DE4124321A1

DE4124321A1 - Over-load voltage protection circuit - has thermal fuse switch that responds if first varistor fails to establish second varistor path to ground

Info

Publication number: DE4124321A1
Application number: DE4124321A
Authority: DE
Inventors: Peter Dr Ing Hasse; Johannes Prof Dr Ing Wiesinger; Walter Dipl Ing Aumeier; Raimund Koenig
Original assignee: Dehn and Soehne GmbH and Co KG
Current assignee: Dehn SE and Co KG
Priority date: 1991-07-23
Filing date: 1991-07-23
Publication date: 1993-01-28
Anticipated expiration: 2011-07-24
Also published as: DE4124321C2

Abstract

The overload voltage protection circuit has a pair of parallel varistors (V1, V2) connected between the live phase (1) and ground (2) in parallel. The varistors connect to the live phase via a thermal fuse (3) that in the normal state connects with one of the varistors (V1). In the event that the coupled varistor overheats, the fuse switch responds and a changeover takes place to the second varistor to maintain the conductive path to ground. An optical and/or acoustic indicator alerts the operator that the first varistor (V1) must be replaced. Alternative versions to provide such failsafe operation are possible. ADVANTAGE - Includes redundant element as failsafe back up.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ableitung von Überspannungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Hierzu kennt man aus DE-GM 90 00 102 einen steckbaren Über spannungsableiter für elektrische Anlagen, bei dem ein Paket von drei Varistoren parallel zueinander angeordnet sind. Im Falle der Überhitzung schmilzt eine Lotstelle, und ein unter Federwirkung stehender Bauteil wird in seiner Lage verän dert, wodurch der Anschluß der Varistoren an Spannung unter brochen wird. Damit werden nachteiligerweise sämtliche Varistoren abgeschaltet. Dies heißt, daß bei Ausfall nur eines der Varistoren und entsprechender Überhitzung auch alle anderen Varistoren außer Betrieb gesetzt werden, ob gleich diese noch funktionsfähig sind.The invention relates to an arrangement for deriving Surges according to the preamble of claim 1. For this purpose one knows from DE-GM 90 00 102 a pluggable over voltage arrester for electrical systems in which a package of three varistors are arranged parallel to each other. in the In the event of overheating, a solder joint melts, and one under The position of the spring component is changed dert, whereby the connection of the varistors to voltage below will break. This disadvantageously affects everyone Varistors switched off. This means that in the event of failure only one of the varistors and corresponding overheating too all other varistors are deactivated, whether these are still functional.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, die Sicherheit einer Anordnung zur Ableitung von Überspannungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu verbessern, insbe sondere redundant auszubilden, so daß bei Ausfall eines der überspannungsbegrenzenden Elemente der Betrieb mit einem anderen überspannungsbegrenzenden Element weitergeführt werden kann, wobei zugleich eine einwandfreie Abschaltung eines defekten und überhitzten überspannungsbegrenzenden Elementes gewährleistet sein soll.In contrast, the object of the invention is that Safety of an arrangement for discharging overvoltages to improve according to the preamble of claim 1, esp to train special redundant, so that if one of the Surge limiting elements of operation with one other surge-limiting element continued can be, at the same time a perfect shutdown a defective and overheated surge limiting device Element should be guaranteed.

