EP4022725A1 - Basiselement für eine wenigstens zweiteilige überspannungsschutzvorrichtung und entsprechende überspannungsschutzvorrichtung - Google Patents

Basiselement für eine wenigstens zweiteilige überspannungsschutzvorrichtung und entsprechende überspannungsschutzvorrichtung

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Publication number
EP4022725A1
EP4022725A1 EP20743607.2A EP20743607A EP4022725A1 EP 4022725 A1 EP4022725 A1 EP 4022725A1 EP 20743607 A EP20743607 A EP 20743607A EP 4022725 A1 EP4022725 A1 EP 4022725A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
receptacle
electrical
overvoltage protection
receiving
mounting rail
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20743607.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jean-Michel FINK
Moritz KRINK
Heinz Reibke
Martin Gebhardt
Gerhard Wolff
Ralph Hoppmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of EP4022725A1 publication Critical patent/EP4022725A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
    • H01T4/06—Mounting arrangements for a plurality of overvoltage arresters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/26—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
    • H01R9/2625—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting with built-in electrical component
    • H01R9/2641—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting with built-in electrical component with built-in overvoltage protection
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/502—Bases; Cases composed of different pieces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R25/00—Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits
    • H01R25/14—Rails or bus-bars constructed so that the counterparts can be connected thereto at any point along their length

Definitions

  • the invention relates to a base element for an at least two-part overvoltage protection device, with a mounting rail receptacle for receiving a mounting rail carrying an electrical potential, with a first receptacle for receiving a first electrical conductor, with a second receptacle for receiving a second electrical conductor and with a Protective element holder for holding an overvoltage protection element.
  • the invention also relates to an overvoltage protection arrangement, with at least one base element and with at least one overvoltage protection element, the base element having a mounting rail receptacle for receiving a support rail carrying an electrical potential, a first receptacle for receiving a first electrical conductor, a second Has receptacle for receiving a second electrical conductor and a protective element receptacle for receiving the overvoltage protection element.
  • overvoltage protection devices The mentioned basic elements of overvoltage protection devices and the corresponding overvoltage protection devices have been known for many years; they are used to protect electronic devices and electrical installations from overvoltages. Overvoltage protection devices can be intended for various applications, and a distinction is often made between overvoltage protection devices for protecting power supply networks and overvoltage protection devices for protecting signal lines or extra-low voltage lines. For the present invention, it does not depend on the type of voltage (s) to be transmitted by the overvoltage protection device.
  • the electrical voltage to be transmitted by the overvoltage protection device and / or the electrical current to be transmitted and / or the electrical power to be transmitted are fed into the overvoltage protection device via the first receptacle for receiving the first electrical conductor, i.e. from the unsecured side, and are fed out of the overvoltage protection device via the second receptacle for receiving the second electrical conductor, that is to say into the side protected against overvoltage.
  • the concept of the electrical conductor is here too understand. It is known from the prior art that the first electrical conductor and the second electrical conductor are each the end of an insulated or partially stripped metal wire. In the first receptacle and in the second receptacle, spring clips or insulation displacement terminals, for example, are then provided - that is to say as part of the base element, with which the inserted end of the metal wire is held and electrically contacted.
  • first conductors can also be received by the base element via a plurality of first receptacles and also a plurality of second conductors can also be received by the base element via a plurality of second receptacles.
  • an electrical connection element for transmitting an electrical signal in the form of an electrical voltage
  • an electrical signal in the form of an electrical voltage
  • overvoltage protection devices and corresponding base elements for such overvoltage protection devices are considered in which an electrical mounting rail contact element is formed in the mounting rail receptacle for electrical contacting of the mounting rail when the mounting rail is received by the mounting rail receptacle.
  • Support rails are usually designed as metallic profile rails, often as so-called “top hat rails”. If the mounting rails are assigned an electrical potential, then it is usually the earth potential of the electrical system. This electrical potential of the mounting rail is then often used to implement the overvoltage protection as insulation strength protection between signal conductors and earth.
  • the overvoltage protection element carries those electrical protection means in itself that are required for overvoltage protection.
