DE2438680C3

DE2438680C3 - Surge arrester detection

Info

Publication number: DE2438680C3
Application number: DE19742438680
Authority: DE
Inventors: Gerhard Lange; Gerhard Dr.-Ing. Peche
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-08-12
Filing date: 1974-08-12
Publication date: 1979-03-15
Also published as: DE2438680B2; DE2438680A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Fassung, in die ein Überspannungsableiter auswechselbar eindrückbar ist mit zwei gegeneinander elektrisch isolierten Federkontaktführungen, die zum Aufnehmen des Überspannungsableiters einen Zwischenraum bildend einander gegenüberstehen, wobei mindestens eine der Federkontaktführungen U-förmig ausgebildet einen befestigten und einen freien Schenkel aufweist, der seitlich an einem Kontakt des Überspannungsabieiters anliegt.The invention relates to a socket into which a surge arrester can be interchangeably pressed with two spring contact guides, which are electrically isolated from one another, to accommodate the surge arrester facing each other forming a gap, wherein at least one of the spring contact guides is U-shaped attached and has a free leg which is laterally attached to a contact of the surge arrester is applied.

Eine derartige Fassung ist aus den Unterlagen des DE-GM 1952100 bekannt.Such a version is known from the documents of DE-GM 1952100.

Bereits bekannt ist zudem eine Reihenfassung zum gemeinsamen Unterbringen mehrerer Überspannungsableiter kleiner Bauart, insbesondere sogenannter Knopfabieiter, auf engem Raum, wobei die Überspannungsabieiter in einem aus Isolierstoff bestehenden Magazin zusammengefaßt sind, das als geschlossene Baueinheit in die mit entsprechenden Kontaktfedern versehene Reihenfassung lose der Länge nach einführbar und durch eine Führung in die zugeordneten Kontaktfedern eindrückbar ist (man vergleiche DE-AS 1210063).A series socket for jointly accommodating several surge arresters is also already known small design, in particular so-called button loops, in a confined space, whereby the Surge arresters are summarized in a magazine made of insulating material, as a closed Unit in the series socket provided with corresponding contact springs loose the Can be inserted lengthwise and pressed into the associated contact springs through a guide (man compare DE-AS 1210063).

Aus der DE-AS 1158122 ist weiterhin eine Halterung für elektrische Spannungs- und/oder Stromsicherungen für eine Fernmelde- oder Signalanlage bekannt, die aus einem Träger für Sicherungen und einer einbaubaren Fassung für einen Sockel des Trägers besteht. Der Träger weist dabei viele sogenannte Messerkontaktfassungen zum auswechselbaren Einsetzen der Sicherungen auf. Um die Sicherungen in diese Fassungen eindrücken zu können, müssen an den Kontakten der Sicherungen zusäztlich messerartige Vorsprünge fest angebracht sein, die den beim Eindrücken auftretenden mechanischen Belastungen standhalten.From DE-AS 1158122 is still a bracket known for electrical voltage and / or current fuses for a telecommunications or signaling system, consisting of a carrier for fuses and a built-in socket for a base of the carrier. The carrier has many so-called knife contact sockets for replaceable insertion of the fuses. In order to be able to press the fuses into these sockets, the Contacts of the fuses additionally knife-like projections are firmly attached to the when pressed withstand occurring mechanical loads.