Die Lösung dieser Aufgabe wird zunächst, ausgehend vom Oberbegriff des Anspruches 1, in den Merkmalen des Kennzei chens des Anspruches 1 gesehen. Die bevorzugte und übliche Anordnung dieser überspannungsbegrenzenden Elemente ist zwischen einer Phase (z. B. L, N) und der Erdleitung (PE). Jedes dieser beiden überspannungsbegrenzenden Elemente kann aufgrund seiner Bemessung die im normalen Betrieb auftreten den Spannungen und sonstigen Belastungen aushalten. Wird es aufgrund einer Überspannung defekt und beginnt sich zu überhitzen, so setzt die zugehörige, z. B. thermische Ab schaltung ein und trennt dieses überspannungsbegrenzende Element von der jeweiligen Spannung. Ferner wird dabei das zweite überspannungsbegrenzende Element zugeschaltet. Wie oben erwähnt, ist auch dieses überspannungsbegrenzende Element so dimensioniert, daß es den Anforderungen des normalen Betriebes gewachsen ist. Man erzielt also mit nur zwei überspannungsbegrenzenden Elementen einen redundanten Betrieb, so daß bei Ausfall eines der überspannungsbegren zenden Elemente durch das andere überspannungsbegrenzende Element weiterhin für einen einwandfreien Überspannungs schutz gesorgt ist. Diese Vorteile sind bei dem eingangs erläuterten Stand der Technik nicht gegeben.The solution to this problem is first of all starting from The preamble of claim 1, in the features of the indicator chens of claim 1 seen. The preferred and usual Arrangement of these surge-limiting elements is between a phase (e.g. L, N) and the earth line (PE). Each of these two surge-limiting elements can due to its dimensions that occur in normal operation withstand the tensions and other loads. Is it defective due to overvoltage and begins to close overheat, the associated z. B. Thermal Ab circuit and disconnects this overvoltage limiting Element of the respective tension. Furthermore, the second surge-limiting element switched on. How mentioned above, this is also surge limiting Element dimensioned so that it meets the requirements of the normal operation has grown. So you only achieve with two surge-limiting elements a redundant Operation so that if one of the overvoltage limits fails elements through the other surge limiting Element continues for proper surge protection is provided. These advantages are at the beginning explained prior art not given.

Die Merkmale des Anspruches 2 stellen eine bevorzugte Aus führungsform der Erfindung dar, weil hierdurch bei Ausfall eines der überspannungsbegrenzenden Elemente hörbar und/oder sichtbar wird, daß dieses überspannungsbegrenzende Element betriebsunfähig und daher auszuwechseln ist; bzw. daß das gesamte Gerät auszutauschen ist. The features of claim 2 represent a preferred management form of the invention, because in this way in the event of failure one of the surge-limiting elements is audible and / or it can be seen that this surge-limiting element inoperable and must therefore be replaced; or that the entire device must be replaced.

Die Ansprüche 3 und 4 stellen mögliche und vorteilhafte Schaltungen der Anordnung nach Anspruch 1 bzw. 1 und 2 dar, nämlich zum einen eine Parallelschaltung, und zum anderen eine Reihenschaltung (mit Überbrückung eines der überspan nungsbegrenzenden Elemente) dieser beiden überspannungsbe grenzenden Elemente.Claims 3 and 4 represent possible and advantageous 1 and 1 and 2 represent circuits of the arrangement, namely on the one hand a parallel connection, and on the other hand a series connection (with bridging one of the span voltage-limiting elements) of these two overvoltage bordering elements.

Ausgehend von einem Oberbegriff, der dem eingangs erwähnten Oberbegriff des Anspruches 1 entspricht, stellen die Merkma le des Kennzeichens des Anspruches 5 eine weitere Lösungs möglichkeit der erfindungsgemäßen Aufgabenstellung dar. Abgesehen von dem Sonderfall, daß das zweite, größer bemes sene überspannungsbegrenzende Element einen Schaden oder Fehler aufweist, wird zunächst das erste, kleiner dimensio nierte überspannungsbegrenzende Element abgeschaltet werden, so daß dann das zweite, größer dimensionierte überspannungs begrenzende Element allein die Überspannungsbegrenzung übernimmt. Diese Anordnung hat noch den weiteren Vorteil, daß beim Ausfall eines der überspannungsbegrenzenden Elemen te keine Startstrombelastung für die Kontakte im Strompfad des anderen überspannungsbegrenzenden Elementes auftritt.Starting from a generic term, the one mentioned at the beginning The preamble of claim 1 corresponds to the feature le of the characterizing part of claim 5 a further solution possibility of the task according to the invention. Except for the special case that the second, larger dimension its surge limiting element is a damage or If there is an error, the first, smaller dimension, is displayed first nated surge-limiting element can be switched off, so that then the second, larger dimensioned surge limiting element alone is the surge limitation takes over. This arrangement has the further advantage that if one of the surge-limiting elements fails no starting current load for the contacts in the current path of the other surge-limiting element occurs.