  • electrical contact is made at least indirectly with the electrical connecting element and the electrical support rail contact element by corresponding electrical contact elements of the overvoltage protection element.
  • the overvoltage protection element is used in the event of a Overvoltage between the electrical contact elements of the overvoltage protection element realizes a low-resistance electrical connection between the electrical contact elements.
  • multi-pole system cables or system lines are often used, over which a large number of different signals are routed. It can readily be seen that the feeding of individual signal conductors to corresponding overvoltage protection devices and to the basic elements of these overvoltage protection devices is complex and also prone to errors.
  • multi-pole connector systems are often also available for separating and connecting the multi-pole cables, the connector parts interlocking with one another in a form-fitting manner. There are applications - this often affects existing systems - in which supplementary operating resources such as the overvoltage protection devices dealt with here are to be incorporated into one signal path or into several signal paths.
  • the object of the present invention is therefore to provide a base element for overvoltage protection devices and also corresponding overvoltage protection arrangements that allow simple installation in, in particular, existing control and signaling systems.
  • the above-mentioned object is initially achieved in that the first receptacle and the second receptacle are designed to accommodate electrical connector parts or adapter connector parts for electrical connectors.
  • These electrical connector parts are the parts of an electrical connector, which is often multi-pole, the connector parts then interlocking with one another in a form-fitting manner.
  • the first receptacle and the second receptacle can also be designed to accommodate would take connector parts from different connectors, it does not necessarily have to be about the inclusion of corresponding connector parts.
  • first receptacle and the second receptacle are designed to accommodate corresponding, i.e. positively interlocking electrical connector parts, these electrical connector parts of course having plug contacts via which an electrical connection can then be established.
  • the corresponding connector parts are usually corresponding male / female electrical connector parts.
  • first recordings and second recordings designed according to the invention electrical conductors in the form of wires are no longer introduced directly, but electrical conductors in the form of connector parts of an electrical connector, which are usually multi-pole connector systems.
  • the base element according to the invention of an overvoltage protection arrangement and an overvoltage protection arrangement which is equipped with such a base element can therefore easily be incorporated into the wiring of an existing system.
  • the existing cabling only needs to be interrupted at the relevant point by opening / disconnecting the existing system plug-in connections as intended.
  • the basic element according to the invention is introduced by the connector parts being plugged into the corresponding first receptacle and the corresponding second receptacle of the base element, and the signal circuits are closed again in this way. There is no intervention in the wiring (opening of screw / spring or cutting contacts).
  • the first receptacle and the second receptacle are designed to receive adapter connector parts for electrical connectors.
  • Such an adapter connector part is designed on one connection side in such a way that it can be received by the first receptacle and / or the second receptacle of the base element.
  • the adapter connector part is then designed in such a way that it can accommodate the corresponding electrical connector part of the connector system used in the specific case. This means that uniform basic elements can be used for different systems with different connector systems.
  • the base element has a housing, the first receptacle and the second receptacle being formed on opposite end faces of the housing, and the housing on the sides pointing in the extension direction of the support rail is open.
  • the housing can be equipped relatively easily with the corresponding electrical components, for example with the electrical mounting rail contact element and the electrical connecting element for transmitting an electrical signal from the first receptacle to the second receptacle.
  • the base element has closure elements for closing the open sides of the housing. This means that electrical insulation of the interior of the base element can also be achieved without sacrificing the advantage of easy accessibility of the interior of the base element.
  • the first receptacle and the second receptacle are multi-pole, in particular two-pole.
  • the base element provides that the receptacle of the overvoltage protection element is multi-pole, in particular three-pole.
  • At least the electrical potentials between which an overvoltage is to be detected and diverted must be transmitted into the overvoltage protection element. There is therefore at least provision for two electrical potentials to be transmitted into the overvoltage protection element through an at least two-pole receptacle for the overvoltage protection element.
  • the configuration of a three-pole receptacle is useful, for example, when two signals are to be transmitted through the base element and an overvoltage is to be diverted to the grounded mounting rail here.
  • the base element according to the invention is particularly preferably used for insulation resistance protection, that is to say to protect each individual signal wire and the grounding system, in particular the mounting rail.