Die bekannten Überspannungsableiterfassungen haben den Nachteil, daß bei hohen Wechsel- und Stoßstrombelastungen Spratzer auftreten können und die Ableiter aus der Fassung herausspringen oder an die Fassungen anschweißen.The known surge arrester detectors have the disadvantage that at high alternating and Surge current loads, cracks can occur and the arresters jump out of the socket or on weld the sockets on.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache Überspannungsableiterfassung zu schaffen, die für hohe Wechsel- und Stoßstrombelastungen geeignet ist und die eine leichte Montage des Überspannungsableiter gestattet. Insbesondere soll vermieden werden, daß der Überspannungsableiter bei hohen Stoßstrombelastungen in der Fassung anschweißt. Diese Aufgabe wird bei einer Fassung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Federkontaktführungen mit ihren befestigten Schenkeln untereinander oder in an sich bekannter Weise an einem Isolierkörper befestigt sind und daß die Federkontaktführungen von der Befestigung senkrecht abstehen. Vorzugsweise sind dabei die Federkontaktführungen an ihrer Außenseite durch steife Winkelteile, die zweckmäßig aus Metall bestehen, abgestützt. The object of the present invention is to create a simple surge arrester detection system, which is suitable for high alternating and surge current loads and which allows easy installation of the surge arrester allowed. In particular, it should be avoided that the surge arrester at high Welded surge current loads in the socket. This task is in one version of the initially mentioned type according to the invention solved in that the spring contact guides with their attached Legs are attached to one another or in a manner known per se on an insulating body and that the spring contact guides protrude vertically from the attachment. The spring contact guides are preferably in this case supported on their outside by rigid angle parts, which are suitably made of metal.

Es ist an sich bekannt, die Federkontaktiührungen mit ihren befestigten Schenkeln an einem Isolierkörper zu befestigen (man vergleiche die DE-PS 688881), allerdings zu einem völlig anderen Zweck, nämlich, um bei Entfernung des Überspannungsableiter die Klemmen der Kontaktführungen miteinander kurzzuschließen. Bei Stromstößen soll der Strom an dem Überspannungsableiter über einen Kurzschlußkontakt vorbeigeführt werden.It is known per se, the Federkontaktiührungen to be attached to an insulating body with their attached legs (compare DE-PS 688881), but for a completely different purpose, namely to remove the surge arrester short-circuit the terminals of the contact guides with one another. In the event of power surges, the power should turn on the surge arrester can be passed through a short-circuit contact.

Die erfindungsgemäße Fassung zeichnet sich durch den wesentlichen Vorteil aus, daß beim Ein- bzw. Ausbau des Überspannungsabieiters bzw. eines Adapters, in dem der Überspannungsableiter untergebracht ist, die Federkontaktführungen geringe Federkräfte auf das Bauelement ausüben, während bei Stoßstrombelastung die Federkontaktführung der Fassung duich die auftretenden elektrodynamischen Kräfte stark an die Kontakte des Überspannungsableiter gepreßt und somit ein Anschweißen des Ableiters in der Fassung auch bei hohen Strömen vermieden wird. Der gewünschte Effekt wird dadurch erzielt, daß mindestens eine der Federkontaktführungen U-förmig ausgebildet ist und somit bei elektrischer Belastung eine Stromschleife darstellt. Der Anpreßdruck durch die elektrodynamische Kraft kann nach der FormelThe socket according to the invention is characterized by the essential advantage that when entering or Removal of the surge arrester or an adapter in which the surge arrester is housed is, the spring contact guides exert low spring forces on the component, while at Impulse current load the spring contact routing of the socket duich the occurring electrodynamic Forces strongly pressed on the contacts of the surge arrester and thus welding of the arrester in the socket is avoided even with high currents. The desired effect is achieved in that at least one of the spring contact guides is U-shaped and thus under electrical load represents a current loop. The contact pressure by the electrodynamic force can after formula

F= 2,04 10-F = 2.04 10-

UaA.o.

berechnet werden, wobei F = Kraft (kg), i = Strom, / = wirksame Länge der Federkontaktführung und a = Abstand der beiden Schenkel der U-förmigen Federkontaktführung bedeuten. Bei der Annahme // a = 2:1 und i = 15 kA ergibt sich ein Anpreßdruck von ungefähr 10 kg. Dieser Druck wird dann voll wirksam, wenn gleichzeitig durch steife Winkelteile als Abstützwinkel eine Auslenkung der Federkontaktführungen nach außen vermieden wird.can be calculated, where F = force (kg), i = current, / = effective length of the spring contact guide and a = the distance between the two legs of the U-shaped spring contact guide. Assuming // a = 2: 1 and i = 15 kA, this results in a contact pressure of approximately 10 kg. This pressure is fully effective if, at the same time, an outward deflection of the spring contact guides is avoided by using stiff angle parts as support angles.