Bei der Anordnung nach Anspruch 5 empfiehlt sich ebenfalls eine optische und/oder akustische Anzeige gemäß Anspruch 6.In the arrangement according to claim 5 is also recommended an optical and / or acoustic display according to claim 6.

Die Merkmale des Anspruches 7 sind zwar für sich bekannt, jedoch in Verbindung mit den Merkmalen eines oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche von Vorteil und in der Bauweise sowie im Betrieb sehr robust.The features of claim 7 are known per se, however in connection with the characteristics of one or more of the preceding claims advantageous and in construction and very robust in operation.

Schaltungsmäßig kann die Erfindung überall da eingesetzt werden, wo ein Überspannungsableiter mit redundantem Betrieb notwendig ist, zumindest sich empfiehlt. Die räumliche Unterbringung wird den jeweiligen Verhältnissen anzupassen sein. Hierzu empfiehlt sich eine mechanisch geschützte Anordnung gemäß Anspruch 9. In terms of circuitry, the invention can be used anywhere be where a surge arrester with redundant operation is necessary, at least recommended. The spatial Accommodation will adapt to the circumstances be. A mechanically protected one is recommended Arrangement according to claim 9.

Gemäß Anspruch 8 kann das als Ersatz dienende überspannungs begrenzende Element auch nur sogenannte Notlaufeigenschaften haben, d. h. es muß nicht für einen Dauerbetrieb konzipiert sein.According to claim 8 can serve as a replacement surge limiting element also only so-called emergency running properties have, d. H. it doesn't have to be designed for continuous use be.

Im Sinne der Aufgabenstellung einer Verbesserung der Sicher heit einer solchen Anordnung sind die Merkmale des Anspru ches 10 und die dem nachgeordneten Ansprüche vorgesehen. Dies ist eine sogenannte "fail-safe"-Schaltung ("Fehler-Ab sicherungs"-Schaltung) , und zwar in verschiedenen Varianten und zugehöriger Ausgestaltung. Wenn gemäß Anspruch 10 das zweite überspannungsbegrenzende Element abgeschaltet wird, werden gleichzeitig die Anordnung zur Ableitung der Über spannung und das zu schützende System sowohl kurzgeschlossen als auch von der Spannung abgeschaltet. Durch wahlweise einsetzbare Brücken können je nach "fail-safe"-Anforderung das Kurzschließen und Abschalten von der Spannung einzeln oder auch insgesamt unwirksam gemacht werden.In terms of the task of improving safety Such an arrangement are the features of the claim ches 10 and the claims provided. This is a so-called "fail-safe" circuit fuse "circuit), in different variants and associated design. If according to claim 10 second surge-limiting element is switched off, the arrangement for the derivation of the over voltage and the system to be protected are both short-circuited as well as switched off from the voltage. By optional usable bridges can, depending on the "fail-safe" requirement shorting and disconnecting the voltage individually or be made ineffective as a whole.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind der nach stehenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung zu entnehmen. In der im wesentlichen schematisch und für das Verständnis der Erfindung unwesentliche Bauteile weglassen den Zeichnung zeigt:Further advantages and features of the invention are according to standing description and the associated drawing remove. In the essentially schematic and for that Understanding the invention omit insignificant components the drawing shows:

Fig. 1 die Schaltung einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 1 shows the circuit of a first embodiment of the invention,

Fig. 2 die Schaltung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 shows the circuit of a second embodiment of the invention,

Fig. 3 die Schaltung einer dritten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 3 shows the circuit of a third embodiment of the invention,

Fig. 4 ein Diagramm der Stromverläufe zum Ausführungs beispiel der Fig. 3, Fig. 4 is a diagram of current waveforms to the execution example of Fig. 3,

Fig. 5 ein Schaltungsschema mit mehreren Möglichkeiten einer sogenannten "fail-safe"-Schaltung. Fig. 5 shows a circuit diagram with several possibilities of a so-called "fail-safe" circuit.