  • the invention also relates overall to an overvoltage protection arrangement in which the basic element described and also the overvoltage protection element described are used.
  • the invention thus relates to an overvoltage protection arrangement, with at least one base element and with at least one overvoltage protection element, the base element having a mounting rail receptacle for receiving a mounting rail carrying an electrical potential, a first receptacle for receiving a first electrical conductor, and a second receptacle for receiving a second electrical conductor and a protective element receptacle for receiving the overvoltage protection element, with an electrical connecting element for transmitting an electrical signal from the first receptacle to the second receptacle being implemented between the first receptacle and the second receptacle of the base element, wherein in the Support rail receptacle an electrical support rail contact element for electrical contacting of the support rail when the support rail is received is formed by the support rail receptacle, wherein when the overvoltage protection element is received in the Schu tzelementam
  • a particularly advantageous overvoltage protection arrangement is characterized in that several base elements are arranged in alignment next to one another in the direction of extension of the support rail and that for the side-by-side nander arranged first receptacles and / or for the next to each other arranged second receptacles a one-piece connector part and / or a one-piece adapter connector part is provided, which can be inserted as a whole into the first receptacles arranged next to one another and / or into the second receptacles arranged next to one another.
  • the connector part or adapter connector part has an advantageous property in that it can be used with a plurality of base elements which are arranged side by side.
  • the connector part or adapter connector part is therefore usually multi-pole.
  • An adapter connector part can thus also accommodate multi-pole connector parts of the type of connector currently used in the installation. It can thus be built with a plurality of similar Basisele elements modular overvoltage protection arrangements, in whose ne juxtaposed first receptacles and / or in their juxtaposed second receptacles a one-piece connector part and / or a one-piece adapter connector part is used. If it is said that the connector part or adapter connector part is in one piece, then this does not mean that it is composed of a single structural element, it only means that it represents a single, individually handleable element that is used as such as a whole can or can be removed.
  • five base elements are arranged side by side and are designed to accommodate a ten-pole connector part or adapter connector part.
  • the adapter connector part is designed as a plug connector on the first receptacle or on the side facing away from the second receptacle, in particular the type of connector on the side facing away from the first receptacle or on the side facing away from the second receptacle a different type of connector than on the first receptacle or on the side of the adapter connector part facing the second receptacle.
  • the adapter connector part is an adaptation between two different types of connectors.
  • the side facing the first receptacle or the second receptacle can then be, for example, specific connections from the manufacturer of the base element or the corresponding overvoltage protection arrangement; the side facing away from the first receptacle or the side facing away from the second receptacle can then be other Act plug connections that are common installation plug connections.
  • FIG. 1 shows, very schematically, a base element for an at least two-part overvoltage protection arrangement and a corresponding one
  • Fig. 2 shows an illustration of an overvoltage protection arrangement according to the invention with adapter connector parts
  • Fig. 3 is a further perspective view of an overvoltage protection arrangement according to the invention with inserted adapter connector parts
  • Fig. 4 is a side view of an overvoltage protection arrangement according to the invention.
  • 5a, 5b are perspective views of a base element with a view of the mounting rail mount
  • 6a, 6b are perspective views of a base element with a view of the protective element receptacle
  • FIG. 7 shows an opened side view of a base element and FIG. 8 shows the electrical connecting elements and the electrical support rail contact element within a base element.
  • base elements 1 or parts of base elements 1 for a two-part surge protection arrangement 2 are shown.
  • the base element 1 has a mounting rail mount 3 for receiving a mounting rail 4 carrying an electrical potential.
  • Each base element 1 comprises a first receptacle 5 for receiving a first electrical conductor 6 and a second receptacle 7 for receiving a second electrical conductor 8.
  • None of the figures shows a base element as is known from the prior art.
  • the first electrical conductor and the second electrical conductor are usually ends - stripped or not stripped - of a metallic wire, the first receptacle and the second receptacle usually having spring terminals or insulation displacement terminals. This is solved completely differently in the case of the basic elements 1 shown, as will be explained below.
