DE7533725U

DE7533725U - SOCKET WITH SHORT CIRCUIT BRIDGE FOR OVERVOLTAGE ARRESTER

Info

Publication number: DE7533725U
Application number: DE7533725U
Authority: DE
Original assignee: SCHIEDERWERK KARL SCHIEDER KG FABRIK fur APPARATE DER FERNMELDE- und ELEKTROTECHNIK 8500 NUERNBERG
Current assignee: SCHIEDERWERK KARL SCHIEDER KG FABRIK fur APPARATE DER FERNMELDE- und ELEKTROTECHNIK 8500 NUERNBERG
Priority date: 1975-10-23
Filing date: 1975-10-23
Publication date: 1976-04-01

Description

In der Elektrotechnik vornehmlich in dem Bereich der Fernmeldetechnik werden zum Schutz von Geräten und Apparaten gegen auftretende Überspannungen z.B. aufgrund atmosphärischer Entladungen, Überspannungsableiter verwendet. Überspannungsableiter weisen eine innerliche Edelgasatmosphäre auf, die im elektrischen Überlastungsfalle zündet und somit eine leitende Brücke bildet, sodaß die anliegende elektrische Überspannung der Erde zugeleitet werden kann. Es sind Überspannungsableiter dieser Funktionsart in folgenden Ausführungsarten bekannt:In electrical engineering, primarily in the field of telecommunications, surge arresters are used to protect devices and apparatus against occurring overvoltages, e.g. due to atmospheric discharges. Surge arresters have an internal inert gas atmosphere which ignites in the event of an electrical overload and thus forms a conductive bridge so that the electrical surge can be fed to the earth. Surge arresters of this type of function are known in the following designs:

1. Einstreckenableiter entsprechend den Figuren 1 und 4, an die eine gegen Überspannung zu schützende Leitung oder Ader angeschlossen werden kann. Wie Figur 1 und 2 zeigt, haben diese Überspannungsableiter wegen ihrer äußeren Form auch Knopfableiter genannt an ihren beiden Kontaktenden metallene Bohrungen, an welche eine oder zwei zu schützende Adern sowie ein Erdanschluß angelegt werden können. Entsprechend der Figur 2 ist ein metallener Erdanschlussring zwischen den beiden Kontaktbohrungen angebracht, an dem die Überspannungen beider zum Schutz angeschlossener Adern a und b abgenommen und der Erde zugeleitet werden können. In der Ausführungsart entsprechend Figur 4 weist der Überspannungsableiter walzenförmige metallene Kontaktenden auf, an deren Außendurchmesser sowohl die zu schützende Ader als auch der Erdanschluß erfolgen kann. Entsprechend Figur 3 befindet sich der metallene Erdungsanschluß zwischen den beiden walzenförmigen Kontaktenden a und b.1. One-line arrester according to FIGS. 1 and 4, to which a line or wire to be protected against overvoltage can be connected. As shown in FIGS. 1 and 2, these surge arresters have, because of their outer shape, also called button arresters, at their two contact ends metal bores to which one or two wires to be protected and an earth connection can be applied. According to FIG. 2, a metal earth connection ring is attached between the two contact bores, from which the overvoltages of both cores a and b connected for protection can be removed and fed to earth. In the embodiment according to FIG. 4, the surge arrester has cylindrical metal contact ends, on the outer diameter of which both the wire to be protected and the earth connection can be made. According to FIG. 3, the metal ground connection is located between the two roller-shaped contact ends a and b.

2. Zweistreckenableiter entsprechend den Figuren 2 und 3, an denen zwei voneinander elektrisch unabhängige Leitungen oder Adern zum Schutz gegen Überspannung angelegt werden können, bei einem gemeinsamen Erdanschluß. Die übrigen Funktionsmerkmale verhalten sich so, wie unter Punkt 1 bereits für Einstreckenableiter beschrieben.2. Two-line arrester according to FIGS. 2 and 3, to which two mutually electrically independent lines or wires can be connected to protect against overvoltage, with a common ground connection. The other functional features behave as already described under point 1 for single line arresters.

