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Vorrichtung zum Schutz von Fernmeldeanlagen gegen Über-
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spannungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schutz
von Fernmeldeanlagen gegen Überapannungen, bestehend aus einer mechanisch stabilen
Schaltkarte, auf welcher beidseitig Strompfade als gedruckte Schaltungen angebracht
sind, welche an einer Längskante zwei voneinander getrennte Steckerleisten zum Anschluß
von Fernmeldeadern einerseits und Geräten andererseits aufweist, bei welcher die
Strompfade von einer Steckerleiste ausgehend zur gegenüberliegenden Längskante der
Schaltkarte bis zu dort angebrachten Trennsteckern hingeführt und von diesen Trennsteckern
auf der anderen Seite der Schaltkarte zu der anderen Steckerleiste zurückgeführt
sind, bei welcher ein Erdleiter vorhanden ist und bei welcher eine der Anzahl der
Strompfade entsprechende Anzahl von Überspannungsableitern jeweils zwischen Strompfad
und Erdleiter eingeschaltet ist.
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Überspannungsschutzgeräte und -schaltungen für Fernmeldeanlagen sind
in unterschiedlichsten Ausführungen seit langem bekannt.
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Sie sollen die Fernmeldeanlagen, deren Geräte und auch die Menschen,
die mit diesen Anlagen und Geräten umgehen, vor zu hohen Spannungen schützen, die
beispielsweise durch Blitzeinschlag oder durch Induzierung aus Starkstromanlagen
entstehan können. Zum Abbau der hohen Spannungswerte werden Überspannungsableiter
verwendet, die zwischen den einzelnen Strompfaden und dem Erdleiter angeschlossen
sind. Sie begrenzen die Spannung, die an zu schützenden Bauteilen auftreten kann,
auf einen Wert, der weit unter dem für diese Bauteile maximal zulässigen Spannungswert
liegt.
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Die bekannten Vorrichtungen zum Schutz gegen Überspannungen haben
in Anpassung an ihren Einsatzort spezifische Ausgestaltungen, die eine Verwendbarkeit
an anderen Stellen ohne aufwendige Änderungen nicht gestatten. Eine solche Vorrichtung,
die für den Hauptverteiler in einem Fernmeldeamt konzipiert ist, geht beispielsweise
aus der DE-OS 24 28 266 hervor. In dieser bekannten Vorrichtung sind die Strompfade
über Trennleisten mit trennbaren Kontakten geführt. Die Überspannungsableiter sind
in Kontakte eingesteckt, von denen jeweils mindestens einer federnd ausgebildet
sein muß. Sie sind daher im Gegensatz zu fest Verlöteten Überspannungsableitern
im Falle eines Defektes leicht austauschbar. Durch die vielen, für Übertragungswege
und Kontakte benötigten Einzelteile, die alle elektrisch leitend miteinander verbunden
werden müssen, ist diese bekannte Vorrichtung jedoch kompliziert aufgebaut. Wegen
ihrer speziellen Gestaltung ist sie außerdem für moderne Aufbauten in 19 Zoll-Bauweise
nach DIN 41 494 nicht verwendbar.
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Eine Vorrichtung, wie sie eingangs beschrieben ist, ist durch die
Deutsche Bundespost bekannt. Sie ist in ihren Abmessungen und in ihrem Aufbau so
gestttltel, daß sie für moderne Anlagen in (). Voll-Bauweise eingesetzt werden kann,
und zwar vorzisweise yelllelllsdm mit el(k tronischen Geräten in gemeinsamen Gestellen
bzw. SSCI1 altschrnken.
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Der Erfindung liegt die Aufgab zucJrunde, eine Vorrichtung der eingangs
geschilderten Art anzugeben, die bei einfachem Aufbau eine leichte Überprüfbarkeit
der Funktionsfähigkeit aller Teile und eine leichte Austauschbarkeit aller Teile
ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, - daß an der
Schaltkarte für den Erdleiter ein zwischen den beiden Steckerleisten liegender Stecker
mit gegenüber den Steckerleisten voreilendem Steckkontakt angebracht ist, - daß
für jeden Strompfad ein Paar Steckbuchsen in der Schaltkarte befestigt ist, von
denen jeweils eine mit dem Strompfad und die andere mit dem Erdleiter elektrisch
leitend verbunden ist, - und daß die mit mechanisch stabilen Anschlußdrähten ausgerüsteten
Überspannungsableiter mittels der Anschlußdrähte in die Steckbuchsen eingesteckt
sind.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung ist durch die beiden Steckerleisten
in ein Gehäuse der 19 Zoll-Bauweise einsteckbar. Durch den voreilenden Kontakt des
Erdleitersteckers ist dabei sichergestellt, daß dieser Schutzleiter als erster kontaktiert
wird, so daß beim Einstecken der Vorrichtung eventuell anstehende Überspannungen
mit Sicherheit unschädlich gemacht werden.
