind, so dass also die Schmalseite in Einschubrichtung verläuft, wie dies aus den Figurendarstellungen deutlich ersichtlich ist.
Mit den Kontaktschienen 7 sind die im Gehäuseoberteil 5 angeordneten Überspannungsschutzelemente 8 (dargestellt als Kästchen) elektrisch verbunden. Als Überspannungsschutzelemente kommen beispielsweise Varistoren zum Einsatz. Gegebenenfalls ist mit diesen Varistoren eine Defektanzeige verbunden, die ebenfalls im Gehäuseoberteil 5 angeordnet ist.
Das insgesamt hohle Unterteil 1 aus Isolierstoff, insbesondere Kunststoff, weist eine Basis 9 auf, die gegebenenfalls zum Einsatz auf Hutprofile von Unterverteilungen oder Hauptverteilungen ausgeformt sein kann. Die Schenkel des Unterteiles sind etwa quaderförmig ausgebildet, wobei diese Schenkel 3 aus der der Basisfläche abgewandten Stirnseite ausmündende, zueinander offene Schlitzführungen 10 aufweisen. Die Kontaktschienen des Gehäuseoberteiles sind in diese Schlitze bzw. Schlitzpaare einschiebbar, wobei im Einschubweg die Kontaktzungen des Gehäuseunter teiles angeordnet sind, so dass durch das Einschieben der elektrische Kontakt zwischen den entsprechenden Bauteilen hergestellt wird. Die Kontaktzungen 2 des Gehäuseunterteiles 1 sind mindestens nahe des basisnahen Schlitzendes innerhalb der die Schenkel 3 bildenden Gehäuseteile angeordnet.
Diese Schenkel 3 überragen die Kontaktzungen 2 um ein solches Mass, dass sichergestellt, dass bei der Entnahme des Gehäuseoberteiles 5 zunächst die Kontaktschienen 7 vollständig von den Kontaktzungen 2 getrennt sind, bevor die Kontaktschienen aus den ausmündenden Schlitzführungen 10 an der Stirnseite 13 der Schenkel 3 austreten.
Das Gehäuseoberteil 5 schliesst flächenbündig mit den Seitenflächen der die Schenkel 3 bildenden Gehäuseteile ab. Es überragt die freien Schenkel enden des Gehäuseunterteiles 1 soweit ausreichend, dass das Gehäuseoberteil 5 an diesem überragenden Teil mittels der Hand des Bedienenden erfassbar ist.
Wie aus den Zeichnungsfiguren deutlich ersichtlich, stützt sich das Gehäuseoberteil 5 mit seinen Seitenwandungen 6 an den Innenseiten der Schenkel 3 des Gehäuseunterteiles 1 führend ab. Gegebenenfalls kann sogar eine klemmende Abstützung vorgesehen sein. Desweiteren ist die dem Gehäuseoberteil 5 zugewandte Fläche der Basis 9 des Unterteils 1 parallel zur in der Einschublage an diese anlegbaren Stirnfläche des Gehäuseoberteiles 5 ausgerichtet, so dass eine Zwangsführung im Sinne der richtigen Kontaktgabe erreicht ist.
Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, ist es möglich, das Gehäuseunterteil 1 mit mehreren, parallel zueinander und mit Abstand voneinander angeordneten Schlitzführungspaaren zu versehen, wobei der Abstand möglichst gleich der Breite der Gehäuseoberteile 5 sein soll, um eine kompakte Bauform zu erreichen. Es kann auch ein geringfügig grösserer Abstand vorgesehen sein.
Im übrigen ist es nicht unbedingt notwendig, dass die Schlitzführungspaare zueinander fluchtend angeordnet sind, sondern es ist auch eine versetzte Anordnung der zusammengehörigen Schlitzführungspaare möglich, wobei dann natürlich auch die Kontaktschienen des Gehäuseoberteils 5 entsprechend gegeneinander versetzt sein müssen.
Die Defektanzeige 11, die nur schematisch dargestellt ist, ist unter der der Basis 9 des Unterteils 1 abgewandten Stirnfläche 12 des Gehäuseoberteils 5 angeordnet. Gegebenenfalls kann die Defektanzeige ein Stift oder dergleichen sein, der im Defektfall die Stirnfläche 12 nach aussen durchgreift und also über das Gehäuse 5 übersteht. Zusätzlich kann noch eine nicht dargestellte, die Schenkelstirnflächen 13 des Gehäuseunterteils 1 vollständig verdeckende Blende gestellfest befestigt sein, die lediglich von dem das Unterteil 1 überragenden Teil des Gehäuseoberteiles 5 durchgriffen ist. Diese Blende kann Bestandteil einer Haupt- oder Unterverteilung sein. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Entnahme des Gehäuseoberteiles 5 nur nach Entfernung der Blende geschehen kann.