In bekannten Ausführungsarten sind die zur Kontaktierung der zu schützenden Adern sowie der Erdungsanschlüsse mit den Überspannungsableiter notwendigen Metall-Kontaktteile in Gehäusen oder Fassungen aus nichtleitendem Werkstoff eingebettet. Dies beinhaltet den Nachteil, dass diese Gehäuse oder Fassungen die Herstellungskosten und somit die Verkaufspreise erhöhen und auch raumaufwendig sind.In known embodiments, the metal contact parts necessary for contacting the cores to be protected and the grounding connections with the surge arrester are embedded in housings or sockets made of non-conductive material. This has the disadvantage that these housings or sockets increase the manufacturing costs and thus the sales prices and are also space-consuming.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde eine Fassung für Überspannungsableiter zu schaffen, die eine Kurzschlussbrücke beinhaltet
<NichtLesbar>
The innovation is based on the task of creating a socket for surge arresters that includes a short-circuit bridge
<nonreadable>

funktionell zusammenhängende Einheit bildet. Die Kurzschlussbrücke soll die Funktion aufweisen, dass sie die am Überspannungsableiter angeschlossene zu schützende Ader mit der ebenfalls angeschlossenen Erde dann kurzschließt, wenn der metallene Erdanschluss des Überspannungsableiters aufgrund zu langer Dauer einer anliegenden Überspannung zu heiß wird und somit die Gefahr der Zerstörung des Überspannungsableiters und des zum Schutz angeschlossenen Gerätes besteht.forms a functionally coherent unit. The function of the short-circuit bridge is to short-circuit the wire to be protected, which is connected to the surge arrester, with the earth that is also connected, if the metal earth connection of the surge arrester becomes too hot due to an excess voltage being applied for too long, and there is therefore a risk of the surge arrester and the to protect the connected device.

Die Neuerung ist als ein Ausführungsbeispiel anhand der Figuren 5 bis 9 dargestellt, dabei zeigenThe innovation is shown as an exemplary embodiment on the basis of FIGS. 5 to 9, which show

Figur 5 eine Vorderansicht einer Fassung mit Kurzschlussbrücke und eingelegtem ÜberspannungsableiterFIG. 5 shows a front view of a holder with a short-circuit bridge and an inserted surge arrester

Figur 6 eine Seitenansicht zu Figur 5FIG. 6 shows a side view of FIG. 5

Figur 7 eine Draufsicht zu Figur 5FIG. 7 is a plan view of FIG. 5

Figur 8 eine Außenkontaktstelle eines Überspannungsableiters mit walzenförmigen KontaktendenFIG. 8 shows an external contact point of a surge arrester with cylindrical contact ends

Figur 9 ein Funktionsschema einer Kurzschlussbrücke an einem Überspannungsableiter mit walzenförmigen Kontaktenden.FIG. 9 shows a functional diagram of a short-circuit bridge on a surge arrester with cylindrical contact ends.

Zwei metallene Kontaktfedern 1 beinhalten federnde Kontaktringe 2 mit Federungsöffnungen 3 was bewirkt, dass die federnden Kontakringe 2 in metallene Bohrungen von Überspannungsableitern eingeführt werden können, sodaß eine Kontaktierung zwischen den beiden Kontaktfedern 1 und der beiden metallenen Bohrungen eines Überspannungsableiters, im Sinne der Bohrungen von innen nach außen besteht. Zwischen den beiden Kontaktfedern 1 ist eine davon elektrisch getrennte Erdkontaktfeder 4 angebracht, die aufgrund ihrer federnden Eigenschaft in der Lage ist, einen metallenen Erdanschlussring der entsprechend der Figur 2 zwischen den beiden Kontaktbohrungen a und b liegt, fest zu umschließen. Die Erdkontaktfeder 4 weist Führungslappen 5 auf, in denen eine Kurzschlussfeder 6 mechanisch fixiert ist. Diese Kurzschlussfeder 6 weist zwei seitliche Kontaktlappen 7 auf, die im Normalfalle einen Sicherheitsabstand A zu den beiden Kontaktfedern 1 gewährleisten. Die Kurzschlussfeder 6 trägt ein Schmelzelement 8, welches im Ruhezustand auf der Erdkontaktfeder 4 oben aufliegt. Im Falle einer langanhaltenden Überspannung am Überspannungsableiter erwärmt sich dieser so lange, bis das Schmelzelement 8 sich aufgrund thermischer Einflüsse in seiner Form verändert. Die Folge ist, dass die in der Kurzschlussfeder 6 wirkende Kraft frei wird und ihre beiden Kontaktlappen 7 auf die beiden Kontakfedern 1 auflegt. In diesem Falle ist elektrischer Kurzschluß der beiden Kontaktfedern 1 hergestellt. Entsprechend der Figur 8 sind die Kontaktfedern 1 mit federnden Spannhülsen 9 versehen, die in der Lage sind, walzenförmige Kontaktenden von Überspannungsableitern entsprechend den Figuren 3 und 4 von außen an deren Durchmessern zu umfassen.Two metal contact springs 1 contain resilient contact rings 2 with suspension openings 3, which means that the resilient contact rings 2 can be inserted into metal bores of surge arresters, so that contact is made between the two contact springs 1 and the two metal bores of a surge arrester, in the sense of the bores from the inside to the outside world. Between the two contact springs 1, a ground contact spring 4, electrically separated therefrom, is attached which, due to its resilient property, is able to firmly enclose a metal ground connection ring which, according to FIG. 2, lies between the two contact bores a and b. The earth contact spring 4 has guide tabs 5 in which a short-circuit spring 6 is mechanically fixed. This short-circuit spring 6 has two lateral contact tabs 7 which, in the normal case, ensure a safety distance A from the two contact springs 1. The short-circuit spring 6 carries a fusible element 8, which rests on top of the earth contact spring 4 in the rest state. In the event of a long-lasting overvoltage on the surge arrester, it is heated until the fusible element 8 changes its shape due to thermal influences. The result is that the force acting in the short-circuit spring 6 is released and its two contact tabs 7 are placed on the two contact springs 1. In this case, the two contact springs 1 are electrically short-circuited. According to FIG. 8, the contact springs 1 are provided with resilient clamping sleeves 9 which are able to encompass cylindrical contact ends of surge arresters according to FIGS. 3 and 4 from the outside at their diameters.

