DE7225279U

DE7225279U - Ueberspannungsableiter fuer niederspannungsnetze mit abschalteinrichtung

Info

Publication number: DE7225279U
Application number: DE19727225279
Authority: DE
Original assignee: Kathrein Werke KG
Current assignee: Kathrein SE
Priority date: 1972-07-06
Filing date: 1972-07-06
Publication date: 1980-10-23

Description

Pat ε ν τα ν wä lt ε

Dipl.-Ing. H.WeickmÄnn, DipL-Phys. Dr-¹K-FiNCKe Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

Dr.-Ing. H. Liska ·

DSI

8 MÜNCHEN 86, DEN 1 9. Jim! 1980 POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22

<9S3921/22>

Kathrein-Werke KG Luitpoldstraße 18-20 8200 Rosenheim

Überspannungsableiter für Niederspannungsnetze mit Abschalteinrichtung

Die Erfindung befaßt sich mit einem Überspannungsableiter für Mederspannungsnetze mit einer in einem Isoliergehäuse angeordneten Abschalteinrichtung, die nach Überlastung einer Löschfunkenstrecke und Erwärmung eines spannungsabhängigen Yiiderstands eine Schmelzlotstelle auftrennt und die vollzogene Auftrennung durch einen Kennmelder anzeigt.

Deartige 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,

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der bei Ansprechen der Trennsicherung nach unten gesogen wird und so das Unwirksamwerden des Ableiters optisch anzeigt. Eine weitere Ausführung eines Überspannungsableiter für Niederspannungsnetze benutzt gemäß Deutscher Patentschrift 1 155 114 als Trennglied eine Schraube aus thermoplastischem Kunststoff, die bei Erwärmung abschmilzt und zusammen mit dem spannungsabhängigen Widerstand nach unten fällt. Infolge des Glasgehäuses des Überspannungsabieiters kann das Ansprechen der Trennsicherung von außen erkannt werden. Es ist auch eine Ausführung eines Überspannungsabieiters 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 Irenosicherung 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. Überspannungsableiter, die im Überlastungsfalle die Erdleitung abwerfen, haben den Nachteil, daß beim Ersetzen des Überspannungsableiter sowohl das Leitungsstück als auch der Überspannungsableiter abgebaut werden müssen. Es sind auch Fälle bekannt geworden, in denen weidendes

Yieh die abgeworfenen Teile aufgenommen hat. Ein weiterer Nachteil der bekannten Ausführungen ist die zu hohe innere Selbstinduktion, hervorgerufen durch die verwendeten Scb.raubenf.edem. 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 erfindungsgemäße Überspannungsableiter ist mit einer Signalklappe ausgerüstet, die nach Abschmelzen der Schmelzlötstelle an der Unterseite des Überspannungsabieiters nach außen federt. Gleichzeitig wird der Kontakt zwischen Erdleitung und einer ITiederspannungsleitung gelöst. Da die Klappe schräg nach unten aus dem Überspannungsableiter heraussteht, ist ein leichtes Erkennen eines abgeschalteten Überspannungsableiters -möglich.

Die Signalklappe könnte mit einem eigenen Gelenk am Isoliergehäuse befestigt sein. Das Gelenk entfällt jedoch, wenn die Feder bandförmig ausgebildet ist. Ein entscheidender Vorteil einer bandförmigen Feder ist weiterhin ihre geringe Selbstinduktivität, sowie damit verbunden eine nur geringe Ansprechverzögerung des Überspannungsabieiters . Gegenüber

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den bekannten Anordnungen rait Spiralfedern wird eine sehr kurze Ansprechzeit ersielt. Da die Ableitverbindung nicht abgeworfen wird, kann anstelle einer seilförmigen Erdleitverbindung auch eine festverlegte bzw. starre Erdleitung verwendet werden.

Durch entsprechende konstruktive Gestaltung des erfindungsgetnäßen Überspannungsabieiters, insbesondere durch Befestigung des spannungsabhängigen Widerstände, und der Löschfunkenstrecke im Isoliergehäuse mit einer kardanischen Aufhängung wird eine gute Kontaktierung und damit ein hohes Ableitvermögen erreicht.