In den vorliegenden Ausführungsbeispielen sind als bevorzug te Ausführungen der überspannungsbegrenzenden Elemente Varistoren gewählt, ohne daß aber die Erfindung hierauf beschränkt sein soll. Dabei zeigt Fig. 1 zwischen einer Phase 1 (L) und der Erde 2 eine Parallelschaltung von zwei Varistoren V1 und V2. Ferner ist eine thermische Abschaltung (Thermosicherung) 3 vorgesehen, die in der normalen Be triebsstellung den ersten Varistor V1 an die Spannung 1 (L) legt. Die Erfindung ist ferner nicht auf eine thermische Abschaltung begrenzt. Dies könnte auch eine andere Form der Abschaltung sein, z. B. die Überwachung eines Leckstromes der überspannungsbegrenzenden Elemente und Abschaltung, falls der Leckstrom einen definierten Wert übersteigen sollte. Die Abschaltungen wirken wie nachstehend beschrieben. Wird im vorliegenden Beispiel dieser Varistor überhitzt, so schaltet die genannte thermische Abschaltung in die Position 3′. Dies kann unter Wirkung einer Zugfeder 4 geschehen, welche in der erstgenannten Stellung 3 dieser thermischen Abschaltung entsprechend gespannt ist. Die thermische Abschaltung kann auch eine Thermosicherung mit Wärmekontakt zum Varistor sein (in der Zeichnung nicht dargestellt). In der Position 3′ ist der erste Varistor V1 abgeschaltet, kann sich also nicht weiter überhitzen, und der zweite Varistor V2 ist zugeschal tet und übernimmt den Überspannungsschutz. Eine optische und/oder akustische Anzeige 6 wird bei der Position 3′ der thermischen Abschaltung, d. h. bei Inbetriebnahme des zweiten Varistors V2, zugeschaltet und zeigt somit an, daß der erste Varistor V1 ausgewechselt werden muß.In the present exemplary embodiments, varistors are selected as preferred versions of the overvoltage-limiting elements, but the invention is not intended to be limited thereto. Here, FIG. 1 shows between a phase 1 (L) and the earth 2 is a parallel circuit of two varistors V 1 and V 2. Furthermore, a thermal shutdown (thermal fuse) 3 is provided which, in the normal operating position, applies the first varistor V 1 to the voltage 1 (L). The invention is also not limited to a thermal shutdown. This could also be another form of shutdown, e.g. B. the monitoring of a leakage current of the overvoltage-limiting elements and shutdown if the leakage current should exceed a defined value. The shutdowns operate as described below. If this varistor is overheated in the present example, the aforementioned thermal shutdown switches to position 3 '. This can take place under the action of a tension spring 4 , which is tensioned accordingly in the first-mentioned position 3 of this thermal shutdown. The thermal shutdown can also be a thermal fuse with thermal contact to the varistor (not shown in the drawing). In position 3 ', the first varistor V 1 is switched off, so it cannot overheat, and the second varistor V 2 is switched on and takes over the overvoltage protection. An optical and / or acoustic display 6 is switched on at position 3 'of the thermal shutdown, ie when the second varistor V 2 is started up , and thus indicates that the first varistor V 1 must be replaced.