  • All base elements 1 have a protective element receptacle 9 for receiving an overvoltage protection element 10. It can be seen from FIGS. 1, 7 and 8 that an electrical connection element 11, 11a, 11b for transmitting an electrical signal from the first receptacle 5 to the second receptacle 7 is implemented between the first receptacle 5 and the second receptacle 7.
  • an electrical mounting rail contact element 12 for electrical contacting of the mounting rail 4 when the mounting rail 4 is received by the mounting rail mounting 3 is formed in the mounting rail mount 3.
  • the electrical potential of the support rail 4 can therefore be tapped.
  • the overvoltage protection element 10 a detected overvoltage is discharged.
  • the overvoltage protection element 10 is received in the protective element receptacle 9
  • the electrical connection element 11, 11a, 11b and the electrical mounting rail contact element 12 are contacted by corresponding electrical contact elements 13, 14 of the overvoltage protection element 10, which is shown schematically in FIG. 1.
  • the overvoltage protection element 10 when an overvoltage occurs between the electrical contact elements 13, 14, a never-derohmige electrical connection 15, here by a gas discharge tube, is realized between the electrical contact elements 13, 14 and the overvoltage is derived.
  • the special feature of the illustrated base element 1 and also of the surge protection arrangement 2 is that the first receptacle 5 and the second receptacle 7 are designed to accommodate electrical connector parts 16a, 16b or adapter connector parts 17a, 17b for electrical connector parts 16a, 16b.
  • the application is shown schematically in which the first electrical conductor 6 and the second electrical Head 8 are present in the form of connector parts 16a, 16b.
  • the connector parts 16a, 16b in the present case are corresponding electrical connector parts 16a, 16b with plug contacts that interlock with one another in a form-fitting manner. They are therefore corresponding male, female electrical connector parts 16a, 16b.
  • the first receptacle 5 is designed such that it can easily receive the electrical connector part 16a
  • the second receptacle 7 is designed such that it can easily receive the electrical connector part 16b.
  • each base elements 1 are shown, the first on acquisition 5 and second receptacle 7 for receiving adapter connector parts 17a, 17b for electrical connector parts 16a, 16b are formed.
  • the Adap terverbindermaschine 17a, 17b are shown in Figs.
  • the adapter connector parts 17a, 17b are of course designed to correspond to the corresponding first receptacle 5 and the corresponding second receptacle 7 on the side facing the first receptacle 5 or on the side facing the second receptacle 7.
  • the adapter connector parts 17a, 17b are configured differently, namely for a type of connector that has been installed in the system into which the overvoltage protection arrangement 2 or the associated basic element 1 is to be inserted.
  • the base element 1 has a housing 18.
  • the housing 18 is an insulating material housing. The first on would take 5 and the second receptacle 7 are formed on opposite end faces of the housing 18.
  • the housing 18 is designed to be open on the sides that send white in the direction of extent of the support rails 4. When it is said here that certain sides point in a direction of extent, then the area normal to these corresponding sides is meant. Because the housing 18 is open on the corresponding sides, the required electrical elements can be very easily introduced into the interior of the housing 18. In FIGS. 3, 5 and 6 it can be seen that the open sides of the housing 18 of the base element 1 have been closed by closure elements 19. It is therefore no longer possible to easily touch the electrically conductive parts within the interior of the housing 18.
  • the first receptacle 5 and the second receptacle 7 are multi-pole, namely two-pole. This makes it possible to monitor two signal lines for overvoltages in a base element 1 or in an overvoltage protection arrangement 2 with a base element 1 and an overvoltage protection element 10. It can also be seen that the protective element receptacle 9 of the overvoltage protection element 10 in the base element 1 is multi-pole, in the present case three-pole.
  • the white direct pole serves to transmit the electrical potential carried by the mounting rail 4 into the overvoltage protection element 10.
  • the first receptacle 5 and the second receptacle 7 have a first pitch width, which here in the special embodiment shown is 7 mm.
  • the protective element receptacle 9 of the Basisele element 1 has a second division width that is different from the first division width. In the present case, the division width of the protective element receptacle 9 is 5.15 mm.