Anhand der Figuren der Zeichnung soll die Erfindung nachstehend mit weiteren Merkmalen näher erläutert werden. Es zeigtWith reference to the figures of the drawing, the invention is to be explained in more detail below with further features will. It shows

Fig. 1 im Schnitt eine erfindungsgemäße Fassung in konzentrischer Ausführung undFig. 1 shows a section according to the invention in a concentric design and

Fig. 2 im Schnitt eine erfindungsgemäße Fassung mit einem Adapter für den Überspannungsableiter.Fig. 2 in section a socket according to the invention with an adapter for the surge arrester.

Fig. 1 zeigt eine konzentrische Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fassung. Diese Fassung besteht aus zwei verschraubbaren Metallhülsen 17,18. Am Boden der Metallhüse 17 befindet sich eine Federscheibe 19, gegen die sich ein topfförmiger, beispielsweise aus Keramik bestehender Isolierkörper 16 ι ο abstützt. In dem topfförmigen Isolierkörper 16 ist die Federkontaktführung 21 gehaltert, die mit einer elektrischen Zuleitung 20 verbunden ist, die durch die Mitte des topfförmigen Keramikkörpers 16 nach außen verläuft. Die U-förmige Federkontaktführung 21 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus mehreren Segmenten, die mit ihren freien Schenkeln seitlich an dem Kontakt 14 des Überspannungsabieiters 12 und mit ihren befestigten Schenkeln an dem topfförmigen Isolierkörper 16 anliegen und mit der Zuleitung 20 elektrisch verbunden sind. Der andere Kontakt 13 des Überspannungsabieiters 12 ist mit dem Kontakt 14 über einen rohrförmigen Isolierkörper 15 gasdicht verbunden. An dem Kontakt des Überspannungsableiter 12 liegen die freien Schenkel der Federkontaktführung 22 seitlich an, die in eine Verjüngung am Boden der Metallhülse 18 eingesetzt ist. Die befestigten Schenkel der Federkontaktführung 22 sind wie bei der Federkontaktführung 21 fest untereinander verbunden; sie stützen sich gegen die Innenwand der so Metallhülse 18 ab, die gleichzeitig die andere elektrische Zuleitung der Fassung bildet.Fig. 1 shows a concentric embodiment of a socket according to the invention. This socket consists of two screwable metal sleeves 17, 18. At the bottom of the metal sleeve 17 there is a spring washer 19, against which a cup-shaped insulating body 16, for example made of ceramic, is supported. The spring contact guide 21 is held in the cup-shaped insulating body 16 and is connected to an electrical supply line 20 which runs through the center of the cup-shaped ceramic body 16 to the outside. In this exemplary embodiment, the U-shaped spring contact guide 21 consists of several segments that rest with their free legs on the side of the contact 14 of the surge arrester 12 and with their attached legs on the cup-shaped insulating body 16 and are electrically connected to the supply line 20. The other contact 13 of the surge arrester 12 is connected in a gas-tight manner to the contact 14 via a tubular insulating body 15. The free legs of the spring contact guide 22, which is inserted into a taper on the bottom of the metal sleeve 18, lie laterally on the contact of the surge arrester 12. The fastened legs of the spring contact guide 22 are firmly connected to one another, as in the case of the spring contact guide 21; they are supported against the inner wall of the metal so sleeve 18 simultaneously constitutes the other electrical supply line of the socket.

