DE2233253A1

DE2233253A1 - Ueberspannungsableiter fuer niederspannungsnetze mit abschalteinrichtung

Info

Publication number: DE2233253A1
Application number: DE19722233253
Authority: DE
Inventors: Hans Langkitsch
Original assignee: Kathrein Werke KG
Current assignee: Kathrein SE
Priority date: 1972-07-06
Filing date: 1972-07-06
Publication date: 1974-01-24
Also published as: DE2233253B2; DE2233253C3

Description

Überspannungsableiter für Niederspannungsnetze mit Abschalteinrichtung Die erfindung befaßt sich mit einem Überspannungsableiter für Niederspannungsnetze mit einer in einem Isoliergehäuse angeordneten Abschalteinrichtung7 die nach Überlastung einer Löschfunkenstrecke und Erwärmung eines spannungsabhängigen Widerstands eine Schmelzlotstelle auftrennt und die vollzogene Auftrennung durch einen Kennmelder anzeigt.
Derartige Überspannungsableiter sind bereits bekannt. In der Deutschen Auslegeschrift 1 005 608 kann die erfolgte Auslösung der Trennsicherung durch ein durchsichtiges Gehäuseteil von außen erkannt werden. Eine andere Lösung zeigt die Deutsche' Patentschrift 1 1 46 182. Hier ist ein Signalzylinder vorgesehen, der bei Ansprechen der Trennsicherung nach unten gezogen wird und so das- Unwirksatnwerdpn des Ableiters optisch anzeigt. Eine weitere Ausführung eines Uberspannungsabreiters für Niederspannungsnetze benutzt gemäß Deutscher Patentschrift 1 153 114 als Trennglied eine Schraube aus thermoplastischem Kunststoff, die bei Erwärmung anschmilzt und zusammen mit den spannungsabhängigen.
Widerstand nach unten fällt. Infolge des Glasgehäuses des Überspannungsableiters kann das Ansprechen der Trennsicherung von außen erkannt werden. Es ist auch eine Ausführung eines Überspannungsableiters bekannt geworden, der bei unzulässiger Erwärmung des spannungsabhängigen Widerstands durch Überlastung eine Lötstelle öffnet und dabei eine unten angeschlossene Erdleitung durch Federkraft abwirft. Die so entstandene Trennstelle ist infolge Leitungsabwurfs erkennbar.
Überspannungsableiter, die mit einem durchsichtigen Gehäuse versehen sind und bei denen das Ansprechen der Trennsicherung durch eine Veränderung der Lage von Teilen innerhalb des Glasgehäuses erkennbar ist, haben den Nachteil, daß das Ansprechen der Trennsicherung nur undeutlich zu erkennen ist. So können Lichtreflexe bzw.
Verschmutzung des durchsichtigen Gehäuses ein Erkennen des Schaltzustandes unmöglich machen. Überspannungsatleiter, die im Überlastungsfalle die Erdleitung abwerfen, haben den Nachteil, daß beim Ersetzen des Überspannungsableiters sowohl das Leitungsstück als auch der Überspannungsableiter abgebaut werden müssen. Es sind auch Fälle bekannt geworden, in denen weidendes Vieh die abgeworfenen Teile aufgenommen hat. Ein weiterer Nachteil.der bekannten Ausführungen ist die zu hohe innere Selbstinduktion, hervorgerufen durch die verwendeten Schraubenfedern. Schließlich besteht durch die herunterhängenden bzw. pendelnden Erdleitungen erhöhte Kurzschlußgefahr .
Die Erfindung hat deshalb die Aufgabe, einen Überspannungsableiter so auszubilden, daß sein Kennmelder das Ansprechen nicht durch Teile eines auch durchsichtigen Gehäuses verdeckt anzeigt und eine festverlegte Erdleitung zuläßt.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Signalklappe als Kennmelder, durch eine mit einem Ende am Isoliergehäuse befestigte Feder, die an einem anderen Ende die Signalklappe trägt und so ausgebildet ist, daß sie in einem vorgespannten Zustand die Signalklappe in einer wenigstens teilweise vom Isoliergehäuse verdeckten Stellung hält und in einem entspannten Zustand die Signalklappe aus dem, Isoliergehäuse klappt.
Der ßrfindungsgemäße Überspannungsableiter ist mit einer Signalklappe ausgerüstet, die nach Abschmelzen der Schmelzlötstelle an der Unterseite des Überspannungsableiters nach außen federt. Gleichzeitig wird der Kontakt zwischen Erdleitung und einer Niederspannungsleitung gelöst. Da die Klappe schräg nach unten aus dem Über-spannungsableiter heraussteht, ist ein leichtes Erkennen eines abgeschalteten Überspannungsableiters möglich.