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Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht in der mittels der in
die Schaltkarte eingearbeiteten Steckbuchsen erreichten Steckbarkeit der Überspannungsableiter.
Diese sind dadurch besonders einfach in die Vorrichtung nach der Erfindung einzusetzen.
Sie sind genauso einfach austauschbar, wenn ein Defekt auftritt. Durch die Steckbuchsen
ergibt sich der weitere Vorteil, daß die Schaltkarte je nach gewünschter Anzahl
von Übertragungswegen individuell mit Überspannungsableitern bestückt und jederzeit
im Rahmen der vorhandenen Strompfade nachgerüstet werden kann.
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Durch den Einsatz weiterer Steckbuchsen, die mit den vorhandenen Strompfaden
elektrisch leitend verbunden werden, lassen sich besonders einfach Bauteile zur
zusätzlichen Absicherung gegen Über-
spannungen einschalten, die
benötigt werden können, wenn einer oder mehrere der vorhandenen Überspannungsableiter
ausfallen.
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So können beispielsweise weitere Überspannungsableiter zwischen den
beiden Strompfaden eines Übertragungsweges eingesteckt werden. Es ist auch möglich,
in die Strompfade ohmsche Widerstände einzustecken, wobei die Strompfade dann zwischen
den beiden entsprechenden Steckbuchsen unterbrochen werden müssen, und einen spannungsabhängigen
Widerstand zwischen diesen Strompfad und den Erdleiter oder zwischen zwei zu einem
Stromkreis gehörenden Strompfaden einzustecken.
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Als Berührungsschutz kann der Bereich der Überspannungsableiter mit
einer vorzugsweise aus durchsichtigem Isoliermaterial bestehenden Abdeckung abgedeckt
werden.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen
dargestellt.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach der Erfindung.
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Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Vorrichtung.
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Fig. 3 einen Ausschnitt aus der Vorrichtung in vergrößertem Maßstab.
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Fig. 4 die Strompfade einer Übertragungsstrecke in gestreckter Darstellung.
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Fig. 5 Ausgestaltungen der Erfindung in schematischer Darstellung.
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Mit 1 ist eine aus mechanisch festem Isoliermaterial bestehende Schaltkarte
bezeichnet, die rechteckig ausgebildet ist. Auf beiden Seiten der Schaltkarte 1
sind Strompfade in Form von gedruckten Schaltungen angebracht. Die Anzahl der Strompfade
ist beliebig. Sie wird von den Abmessungen der Schaltkarte bestimmt. Fiir ein spo/:ie1
Les Anwcdungsbeispie3 ist die Vorrichtung füt- 12 Doppeladern a.u>gelegL, so
daß 24 Strompfade auf der Schalttarte unterzubringen iIlC3.
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Im dargestellten Ausführunc) beispiel sind der Einfachheit halber
nur die Strompfade 2 und 3 von zwei Übertragungswegen einge-
zeichnet.
Die Strompfade gehen von einer Steckerleiste 4 aus, die an einer Längskante 5 der
Schaltkarte 1 befestigt ist. Sie werden zur gegenüberliegenden Längskante 6 geführt
und enden dort in Trennsteckern 7, die vorzugsweise zu zwei Einheiten zusammengefaßt
sind. Entsprechend der Anzahl voii noppeladern sind beispielsweise lS Trenristecker
vorhanden. Von den Trennsteckern 7 werden die Strompfade 2 und 3 auf der Rückseite
(daher gestrichelt eingezeichnet) der Schaltkarte 1 zu einer Steckerleiste 8 gefiihrt,
die ebenso wie die Steckerleiste 4 an der Längskante 5 der Schaltkarte 1 befestigt
ist.
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Auf der Schaltkarte 1 ist weiterhin ein Erdleiter 9 ebenfalls als
gedruckte Schaltung angebracht, der zu einem Stecker 10 geführt ist. Dieser Stecker
ist an der Längskante 5 befestigt, an welcher auch die beiden Steckerleisten 4 und
8 angebracht sind. Er hat einen voreilenden Kontakt 11, so daß beim Einsetzen der
Schaltkarte 1 in ein Gehäuse sichergestellt ist, daß der Erdleiter 9 zuerst kontaktiert
wird.