  • the overvoltage protection arrangements 2 shown in FIGS. 2 to 4 are characterized in that a plurality of base elements 1 are arranged in alignment next to one another in the direction of extent of the support rail 4.
  • the meh eral base elements 1 are thus arranged in parallel next to one another on the support rail 4.
  • the first receptacles 5 of the plurality of base elements 1 as well as the plurality of second receptacles 7 of the plurality of bases are Sis elements 1 arranged side by side.
  • a one-piece adapter connector part 17a, 17b is provided, which can be inserted as a whole into the juxtaposed first receptacles 5 and / or into the juxtaposed second receptacles 7.
  • the one-piece adapter connector part 17a, 17b can therefore be handled as a whole and does not consist of several loose, non-interconnected parts, although it naturally has several parts, namely, for example, electrical contact elements that are held in a housing of the adapter connector part 17a, 17b.
  • This modular combination of several elementary and individual base elements 1, each with associated overvoltage protection element 10, makes it possible to very easily connect very multipolar connector parts 16a, 16b - using appropriate adapter connector parts 17a, 17b.

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist ein Basiselement (1) für eine wenigstens zweiteilige Überspannungsschutzanordnung (2), mit einer Tragschienenaufnahme (3) zur Aufnahme einer ein elektrisches Potential tragenden Tragschiene (4), mit einer ersten Aufnahme (5) zur Aufnahme eines ersten elektrischen Leiters (6), mit einer zweiten Aufnahme (7) zur Aufnahme eines zweiten elektrischen Leiters (8) und mit einer Schutzelementaufhahme (9) zur Aufnahme eines Überspannungsschutzelements (10), wobei zwischen der ersten Aufnahme (5) und der zweiten Aufnahme (7) ein elektrisches Verbindungselement (11) zur Übertragung eines elektrischen Signals von der ersten Aufnahme (5) zu der zweiten Aufnahme (7) realisiert ist, wobei in der Tragschienenaufnahme (3) ein elektrisches Tragschienenkontaktelement (12) zur elektrischen Kontaktierung der Tragschiene (4) bei Aufnahme der Tragschiene (4) durch die Tragschienenaufnahme (3) ausgebildet ist, wobei bei Aufnahme des Überspannungsschutzelementes (10) in die Schutzelementaufnahme (9) das elektrische Verbindungselement (11) und das elektrische Tragschienenkontaktelement (12) durch korrespondierende elektrische Kontaktelemente (13, 14) des Überspannungsschutzelementes (10) zumindest mittelbar elektrisch kontaktiert werden und in dem Überspannungsschutzelement (10) bei einer auftretenden Überspannung zwischen den elektrischen Kontaktelementen (13, 14) eine niederohmige elektrische Verbindung (15) zwischen den elektrischen Kontaktelementen (13, 14) zwecks Ableitung der Überspannung realisiert wird, wobei die erste Aufnahme (5) und die zweite Aufnahme (7) zur Aufnahme von elektrischen Verbinderteilen (16a, 16b) oder von Adapterverbinderteilen (17a, 17b) für elektrische Verbinderteile (16a, 16b) ausgebildet sind. Ebenfalls dargestellt ist eine Überspannungsschutzanordnung (2) mit einem solchen Basiselement (1). Das Basiselement (1) und Überspannungsschutzanordnung (2) ermöglichen eine einfache Installation in insbesondere bestehende Steuerungs- und Signalisierungssysteme mit minimalem Eingriff.

Description

Basiselement für eine wenigstens zweiteilige Überspannungsschutzvorrichtung und entsprechende Überspannungsschutzvorrichtung
Die Erfindung betrifft ein Basiselement für eine wenigstens zweiteilige Über- spannungsschutzvorrichtung, mit einer Tragschienenaufnahme zur Aufnah me einer ein elektrisches Potential tragenden Tragschiene, mit einer ersten Aufnahme zur Aufnahme eines ersten elektrischen Leiters, mit einer zweiten Aufnahme zur Aufnahme eines zweiten elektrischen Leiters und mit einer Schutzelementaufnahme zur Aufnahme eines Überspannungsschutzelements. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch eine Überspannungsschutzanord nung, mit wenigstens einem Basiselement und mit wenigstens einem Über spannungsschutzelement, wobei das Basiselement eine Tragschienenaufnah- me zur Aufnahme einer ein elektrisches Potential tragenden Tragschiene, ei ne erste Aufnahme zur Aufnahme eines ersten elektrischen Leiters, eine zweite Aufnahme zur Aufnahme eines zweiten elektrischen Leiters und eine Schutzelementaufnahme zur Aufnahme des Überspannungsschutzelements aufweist.