Die Signalklappe könnte mit einem eigenen Gelenk am Isoliergehäuse bafestigt sein. Das Gelenk entfällt jedoch, wenn die Feder bandförmig ausgebildet ist. Ein entscheidender Vorteil einer bandförmigen Feder ist weiterhin ihre geringe Selbsti,nduktivität, sowie damit verbunden eine nur geringe Ansprechverzögerung des Überspannungsableiters : Gegenüber den bekannten Anordnungen mit Spiralfedern wird eine sehr kurze Ansprechzeit erzielt. Da die Ableitverbindung nicht abgeworfen wird, kann anstelle einer seilförmigen Erdleitverbindung auch eine festverlegte bzw. starre Erdleitung verwendet werden Durch entsprechende konstruktive Gestaltung des erfindungsgemäßen Überspannungsableiters, insbesondere durch Befestigung des spannungsabhängigen Widerstands, und der Löschfunkenstrecke im Isoliergehäuse mit einer kardanischen Aufhängung wird eine gute Kontaktierung und damit ein hohes Ableitvermägen erreicht.
Die Erfindung wird anhand der beigegebenen Äbbildungen beschrieben. Es stellen dar: Fig. 1 eine Untersicht des erfindungsgemäßen Überspannungs ableiters; Fig. 2 eine Schnittansicht durch den von der Seite betrachteten Überspannungsableiter entlang der Linie II - II aus Fig. 1; Fig. 3 eine teilweise Schnittansicht durch den um 900 gedrehten, von der Seite betrachteten Überspannungsableiter; Fig. 4 ein zur kardanischen Aufhängung benutztes Formteil; Fig 5 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des Überspannungsableiters mit abgefalener Signalklappe.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen den Aufbau eines erfindungsgemäßen Überspannungsableiters. In einem Isoliergehäuse 1 aus Kunststoff (z.B. eine Duroplast) ist ene Anschlußschraube 2 eingepreßt. Auf einer Kontaktseite 5 der Anschlußschraube 2 liegt eine zwei gleichartige ELektrodenteile 4 und 5 aufweisende Löschfunkenstrecke 4, 5, 6 auf. Die beiden Elektrodenteile 4 und 5 sind durch eine Glimmerscheibe 6, die eine Nittelbohrung aufweist, voneinander getrennt. Die Zentrierung der IIöschfunkenstrecke 4, 5, 6 erfolgt einerseits durch das 1soliergehäuse-1, andererseits durch einen um das Elektrodenteil 5 herunl angeordneten Isolierstoffring 7. Auf dem Elektrodenteil 5 der Löschfunkenstrecke 4, 5, 6 liegt ein scheibenförmiger, spannungsabhängiger Widerstand 9 mit einer Seite auf. Auf einer anderen Seite des spannungsabhängigen Widerstandes 9 ist zur Kontaktierung eine tellerförmige Scheibe 10 vorgesehen. Eine kardanische Aufhängung 11 befestigt die Löschfunkenstrecke 4, 5, 6 und den spannungsabhängigen Wider stand 9 am Isoliergehäuse 1. Dies ermöglicht einen gleichmäßigen Kontaktdruck und eine absolut plane Auflage der Elektrodenteile 4 und 5 der töschfunkenstrecke 4, 5, 6 und des spannungsabhängigen Widerstandes 9.
Fig. 3 zeigt die Befestigung der kardanischen Aufhängung i mit zwei Schrauben 12, 13. Die kardanische Aufhängung 11 weist eine Mittelbohrung 16 auf und ist gemäß Fig. 4 so vorgewölbt, daß sie -einerseits mit einer balligen Fläche 14- auf einer Innenseite der Scheibe 10, andererseits mit Fortsätzen 15 an den Schrauben 12, 13 auflieg-t. Eine Feder 18 ist an einem Ende mit einer Schraube 19 am Kunststoffgehäuse 1 befestigt. Die Feder 18 ist so geformt, daß die durch die Befestigung eines am anderen Ende abgewinkelten Lappens 24 mit einer Schmelzlotstelle 20 an der Scheibe 10 vorgespannt wird. Am anderen Ende der Feder 18 ist ene Signalklappe 17 befestigt. Ein weiterer Lappen 21 der Feder 18 ragt durch einen Schlitz 22 in der Signalklappe 17 und befestigt diese durch eine Schränkbefestiguns,. Die Signalklappe 17 ist aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt und vorzugsweise auffallend eingefäßt.
Sie ist so an der Feder 18 angebracht, daß sie vom Isoliergehäuse 1 gegen seitliche Sicht fast vollständig verdeckt ist und damit im nicht ausgelösten Zustand der Sicht weitgehend entzogen ist. Erwärmt sich der spannungsabhängige Widerstand 9 bei länger dauerndem Ansprechen des Über spannungsableiters unzulässig, so verflüssigt sich die Schmelzlotstelle 20, mit der die Feder 18 an der Scheibe 10 befestigt ist Die Feder 18 schnellt unter Mitnahme der Signalklappe 17 nach unten und zeigt damit ein Ansprechen der Abschalteinrichtung des Überspannungsableiters an.
Ein Anschlußteil 23, as mit der Schraube 19 am Isoliergehause 1 befestigt ist, dlent zur Kontaktierung eines Erdanschlusses. Durch eine entsprechende Ausbildung des Anschlußteils 23 kann es, wie nicht näher dargestellt ist, für verschiedene Anschlußarten der Brdverbindung, z.B.
Quetschverbindung ode, Klemmung, benutzt werden.
Es hat sich herausgestellt, daß die Elektrodenteile 4 und 5 der Läschfunkenstrecke 4, 5, 6 am besten aus Vollmaterial hergestellt werde. Damit laßt sich fertigungsmäßig ein genauerer Abstand der Elektrodenteile 4 und 5 erreichen.