Eine im Prinzip ähnliche, jedoch eine Reihenschaltung der beiden Varistoren V1 und V2 beinhaltende Anordnung ist in Fig. 2 dargestellt. Hierbei sind für gleiche Teile dieselben Bezugsziffern wie im Beispiel der Fig. 1 vorgesehen. Die thermische Abschaltung befindet sich in der Lage 3. Der erste Varistor V1 liegt an der Spannung zwischen 1 (L) und 2. Bei seinem Ausfall und Überhitzung reagiert die thermi sche Abschaltung und kommt in die Lage 3′. Damit wird der erste Varistor V1 abgeschaltet, da er dann von der Leitung 3′-2 überbrückt ist, und der zweite Varistor V2 übernimmt den Überspannungsschutz. Die Anzeige 6 hat die gleiche Funktion wie im Beispiel der Fig. 1.An arrangement which is similar in principle but contains a series connection of the two varistors V 1 and V 2 is shown in FIG. 2. Here, the same reference numerals are provided for the same parts as in the example of FIG. 1. Thermal shutdown is in position 3 . The first varistor V 1 is connected to the voltage between 1 (L) and 2. When it fails and overheats, the thermal shutdown reacts and comes into position 3 '. So that the first varistor V 1 is switched off since it is then bridged by the line 3'-2 , and the second varistor V 2 takes over the overvoltage protection. The display 6 has the same function as in the example in FIG. 1.

In beiden vorgenannten Ausführungsbeispielen ist also die thermische Abschaltung sowohl Thermosicherung mit Abtrenn funktion, als auch gleichzeitig Wechselkontakt für den Übergang von der Zuschaltung des ersten Varistors V1 auf die des zweiten Varistors V2.In both of the above-mentioned exemplary embodiments, the thermal shutdown is both a thermal fuse with a disconnect function and, at the same time, a changeover contact for the transition from the connection of the first varistor V 1 to that of the second varistor V 2 .

Im Beispiel der Fig. 3 sind ebenfalls zwei Varistoren vorge sehen, wobei der erste Varistor V1′ für eine kleinere maxi male Betriebsspannung ausgelegt ist als der zweite Varistor V2′. In diesem Beispiel ist jedem der beiden vorgenannten Varistoren eine thermische Abschaltung 7, 8 zugeordnet, deren jeweilige Abschaltposition mit 7′ bzw. 8′ gekennzeich net ist. Bei Inbetriebnahme der Anordnung sind die Schalter der thermischen Abschaltungen 7, 8 geschlossen, d. h. beide Varistoren V1′ und V2′ liegen an der Spannung zwischen 1 (L) und 2 (PE) . Da der Varistor V2′ eine höhere Betriebsspannung hat als der Varistor V1′, zieht bei der gleichen angelegten Spannung U der Varistor V1′ einen höheren Strom i1 als den Strom i2, der über den Varistor V2′ geht. Dabei ist aber zu berücksichtigen, daß es sich bei den vorgenannten Strömen i1 und i2 nicht um ständig fließende Betriebsströme, sondern um Stoßströme handelt, die nur über einen kurzen Zeitraum wirken. Es wird also - abgesehen vom eingangs erwähnten Sonderfall eines Fehlers beim zweiten Varistor V2′ - im Falle einer Überspannung zunächst der erste Varistor V1′ überlastet werden, sich aufheizen und zum Abschalten der thermischen Auslösung 7 führen. Damit ist der erste Varistor V1′ abgeschaltet und die zugehörige Anzeige 6 zugeschaltet, während der zweite Varistor V2′ nach wie vor an Spannung liegt und für den Überspannungsschutz zur Verfügung steht. Die Anzeige von 6 sagt aber der Bedienungsperson, daß der erste Varistor V1′ auszuwechseln ist. Sollte aus irgendeinem Grund auch der zweite Varistor V2′ ausfallen, so schaltet seine thermische Abschaltung in die Position 8′, trennt ihn somit von der Spannung L und schaltet die zugehörige Anzeige 6 ein. Sollten in einem Extremfall beide Varistoren V1′ und V2′ ausgefallen sein, so sind dann beide Anzeigen 6 einge schaltet.In the example of FIG. 3, two varistors are also easily seen, the first varistor V 1 'being designed for a smaller maximum operating voltage than the second varistor V 2 '. In this example, a thermal shutdown 7 , 8 is assigned to each of the two aforementioned varistors, the respective shutdown position of which is identified by 7 'or 8 '. When commissioning the arrangement, the switches of the thermal cutouts 7 , 8 are closed, ie both varistors V 1 'and V 2 ' are at the voltage between 1 (L) and 2 (PE). Since the varistor V 2 'has a higher operating voltage than the varistor V 1 ', at the same applied voltage U the varistor V 1 'draws a higher current i 1 than the current i 2 which goes through the varistor V 2 '. However, it should be borne in mind that the currents i 1 and i 2 mentioned above are not constantly flowing operating currents, but rather surge currents which act only over a short period of time. So it will - apart from the above-mentioned special case of an error in the second varistor V 2 '- in the event of an overvoltage, the first varistor V 1 ' will be overloaded, heat up and cause the thermal release 7 to switch off. Thus, the first varistor V 1 'is switched off and the associated display 6 is switched on, while the second varistor V 2 ' is still connected to voltage and is available for overvoltage protection. However, the display of 6 tells the operator that the first varistor V 1 'is to be replaced. If for some reason the second varistor V 2 'fails, its thermal shutdown switches to position 8 ', thus separating it from the voltage L and switching on the associated display 6 . If, in an extreme case, both varistors V 1 'and V 2 ' have failed, then both displays 6 are switched on.