Die genannten Basiselemente von Überspannungsschutzvorrichtungen und die entsprechenden Überspannungsschutzvorrichtungen sind seit vielen Jah- ren bekannt, sie dienen dem Schutz elektronischer Geräte und elektrischer In stallationen vor Überspannungen. Überspannungsschutzvorrichtungen kön nen für verschiedene Anwendungsfälle gedacht sein, dabei wird häufig unter schieden zwischen Überspannungsschutzvorrichtungen zum Schutz von Spannungsversorgungsnetzen und Überspannungsschutzvorrichtungen zum Schutz von Signalleitungen oder Kleinspannungsleitungen. Für die vorlie gende Erfindung kommt es auf die Art der von der Überspannungsschutzvor richtung zu übertragende(n) Spannung(en) nicht an.
Die von der Überspannungsschutzvorrichtung zu übertragende elektrische Spannung und/oder der zu übertragende elektrische Strom und/oder die zu übertragende elektrische Leistung werden über die erste Aufnahme zur Auf nahme des ersten elektrischen Leiters in die Überspannungsschutzvorrich tung eingespeist, also von der ungesicherten Seite aus, und werden über die zweite Aufnahme zur Aufnahme des zweiten elektrischen Leiters aus der Überspannungsschutzvorrichtung ausgespeist, also in die gegen Überspan- nung gesicherte Seite. Der Begriff des elektrischen Leiters ist hier weit zu verstehen. Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass der erste elektrische Leiter und der zweite elektrische Leiter jeweils das Ende eines isolierten oder bereichsweise abisolierten Metalldrahtes sind. In der ersten Aufnahme und in der zweiten Aufnahme sind dann - also als Bestandteil des Basisele- ments - beispielsweise Federklemmen oder Schneidklemmen vorgesehen, mit denen das eingeführte Ende des Metalldrahtes gehalten und elektrisch kontaktiert wird.
Aus dem Stand der Technik ist ebenfalls bekannt, dass von dem Basisele ment über mehrere erste Aufnahmen auch mehrere erste Leiter aufgenom- men werden können und genauso von dem Basiselement über mehrere zwei te Aufnahmen auch mehrere zweite Leiter aufgenommen werden können. Unabhängig von der Anzahl der ersten Leiter und der Anzahl der zweiten Leiter ist jedenfalls zwischen der ersten Aufnahme und der zweiten Aufnah me ein elektrisches Verbindungselement zur Übertragung eines elektrischen Signals (in Form einer elektrischen Spannung) von der ersten Aufnahme zu der zweiten Aufnahme realisiert.
Hier werden solche Überspannungsschutzvorrichtungen und entsprechende Basiselemente für derartige Überspannungsschutzvorrichtungen betrachtet, bei denen in der Tragschienenaufnahme ein elektrisches Tragschienenkon- taktelement zur elektrischen Kontaktierung der Tragschiene bei Aufnahme der Tragschiene durch die Tragschienenaufnahme ausgebildet ist. Tragschie nen sind üblicherweise als metallische Profilschienen ausgestaltet, oft als so genannte "Hutschienen". Wenn die Tragschienen mit einem elektrischen Po tential belegt werden, dann handelt es sich meist um das Erdpotential der elektrischen Anlage. Dieses elektrische Potential der Tragschiene wird dann auch häufig dazu herangezogen, den Überspannungsschutz als Isolationsfes tigkeitsschutz zwischen Signalleitem und Erde zu realisieren.