The invention relates to a pluggable surge arrester for electrical systems, consisting of an approximately U-shaped housing lower part with contact tongues on the legs of the lower part and an approximately cuboid housing upper part with contact rails or knives which can be inserted into the contact tongues and exit on the narrow sides, with the surge protective elements between the latter are arranged.
Such a pluggable surge arrester is known for example from DE-GM 7 719 678. A major advantage of such pluggable surge arresters is that the attachment and replacement of housing upper parts having the surge protection elements is possible under voltage, that is to say without the power supply in the circuit to be protected being interrupted.
Starting from the prior art cited above, the invention has for its object to provide a generic pluggable surge arrester which has a high degree of contact security, which is largely unaffected by vandalism and which has an extremely compact spatial shape.
To achieve this object, the invention proposes that the lower part consists of insulating material and the legs are formed from molded, approximately cuboid housing parts, that these leg housing parts have slot guides opening out from the end face facing away from their base surface for receiving the contact rails or knives, and that the slot openings of these slot guides are directed towards one another, the contact tongues of the lower housing part being arranged at least near the end of the slot guides near the base within the leg housing parts, and that these leg housing parts of the lower housing part protrude beyond the contact tongues by a dimension which is greater than the height of the Contact rails or knife of the upper housing part, which is also made of insulating material.
With this design, on the one hand, a compact, relatively smooth surface, easy to clean and easy to use spatial shape is achieved. In addition, the electrical safety is significantly improved, since touching live parts is also not possible when changing out a possibly defective upper housing part including surge protection elements, since the contact rails or contact blades of the upper housing part that protrude laterally from it can only be touched by the operator when there is no longer any electrical contact with the contact tongues of the lower housing part. The contact tongues themselves, which are arranged in the lower housing part, are still accessible for manual contact, since they lie behind the housing parts and are only accessible through the very narrow guide slots. The housing parts are preferably made of plastic.
The contact tongues and contact rails or contact blades are dimensioned and designed such that they easily withstand any surge currents that may occur.
Such pluggable surge arresters are wired in a previously known manner, namely by connecting the contact tongues to the permanently installed connecting conductors via corresponding terminal contacts or screw contacts. In parallel to this, the overvoltage protection circuit is constructed, which is formed by the overvoltage protection elements which are connected to the contact tongues or the like by means of the contact rails or knives.
In a further development, the invention proposes that the upper housing part be flush with the side surfaces of the housing parts forming the legs, and preferably that the upper housing part projects beyond the free leg ends of the lower housing part.
In this way, a smooth-surface connection is achieved on the one hand, which does not create any disturbing protrusions for neighboring installations or multiple arrangements, while on the other hand the outstanding upper housing part ensures that the upper housing part is gripped at the protruding edge parts and pulled out of the lower part for the purpose of removal or replacement can be. The insertion is done analogously.
In order to prevent the lower part of the housing from tilting when it is inserted into the upper part of the housing and to force the contact points to be in the correct position, it is proposed in a further development that the upper part of the housing is supported with its side walls on the inside of the legs of the lower part of the housing, and in particular that the part facing the upper part of the housing Base surface of the lower part runs parallel to the end face of the upper housing part which can be placed on this in the insertion position.
A particularly advantageous development is seen in the fact that the lower housing part has a plurality of pairs of slot guides arranged parallel to one another and at a distance from one another, the distance between them being at least equal to the width of the upper housing parts.
With this arrangement, it is, for example, for a triple or a quadruple lower part, which is used, for example, for a TN network (zeroed network) or for a TT network (earthed network), for the electrical installer with regard to the necessary wiring of the surge arrester Simplified, since the arrangement of additional earthing bridges within the meter cabinet or the like is spared, since the earthing bridges are part of the lower housing part with the multiple receptacle.
It is also advantageously provided that the defect indicator is arranged under the end face of the upper part facing away from the base of the lower part.
In this way, the defect display is easily visible and functionally arranged within the lower part.
Furthermore, it can be provided that the defect indicator is an actuator which can be gripped through the end face.
In order to prevent an undesired removal of the upper housing parts, which comprise the protective elements, it is proposed that a panel which completely covers the leg end faces of the lower housing part is arranged, which is penetrated only by the part of the upper housing part which projects beyond the lower part.
It can preferably be provided that the panel is part of a sub-distribution box.