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Die Steckerleiste 4 dient zum Anschluß der Doppel adern eines Fernmeldekabels
und an die Steckerleiste 8 werden Leitungen angeschlossen, die zu Geräten bzw. Anlagen
führen, welche mit der Vorrichtung gegen Überspannungen geschützt werden sollen.
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Die Trennstecker 7 bieten die Möglichkeit, Meßgeräte anzuschließen,
mit denen die Funktioiisfähigkeit der Übertragungswege überprüft werden kann.
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In die Schaltkarte 1 sind Steckbuchsen 13 (Fig. 3) eingesetzt, die
paarweise zusammengehören, wobel jeweils eine mit einem Strompfad 2,3 und die andere
mit dern Erdleiter 9 elektrisch leitend verbunden ist. Die Steckbuchsen 13 sind
vorzugsweise direkt in die Strompfade 2 und 3 und in den Erdleiter 9 eingesetzt
und mit diesen verlötet. Sie dienen zur Aufnahme der Anschlußdrahte 14 und 15 von
Überspannungsableitern 16, die jeweils zwischen Strompfad und Erdleiter eingeschaltet
sind. Die Anschlußdrähte 14 und 15 sind mechanisch stabil ausgeführt, so daß sie
als Steckerstifte dienen können. Die Überspannungsableiter 16 sind dadurch mittels
eines einfachen Steckvorgangs auf
der Schaltkarte 1 festzulegen
und im Falle eines Defektes auch sehr einfach austauschbar.
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Der vollständige Übertragungsweg für eine Doppelader a, b ist in Fig.
4 in gestreckter Darstellung wiedergegeben. Er führt von den Kontakten der Steckerleiste
4 über den Trennstecker 7 zu den Kontakten der Steckerleiste 8. Zwischen Steckerleiste
4 und Trennstecker 7 sind die auf der anderen Seite mit dem Erdleiter verbundenen
Überspannungsableiter 16 eingesteckt.
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Der Bereich, in welchem die Überspannungsableiter 16 angebracht sind,
kann mit einer als Berührungsschutz dienenden Abdeckung 17 aus Isoliermaterial abgedeckt
sein, die an lösbaren Verbindungsstellen 18 auf der Schaltkarte 1 festgelegt ist.
Die Abdeckung 17 besteht vorzugsweise aus durchsichtigem Material, wie beispielsweise
Acrylglas. Sie ist in Fig. 1 strichpunktiert eingezeichnet.
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Neben den zwischen Strompfaden 2, 3 und Erdleiter 9 eingesteckten
Überspannungsableitern 16 können zusätzlich auch Überspannungsableiter 19 zwischen
den beiden Strompfaden a und b eines Übertragungsweges eingeschaltet werden, die
dann wirksam werden, wenn einer der Überspannungsableiter 16 ausfällt oder wenn
die beiden zusammengehörenden Überspannungsableiter 16 nicht gleichzeitig ansprechen.
Auch die Überspannungsableiter 19 werden in Steckbuchsen 13 eingesteckt, die in
die Strompfade elektrisch leitend eingesetzt sind.
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Wenn ein noch weitergehender Feinschutz gewünscht wird, können unter
Einsatz weiterer Steckbuchsen 13 elektrische Widerstände 20 in die Strompfade eingesteckt
werden, die mit spannungsabhängigen Widerständen 21 und 22 zusammenwirken, welche
zwischen Strompfaden und Erdleiter oder zwischen den Strompfaden, ebenfalls mittels
Steckbuchsen 13, eingesteckt werden. Zwischen den für die Widerstände 20 vorgesehenen
Steckbuchsen 13 messen die Strompf:tde unterbrochen werden. Wenn keine Widerstände
20 verwendL wcjrden sollen, dann kr'iineii die Strompfade mittels steckbarer Drahtbügel
geschlossen werden. Als spannungsabhängige
Widerstände eignen sich
beispielsweise Zenerdioden oder Varistoren.
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Die Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellten und
beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.
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Durch Anbringung weiterer Steckbuchsen in der Schaltkarte 1 ist jede
sinnvolle Bestückung derselben durch Einstecken von Bauteilen möglich.
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L e e r s e i t e