Wie die Figur 9 schematisch darstellt ist die Kurzschlussbrücke bei Überspannungsableitern mit walzenförmigen Kontaktenden entsprechend der Figuren 3 und 4 derart gestaltet, dass eine Kurzschlussfeder 10 im Ruhezustand zum Durchmesser des Erdanschlusses am Überspannungsableiter einen Sicherheitsabstand B gewährleistet der dann verändert wird, wenn das Schmelzelement 8 wie bereits beschrieben sich aufgrund Wärmeentwicklung verändert. In Pfeilrichtung C wirkende Federkraft schließt dann die Kurzschlussfeder 10 zwischen anliegender Spannung und Erde kurz.As FIG. 9 shows schematically, the short-circuit bridge in surge arresters with roller-shaped contact ends according to FIGS. 3 and 4 is designed in such a way that a short-circuit spring 10 ensures a safety distance B in the rest state to the diameter of the earth connection on the surge arrester, which is then changed when the fusible element 8 is as it has already been described changes due to the development of heat. Spring force acting in the direction of arrow C then short-circuits the short-circuit spring 10 between the applied voltage and earth.

Wie aufgrund dieser Neuerung vorstehend beschrieben, können somit zwei Kontaktfedern 1 und eine Erdkontaktfeder 4 in Verbindung mit einem Überspannungsableiter, eine Fassung bilden die ein einheitliches körperliches Gebilde darstellt mit mechanisch funktionellem Zusammenhang, an der auch eine Kurzschlussfeder 6, welche die Funktion einer Kurzschlussbrücke bei thermischer Beeinflussung über ein Schmelzelement 8 gewährleistet, angebracht werden kann. Metallene Basisschienen 11 12 und 13, auf welche die Kontaktfedern 1 und die Erdkontaktfedern 4 der Fassung aufgesetzt sind, vervollständigen die elektrische Funktion der kompletten Fassungseinheit.As described above due to this innovation, two contact springs 1 and a ground contact spring 4 in connection with a surge arrester can form a socket that represents a uniform physical structure with a mechanically functional connection, on which a short-circuit spring 6, which functions as a short-circuit bridge in the case of thermal Influence guaranteed via a fusible element 8 can be attached. Metal base rails 11, 12 and 13, on which the contact springs 1 and the earth contact springs 4 of the socket are placed, complete the electrical function of the complete socket unit.

Claims

1.Socket with short-circuit bridge for surge arresters, with two metal contact springs (1) containing molded contact rings (2) or clamping sleeves (9), a metal short-circuit spring (6) placed between guide tabs (5) and containing contact tabs (7) and a fusible element (8) which rests against the earth contact spring (4).

2. Socket with short-circuit bridge for surge arrester according to claim 1, characterized in that the spring-loaded short-circuit spring (6) causes a change in shape of the fusible element (8) when exposed to heat, which causes the safety distance (A) to be canceled and the contact tabs (7 ) Establish a mechanical connection between the short-circuit spring (6) and the contact springs (1) so that an electrical connection is established between the two contact springs (1).

3. Socket with short-circuit bridge for surge arrester according to claim 1 and 2, characterized in that the spring-loaded short-circuit spring (10) causes a change in shape of the fusible element (8) under thermal influence, which causes the safety distance (B) is canceled and the short-circuit spring (10) establishes a mechanical connection with the external contact diameter of the surge arrester, so that an electrical connection is established between the two external contact diameters of the surge arrester.

4. socket with short-circuit bridge for surge arrester according to claim 1 to 3, characterized in that the contact springs (1) and (4) are mechanically connected to metal base rails (11) (12) and (13).