It should also be noted that the housing lower parts can each be designed to fit hat profiles of cable ducts or the like, so that the direct connection to such installation ducts is possible. The corresponding adaptation to sub-distributions or the like can also be provided from the outset on the lower housing part. With the arrangement of panels or the like, the removal of the upper housing parts is only possible after removing the front panel, so that unauthorized persons do not have easy access to the upper housing parts and these cannot be removed without authorization. The installation dimension should expediently be chosen so that it corresponds to the dimension of conventional electrical circuit breakers. Above all, varistors, possibly with a defect indicator, can be used as overvoltage protection elements.
A high degree of contact security is achieved by the invention, and adequate protection against vandalism is also ensured. The electrical safety is also excellent, although, particularly in the case of additional training, the installation effort is reduced compared to the prior art.
Embodiments of the invention are shown in the drawing and described in more detail below.
It shows:
Figure 1 is a top view of a housing.
Figure 2 shows a single-pole version of the complete surge arrester in plan view.
Figure 3 shows a three-pole version for a TN network in plan view.
4 shows a four-pole version for a TT network;
Fig. 5 is a sectional view in basic form.
The pluggable surge arrester for electrical systems, in particular low-voltage systems, essentially consists of an approximately U-shaped lower housing part 1 with contact tongues 2 or pairs of contact tongues, which are fastened within the hollow legs 3 of the housing lower part and are connected, for example, with screw terminals 4. The surge arrester further consists of an approximately cuboid housing upper part 5 with contact rails or contact knives emerging on its narrow sides 6, these contact rails 7 or contact knives being arranged upright, so that the narrow side runs in the direction of insertion, as can be clearly seen from the figures.
The overvoltage protection elements 8 (shown as boxes) arranged in the upper housing part 5 are electrically connected to the contact rails 7. Varistors, for example, are used as surge protection elements. If necessary, a defect indicator is connected to these varistors, which is also arranged in the upper housing part 5.
The overall hollow lower part 1 made of insulating material, in particular plastic, has a base 9 which can optionally be shaped for use on top hat profiles of sub-distributions or main distributions. The legs of the lower part are approximately cuboid, these legs 3 having slot guides 10 which open out from the end face facing away from the base surface and are open to one another. The contact rails of the upper housing part can be inserted into these slots or pairs of slots, the contact tongues of the lower housing part being arranged in the insertion path, so that the electrical contact between the corresponding components is produced by the insertion. The contact tongues 2 of the lower housing part 1 are arranged at least near the base near the slot end within the housing parts forming the legs 3.
These legs 3 protrude beyond the contact tongues 2 to such an extent that it ensures that when the upper housing part 5 is removed, the contact rails 7 are first completely separated from the contact tongues 2 before the contact rails emerge from the opening slot guides 10 on the end face 13 of the legs 3 .
The upper housing part 5 is flush with the side surfaces of the housing parts forming the legs 3. It extends beyond the free leg ends of the lower housing part 1 to such an extent that the upper housing part 5 can be grasped on this projecting part by the operator's hand.
As can be clearly seen from the drawing figures, the upper housing part 5 is supported with its side walls 6 on the inner sides of the legs 3 of the lower housing part 1. If necessary, even a clamping support can be provided. Furthermore, the surface of the base 9 of the lower part 1 facing the upper housing part 5 is aligned parallel to the front surface of the upper housing part 5 which can be placed in the inserted position, so that positive guidance in the sense of correct contact is achieved.
As can be seen from FIGS. 3 and 4, it is possible to provide the lower housing part 1 with a plurality of pairs of slot guides arranged parallel to one another and at a distance from one another, the distance being to be as equal as possible to the width of the upper housing parts 5 in order to achieve a compact design . A slightly larger distance can also be provided.
Moreover, it is not absolutely necessary that the pairs of slot guides are arranged in alignment with one another, but an offset arrangement of the associated pairs of slot guides is also possible, in which case the contact rails of the upper housing part 5 must of course also be offset accordingly.
The defect indicator 11, which is only shown schematically, is arranged under the end face 12 of the upper housing part 5 facing away from the base 9 of the lower part 1. If necessary, the defect indicator can be a pen or the like which, in the event of a defect, extends through the end face 12 to the outside and thus protrudes beyond the housing 5. In addition, a diaphragm (not shown) that completely covers the leg end faces 13 of the lower housing part 1 can be fixed to the frame and is penetrated only by the part of the upper housing part 5 that projects beyond the lower part 1. This aperture can be part of a main or sub-distribution. In this way it is ensured that the removal of the upper housing part 5 can only take place after the cover has been removed.