Im Normalbetrieb besteht der Vorteil, daß eine größere Strombelastung möglich ist, nämlich i1+i2 (siehe hierzu das Strom-Spannungsdiagramm gemäß Fig. 4). Hinzu kommt der oben bereits erwähnte Wegfall einer Startstrombelastung über Schaltkontakte.In normal operation there is the advantage that a larger current load is possible, namely i 1 + i 2 (see the current-voltage diagram according to FIG. 4). Added to this is the abolition of a starting current load via switch contacts, as already mentioned above.

Der jeweils nach Ausfall abgeschaltete Varistor ist nach dem erfolgten Umschalten spannungslos und kann dann ausgewechselt werden. Anschließend kann der Schalter, der auf den zweiten Varistor geschaltet war, wieder in die Ausgangslage zurückgestellt werden, in welcher der neu eingesetzte Vari stor die Funktion des überspannungsbegrenzenden Elementes übernimmt. Die vorstehenden Ausführungen zeigen besonders, daß es möglich ist, den zweiten Varistor lediglich so dimen sionieren zu müssen, daß er Notlaufeigenschaften hat. Es versteht sich, daß die jeweiligen Umschaltungen so stark dimensioniert werden müssen, daß sie einen Defektstrom führen und auch abschalten können.The varistor that is switched off after a failure is after the Switched off without voltage and can then be replaced will. Then the switch that is on the second varistor was switched back to the starting position be deferred in which the newly used Vari stor the function of the surge-limiting element takes over. The above explanations particularly show that it is possible to dim the second varistor only in this way sion that he has emergency running properties. It it is understood that the respective switches are so strong must be dimensioned so that they have a fault current can lead and also switch off.

Es besteht die Möglichkeit der Unterbringung der beiden Varistoren V1, V2, bzw. V1′, V2′, einschließlich ihrer zugehörigen thermischen Abschaltmittel, in einem gemeinsamen Gehäuse.There is the possibility of accommodating the two varistors V 1 , V 2 , or V 1 ', V 2 ', including their associated thermal shutdown means, in a common housing.