Die Erfindung wird anhand der beigegebenen Abbildungen beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 eine Untersicht des erfindungsgemäßen Überspannungsabieiters;

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 90 gedrehten, von der Seite betrachteten Überspannungsableiter $

Fig. 4 ein zur kardanischen Aufhängung benutztes Formteil;

Fig. 5 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des Überspannungsableiter mit abgefallener Signalklappe.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen den Aufbau eines erfindungsgemäßen Überspannungsabieiters. In einem Isoliergehäuse 1 aus Kunststoff (z.B. einem Duroplast) ist eine Anschlußschraube 2 eingepreßt. Auf einer Kontaktseite 3 der Anschlußschraube 2

liegt eine zwei gleichartige Elektrodenteile 4 und 5 aufweisende Löachfunkenstrecke 4, 5, 6 auf. Die beiden Elektrodenteile 4 und 5 sind durch eine Glimmerscheibe 6, die eine Mittelbohrung aufweist, voneinander getrennt. Die Zentrierung der Löschfunkenstrecke 4, 5, 6 erfolgt einerseits durch das Isoliergehäuse 1, andererseits durch einen um das Elektrodenteil 5 herum angeordneten Isolierstoff ring 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 Widerstand 9 am Isoliergehäuse 1. Dies ermöglicht einen gleichmäßigen Kontaktdruck und eine absolut plane Auflage der Elektrodenteile 4 und 5 der Löschfunkenstrecke 4, 5_f 6 und des spannungsabhängigen Widerstandes 9.

Fig. 3 zeigt die Befestigung der kardanischen Aufhängung 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 aufliegt. Eine Feder 18 ist an einem Ende mit einer Schraube 19 am Kunststoffgehäuse 1 befestigt. Die Feder 1ö ist so geformt, daß sie" durch die Befestigung eines am anderen Ende abgewinkelten Lappens 24 mit einer Schmelzlotstelle 20 an der Scheibe vorgespannt wird. Am anderen Ende der Feder 13 ist eine Signalklappe 17 befestigt. Ein weiterer Lappen 21 der Feder

ragt durch einen Schlitz 22 in der Signalklappe 17 und befestigt diese durch eine Schränkbefestigung, Die Signalklappe 17 ist aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt und vorzugsweise auffallend eingefärbt. Sie ist so au 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 Überspannungsableiter unzulässig, so verflüssigt sich die Schmelzlotste'lle 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, das mit der Schraube 19 am Isoliergehäuse 1 befestigt ist, dient zur Kontaktierung eines Erdanschlusses. Durch eine entsprechende Ausbildung des Anschlußteils 23 kann es, wie nicht näher dargestellt ist, für verschiedene Anschlußarten der Erdverbindung, z.B. Quetschverbindung oder Klemmung, benutzt werden.

Es hat sich herausgestellt, daß die Elektrodenteile 4 und 5 der Löschfunkenstrecke 4, 5, 6 am besten aus Vollmaterial hergestellt werdeu. Damit läßt sich fertigungsmäßig ein genauerer Abstand der Elektrodenteile 4 und 5 erreichen.

Claims

• ■ · I I · Schutzansprüche

1. Überspannungsableiter für Mederspannungsnetze 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 Kennmelder anzeigt, gekennzeichnet durch eine Signalklappe (17) als Kennmelder, durch eine mit einem 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 teilweise vom Isoliergehäuse (1) 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 Schmelzlot- . stelle (20) zur Befestigung der Feder (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 (18), 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 Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalklappe (17) aus einem thermoplastischen Material hergestellt ist.

7. Überspannungsableiter nach einem der vorangehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalklappe (17) gegen seitliche Sicht vollständig ver-

ί deckf ist.

8. Überspannungsableiter, insbesondere nach Anspruch 1, !; dadurch gekennzeichnet, daß eine kardanische Aufhängung (11) den spannungsabhängigen Widerstand (9) und die Löschfunkenstrecke (4, 5, 6) im Isolierge- ! häuse (1) befestigt.

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9. Überspannungsableiter nach Anspruch 8, dadurch ge-■ kennzeichnet, daß die kardanische Aufhängung (11) zwei

sich gegenüberliegende Befestigungsfortsätze (15) und eine zwischen den Befestigungsfortsätzen (15) angeordnete ballige Auflagefläche (14) aufweist.

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

11. Überspannungsableiter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die ballige Auflagefläche (14) im Bereich der Scheibe (1O) eine Öffnung (16) zum Aufnehmen der Schmelzlotstelle;.Ϊ2Ο) aufweist.

12. Überspannungsableiter nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliergehäuse (1) ein erstes Elektrodenteil (4) der Löschfunkenstrecke (4, 5, 6) unmittelbar und ein zweites Elektrodenteil (5) über einen umfangenden Isolierstoffring (7) zentriert.

13. Überspannungsableiter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Glimmerscheibenring (6), dessen Außendurchmesser gleich einem Außendurchmesser des Isolierstoffringes (7) ist, zwischen dem ersten und dem zweiten Elektrodenteil (4, 5) angeordnet ist.

14. Überspannungsableiter nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Elektrodenteil (4, 5) aus Vollmaterial hergestellt sind.

15. Überspannungsableiter nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Elektrodenteil (4, 5) aus Messing, Kupfer oder Neusilber hergestellt sind.