Das Überspannungsschutzelement trägt dazu diejenigen elektrischen Schutz mittel in sich, die für einen Überspannungsschutz erforderlich sind. Bei Auf- nähme des Überspannungsschutzelementes in die Schutzelementaufnahme werden dazu das elektrische Verbindungselement und das elektrische Trag schienenkontaktelement durch korrespondierende elektrische Kontaktele mente des Überspannungsschutzelementes zumindest mittelbar elektrisch kontaktiert. Zur Begrenzung der Überspannungen und Ableitung der Stoß- ströme wird in dem Überspannungsschutzelement bei einer auftretenden Überspannung zwischen den elektrischen Kontaktelementen des Überspan- nungsschutzelements eine niederohmige elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Kontaktelementen realisiert.
In Steuerungs- und Signalisierungssystemen kommen häufig mehrpolige Systemkabel oder Systemleitungen zum Einsatz, über die eine Vielzahl ver schiedener Signale geführt werden. Es ist ohne Weiteres einsehbar, dass die Zuführung einzelner Signalleiter zu entsprechenden Überspannungsschutz vorrichtungen und zu den Basiselementen dieser Überspannungsschutzvor- richtungen aufwendig und auch fehlerträchtig ist. Zu den mehrpoligen Sys- temkabeln sind häufig auch mehrpolige Steckverbindersysteme erhältlich zum Trennen und Verbinden der mehrpoligen Kabel, wobei die Verbindertei le formschlüssig ineinandergreifen. Es gibt Anwendungsfälle - dies betrifft vielfach Bestandsanlagen - bei denen im Nachhinein ergänzende Betriebs mittel wie beispielsweise die hier behandelten Überspannungsschutzvorrich- tungen in einen Signalpfad oder in mehrere Signalpfade eingebracht werden sollen. Je nach Anwendungsfall darf dabei unter anderem auch aus formalen zulassungstechnischen oder sicherheitsrelevanten Gründen kein Eingriff in die Bestandsverdrahtung vorgenommen werden. Wenn beispielsweise Blitz schutzeinrichtungen zum Schutz der Isolationsfestigkeit der existenten Syste- me eingebaut werden sollen, dann muss die vorhandene Kabelführung wei testgehend erhalten bleiben. Es dürfen keine Kabelverbindungen geöffnet oder gänzlich gelöst und später in anderer Form wieder verbunden werden. Es dürfen nur minimale Eingriffe vorgenommen werden, um existente Zulas sungen der elektrischen Anlagen nicht zu gefährden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Basiselement für Über spannungsschutzvorrichtungen und auch entsprechende Überspannungs schutzanordnung anzugeben, die eine einfache Installation in insbesondere bestehende Steuerungs- und Signalisierungssysteme ermöglichen.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist bei dem eingangs beschriebenen Basisele- ment zunächst dadurch gelöst, dass die erste Aufnahme und die zweite Auf nahme zur Aufnahme von elektrischen Verbinderteilen oder von Adapterver binderteilen für elektrische Verbinder ausgebildet sind. Diese elektrischen Verbinderteile sind die Teile eines oft mehrpoligen elektrischen Verbinders, wobei die Verbinderteile dann formschlüssig ineinandergreifen. Die erste Aufnahme und die zweite Aufnahme können auch ausgebildet sein zur Auf- nähme von Verbinderteilen von verschiedenen Verbindern, es muss sich nicht zwingend um die Aufnahme von korrespondierenden Verbinderteilen han deln.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist jedoch vorgesehen, dass die erste Aufnahme und die zweite Aufnahme zur Aufnahme von korrespondierenden, also formschlüssig ineinandergreifenden elektrischen Verbinderteilen ausge bildet sind, wobei diese elektrischen Verbinderteile selbstverständlich Steck kontakte aufweisen, über die dann eine elektrische Verbindung hergestellt werden kann. Die korrespondierenden Verbinderteile sind üblicherweise kor- respondierende männliche/weibliche elektrische Verbinderteile.