Fig. 5 zeigt die Möglichkeiten einer "fail-safe" ("Fehler- Absicheruns")-Anordnung. Es sind wieder zwei Varistoren V1 und V2 vorgesehen. Dabei ist V1 der zunächst tätige Varistor und V2 der redundante Varistor. Wird V1 beschädigt, so schaltet der Schalter 9 durch thermische oder andere Auslö sung ab, und der Schalter 10 schließt den Varistor V2 ans Netz L-N. Die Varistoren V1, V2 können mit akustischen und/oder optischen Anzeigen 11, 12 versehen sein, wobei die Anzeigen 11 im übrigen auch noch auf eine Fernanzeige 13 geschaltet sein können. Die "fail-safe"-Schaltung, die nach stehend erläutert wird, soll eine zusätzliche Sicherung für den Fall geben, daß auch der nach Ausfall des ersten Vari stors V1 zugeschaltete, redundante Varistor V2 ausfällt, z. B. an einem Wochenende oder in sonstigen Zeiten, in denen keine ständige Kontrolle durch eine Betriebsperson vorliegt. In einem solchen Fall kann der redundante Varistor V2 entwe der durch Öffnen des Schalters 14 in seinem Querstrompfad L-PE oder auch durch Öffnen des Schalters 15 im Längsstrom pfad der Phase L von Spannung getrennt werden, wobei gleich zeitig das zu schützende System vom Netz abgetrennt und vor schädlichen Überspannungen geschützt wird. Weiterhin ist es auch möglich, durch Schließen eines Schalters 16 den Quer strompfad L-PE kurzzuschließen, so daß das geschützte System kurzgeschlossen ist, wodurch das zu schützende System vor schädlichen Überspannungen geschützt ist. Das Öffnen des Schalters 15 und das Schließen des Schalters 16 und gleich zeitiges Öffnen des Schalters 14 kann durch eine gemeinsame Betätigung 17 synchron erfolgen. Falls ein Abschalten und/oder Kurzschließen des zu schützenden Systems nicht erwünscht ist, kann die Funktion des Schalters 15 durch das Einsetzen einer Überbrückung 18 und die Funktion des Schal ters 16 durch das Entfernen einer Überbrückung 19 aufgehoben werden. Im letzten Fall kann eine optische oder akustische Anzeige 20 (auch als Fernanzeige 13) aktiviert werden. Die Anzeigen 11, 12, 20 können verschiedenfarbig sein, z. B. 11 grün, 12 orange und 20 rot. Fig. 5 shows the possibilities of a "fail-safe"("errorprotection") arrangement. Two varistors V 1 and V 2 are again provided. V 1 is the first active varistor and V 2 the redundant varistor. If V 1 is damaged, the switch 9 turns off by thermal or other triggering, and the switch 10 closes the varistor V 2 to the network LN. The varistors V 1 , V 2 can be provided with acoustic and / or optical displays 11 , 12 , wherein the displays 11 can also be switched to a remote display 13 . The "fail-safe" circuit, which is explained after standing, is to provide an additional backup in the event that even after the failure of the first Vari stors V 1 , redundant varistor V 2 fails, z. B. on a weekend or other times when there is no constant control by an operator. In such a case, the redundant varistor V 2 can either be separated from the voltage by opening the switch 14 in its cross-current path L-PE or also by opening the switch 15 in the longitudinal current path of the phase L, the system to be protected being disconnected from the mains at the same time disconnected and protected against harmful overvoltages. Furthermore, it is also possible to short-circuit the cross current path L-PE by closing a switch 16 , so that the protected system is short-circuited, as a result of which the system to be protected is protected against harmful overvoltages. The opening of the switch 15 and the closing of the switch 16 and simultaneous opening of the switch 14 can be done synchronously by a joint operation 17 . If switching off and / or short-circuiting the system to be protected is not desired, the function of the switch 15 can be canceled by inserting a bypass 18 and the function of the switch 16 by removing a bypass 19 . In the latter case, an optical or acoustic display 20 (also as a remote display 13 ) can be activated. The displays 11 , 12 , 20 can be of different colors, e.g. B. 11 green, 12 orange and 20 red.