Die in Fig. 2 dargestellte Fassung weist zwei Fsderkontaktführungen 1, 2 auf, die vorzugsweise aus Federbronze bestehen. Diese Federkontaktführungen 1,2 sind an einem Isolierkörper 8, beispielsweise mittels Verschraubungen 6, 7, befestigt. Die Federkontaktführungen 1,2 stehen senkrecht vom Isolierkörper 8 ab und bilden einen Zwischenraum zum Aufnehmen eines Überspannungsabieiters. Der Überspannungsableiter ist in diesem Ausführungsbeispiel zweckmäßig in einem sogenannten Adapter 3 untergebracht, dessen Gehäuse 11 aus einem Isoliermaterial, beispielsweise Plastikmaterial, besteht, an dessen gegenüberliegenden Längsseiten Kontaktschienen 9, 10 angeordnet sind, die mit den beiden Kontakten des Überspannungsabieiters in Verbindung stehen. Ein solcher Adapter stellt eine Hilfskonstruktion um den Überspannungsableiter dar und ist immer dann notwendig, wenn für eine bestimmte Fassung Überspannungsableiter verschiedener Größe verwendet werden sollen. Insbesondere werden mit fortschreitender Technik Überspannungsableiter immer kleinerer Bauform bei gleichen elektrischen Eigenschaften entwickelt, die ohne relativ billige Adapter ständig neue Fassungen erfordern würden, die zudem in den verschiedenen Geräten eine feste, relativ aufwendig auswechselbare Einrichtung darstellen. Der freie Schenkel der U-förmigen Federkontaktführung 1 liegt seitlich an der einen Kontaktschiene 9 des Adapters 3 an, während der befestigte Schenkel mit dem Isolierkörper 8 verschraubt ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind an den Außenseiten der Federkontaktführungen 1, 2 steife, zweckmäßig aus Metall bestehende Winkelteile 4, 5 vorgesehen, die die Federkontaktführungen 1, 2 abstützen und mit diesen gemeinsam über die Verschraubungen 6, 7 am Isolierkörper 8 befestigt sind.The socket shown in Fig. 2 has two spring contact guides 1, 2, which are preferably made of spring bronze. These spring contact guides 1, 2 are attached to an insulating body 8, for example by means of screw connections 6, 7. The spring contact guides 1.2 are perpendicular from the insulating body 8 and form a space to Including a surge arrester. The surge arrester is in this embodiment expediently housed in a so-called adapter 3, the housing 11 of which is made of an insulating material, for example plastic material, there is contact rails on the opposite long sides 9, 10 are arranged, which are connected to the two contacts of the surge arrester stand. Such an adapter represents and is an auxiliary structure around the surge arrester always necessary when surge arresters of different sizes for a particular socket should be used. In particular, as technology advances, surge arresters are becoming increasingly common Smaller design with the same electrical properties developed without a relatively cheap adapter would constantly require new versions, which also have a fixed, relative represent complex interchangeable equipment. The free leg of the U-shaped spring contact guide 1 rests laterally on one contact rail 9 of the adapter 3, while the attached leg with the insulating body 8 is screwed. In this embodiment, the spring contact guides are on the outside 1, 2 stiff, suitably made of metal angle parts 4, 5 are provided that the spring contact guides 1, 2 and together with them via the screw connections 6, 7 on the insulating body 8 are attached.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Socket into which a surge arrester can be interchangeably pressed with two against each other electrically isolated spring contact guides, which are used to accommodate the surge arrester facing each other forming a gap, wherein at least one of the spring contact guides U-shaped, has a fixed leg and a free leg, which rests laterally on a contact of the surge arrester, characterized, that the spring contact guides (1,2,211,22) with their legs attached to each other or in a manner known per se on an insulating body (8) are attached and that the spring contact guides (1, 2, 21, 22) protrude vertically from the attachment.

2. Socket according to claim 1, characterized in that the spring contact guides (1, 2) on their outside by rigid angle parts (4,

5) are supported.

3. Socket according to claim 1 with an adapter for the surge arrester, characterized in that that the free leg of the U-shaped spring contact guide (1) on the side of one Contact bar (9) of the adapter (3) is in contact.

4. Socket according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spring contact guides (1, 2, 21, 22) are made of spring bronze.