Claims

Patentansprüche

1. Überspannungsableiter für Niederspannungsnetze mit einer in einem Isoliergehäuse angeordneten Abschalteinrichtung, die nach Überlastung einer Löschfunkenstrecke und Erwärmung eines spannungsabhängigen Widerstands eine Schmelzlotstelle auftrennt und die vollzogene Auftrennung durch einen Kennmelde) anzeigt, g e e n n n z e i c h n e t durch eine Signalklappe (17) als Kennmelder, durch eine mit einen Ende am Isoliergehäuse (1) befestigte Feder (18), die an einem anderen Ende die Signalklappe (17) trägt und so ausgebildet ist, daß sie in einem vorgespannten Zustand die Signalklappe (17) in einer wenigstens teilsweise von Isoliergehänse f1) verdeckten Stellung hält und in einem entspannten Zustand die Signalklappe (17) aus dem Isoliergehäuse (1) klappt.

2. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (18) bandförmig ausgebildet ist.

3. Überspannungsableiter nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen In Richtung auf den spannungsabhängigen Widerstand (9) abgewinkelten Lappen (24) am anderen Ende der Feder (18), der die Schmelzlotstelle (20) zur Befestigung der Weder (18) im vorgespannten Zustand trägt.

4. Überspannungsableiter nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen weiteren in Richtung auf die Signalklappe (1) abgewinkelten lappen (21) am anderen Ende der Feder (15), der die Signalklappe (17) befestigt.

5. Überspannungsableiter nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Schränkbefestigung der Signalklappe (17) am weiteren Lappen (21).

6. Überspannungsableiter nach einem der vorangehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalklappe (17) aus einem thermoplastischen Material hergestellt istc

7. Überspannungsableiter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalklappe (17) eine auffallende Farbe hat.

8. Überspannungsableiter nach einem der vorangehenden Ansprüche., dadurch gekennzeichnet, daß die Signal klappe (17) gegen seitlieheSicht vollständig verdeckt ist.

9. Überspannungsableiter, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine kardanische Aufhängung (11) den spannungsabhängigen Widerstand (9) und die Loschfunkenstrecke (4, 5, 6) im Isoliergehäuse (1) befestigt.

10. Überspannungsableiter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die kardanische Aufhängung (11) zwei sich gegenüberliegende Befestigungsfortsätze (15) und eine zwischen den Befestigungsfortsätzen (15) angeordnete ballige Auflagefläche (14) aufweist.

11. Überspannungsableiter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die kardanische Aufhängung (11) mit de balligen Auflagofläche (14) auf einer am spannungsabhängigen Widerstand (9) anliegenden Scheibe (10) aufliegt und daß zwei Schrauben (12, 13) die Befestigungsgortsätze (15) halten.

12. Überspannungsableiter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ballige Auflagefläche (14) im Bereich der Scheibe (10) eine Öffnung (16) zum Aufnehmen der Schmelzlotstelle (20) aufeist.

13. Überspannungsableiter nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliergehäuse (1) ein erstes Elektrodenteil (4) der Löschfunkenstrecke (4, 5, 6) unmittelbar und ein zweites Elektroden-teil (5) er einen umfangenden Isolierstoffring (7) zentriert.

14. Uberspannungsableiter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Glimmerscheib,enring, (6), dessen Außenåurchmesser gleich einem Außendurchmesser des Isolierstoffrings (7) ist, zwischen dem ersten und dem zweiten Elektrodenteil (4, 5) angeordnet ist.

15. Überspannungsableiter nach Anspruch 1-3 oder 14, dadurch gekennzeichnet. daß das erste und das zweite Elektrodenteil (4, 5) aus Vollmaterial hergestellt sind.

16. Überspannungsableiter nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Elektrodenteil (4, 5) aus Messing Kupfer oder Neusilber hergestellt sind.

L e e r s e -i t e