Die sinngemäß gleiche Schaltung kann auch für den Fall vorgesehen werden, daß bei Fehlen eines Varistors V2, son dern für den Varistor V1 eine "fail-safe"-Schaltung ge wünscht wird (in der Zeichnung nicht dargestellt) Wie eingangs bereits erwähnt, ist die Erfindung nicht auf den Einsatz von Varistoren zur Überspannungsableitung be schränkt. Dies könnten die erläuterten anderen spannungsbe grenzenden Elemente sein, zu denen auch Löschfunkenstrecken gehören.The equivalent circuit can also be provided in the event that in the absence of a varistor V 2 , but for the varistor V 1 a "fail-safe" circuit is desired (not shown in the drawing). As already mentioned at the beginning, the invention is not limited to the use of varistors for surge dissipation. These could be the other voltage-limiting elements explained, which also include quenching spark gaps.

Alle dargestellten und beschriebenen Merkmale, sowie ihre Kombinationen untereinander, sind erfindungswesentlich.All features shown and described, as well as their Combinations with each other are essential to the invention.

Claims

1. Arrangement for the derivation of overvoltages, with several re surge-limiting elements, for. B. varistors or diodes, and z. B. by overheating or locking the leakage current triggerable shutdown means vorgese hen, characterized in that at least two overvoltage-limiting elements (V 1 , V 2 ) are provided, each of which is adequately dimensioned to protect against overvoltage at the site in question to ensure that a thermal circuit (thermal fuse) and leakage current ( 3 ) is provided which lies in the current path of the one, first overvoltage limiting element (V 1 ), switches off when it overheats and switches on the second overvoltage limiting element (V 2 ) ( 3 ′).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the thermal shutdown ( 3 , 3 ') in the position ( 3 '), which it assumes after it has been triggered, actuates an optical and / or acoustic display ( 6 ).

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the two overvoltage-limiting elements (V 1 , V 2 ) are connected in parallel with each other and the thermal shutdown ( 3 ) in the common feed line of the phase ( 1 ) to the two parallel branches of this Circuit lies.

4. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the two overvoltage-limiting elements (V 1 , V 2 ) are connected in series, that the thermal shutdown ( 3 ) first bypassing the second overvoltage-limiting element (V 2 ) the first overvoltage-limiting element (V 1 ) is switched on and that after triggering this thermal fuse ( 3 ), the second overvoltage-limiting element is switched on by switching off the first overvoltage-limiting element.

5. Arrangement for switching off overvoltages, a plurality of overvoltage-limiting elements and overheating triggering shutdown means are provided, characterized in that two different maximum overvoltage overvoltage-limiting elements (V 1 ', V 2 ') are connected in parallel, and that each this overvoltage-limiting elements has a thermal shutdown ( 7 , 8 ) which triggers in the event of an overload and separates the overvoltage-limiting element in question from the voltage.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the thermal shutdowns ( 7 , 8 ) in the position ( 7 ', 8 '), which they occupy after they have been triggered, actuate an optical and / or acoustic display ( 6 ).

7. Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the thermal shutdown against the action of a spring is carried out by melting a solder joint, the spring causing the switchover to another switching position ( 3 ', 7 ', 8 ').

8. Arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized characterized that the intended as a replacement span The only limiting element is so-called emergency running propulsion owns.

9. Arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the overvoltage-limiting elements (V 1 , V 2 ; V 1 ', V 2 ') with their thermal shutdown lines are in a common housing.

10. Arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized net through a so-called "fail-safe" - ("protection safeguard rungs "-) circuit that in the event of damage or the failure of one, preferably both overvoltage bordering elements this and / or the thing to be protected System shorts and / or shuts off and thereby acts accordingly on the system to be protected.

11. Arrangement according to claim 10 or 11, characterized by selectively usable bridges ( 18 , 19 ) of scarf terns or displays.