In die erfindungsgemäß ausgestalteten ersten Aufnahmen und zweiten Auf nahmen werden also nicht mehr elektrische Leiter in Form von Drähten un mittelbar eingeführt, sondern elektrische Leiter in Form von Verbinderteilen eines elektrischen Verbinders, wobei es sich hierbei üblicherweise um mehr- polige Steckverbindersysteme handelt. Das erfindungsgemäße Basiselement einer Überspannungsschutzanordnung und eine Überspannungsschutzanord nung, die mit einem solchen Basiselement ausgestattet ist, können also ohne Weiteres in die Verdrahtung einer Bestandsanlage eingebracht werden. Dazu muss lediglich an der entsprechenden Stelle die Bestandsverkabelung durch bestimmungsgemäßes Öffnen/Trennen der vorhandenen Systemsteckverbin der unterbrochen werden. Dazwischen wird das erfindungsgemäße Basisele ment eingebracht, indem die Verbinderteile in die entsprechende erste Auf nahme und die entsprechende zweite Aufnahme des Basiselements einge steckt werden und die Signalkreise auf diese Weise wieder geschlossen. Ein Eingriff in die Verdrahtung (Öffnen von Schraub-/Feder- oder Schneid-Kon takten) findet dabei nicht statt.
Es ist einleitend ausgeführt worden, dass es eine Vielzahl von Verbindern gibt, die beispielsweise verschiedenen Normen entsprechen oder auch her stellerspezifisch sind. Um zu vermeiden, dass das Basiselement für jede Art von verschiedenen Verbindern individuell ausgestaltet werden muss, ist erfin dungsgemäß ebenfalls vorgesehen, dass die erste Aufnahme und die zweite Aufnahme zur Aufnahme von Adapterverbinderteilen für elektrische Verbin der ausgebildet sind. Ein solches Adapterverbinderteil ist auf der einen An schlussseite so ausgebildet, dass es von der ersten Aufnahme und/oder der zweiten Aufnahme des Basiselements aufgenommen werden kann. Von der zweiten Anschlussseite ist das Adapterverbinderteil dann so ausgebildet, dass es das entsprechende elektrische Verbinderteil des im konkreten Fall zur Anwendung kommenden Verbindersystems aufnehmen kann. Damit können einheitliche Basiselemente für verschiedene Anlagen mit verschiedenen Ver- bindersystemen eingesetzt werden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Basiselements ist vorge sehen, dass das Basiselement ein Gehäuse aufweist, wobei die erste Aufnah me und die zweite Aufnahme auf einander gegenüberliegenden Stirnseiten des Gehäuses ausgebildet sind, und wobei das Gehäuse an den in Erstre- ckungsrichtung der Tragschiene weisenden Seiten offen ausgebildet ist. So kann das Gehäuse verhältnismäßig einfach mit den entsprechenden elektri schen Komponenten ausgestattet werden, also beispielsweise mit dem elekt rischen Tragschienenkontaktelement und dem elektrischen Verbindungsele ment zur Übertragung eines elektrischen Signals von der ersten Aufnahme zur zweiten Aufnahme. In diesem Zusammenhang ist in einer weiteren vor teilhaften Ausgestaltung vorgesehen, dass das Basiselement Verschlussele mente zum Verschließen der offenen Seiten des Gehäuses aufweist. Damit lässt sich zusätzlich also eine elektrische Isolierung des Innenraums des Basi selements bewerkstelligen, ohne den Vorteil der einfachen Zugänglichkeit des Innenraums des Basiselements aufzugeben.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste Aufnahme und die zweite Aufnahme mehrpolig, insbesondere zweipolig, ausgebildet sind. So können in einem Basiselement mehrere Signalleitungen und Signalspannungen mit einem Überspannungsschutz versehen werden. Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Basiselements sieht vor, dass die Aufnahme des Überspannungsschutzelements mehrpolig, insbesondere drei polig, ausgebildet ist. In das Überspannungsschutzelement müssen zumin dest die elektrischen Potentiale übertragen werden, zwischen denen eine Überspannung festgestellt und abgeleitet werden soll. Es ist deshalb mindes- tens vorgesehen, zwei elektrische Potentiale in das Überspannungsschutzele ment durch eine also zumindest zweipolige Aufnahme für das Überspan nungsschutzelement zu übertragen. Die Ausgestaltung von einer dreipoligen Aufnahme ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn durch das Basiselement zwei Signale übertragen werden sollen und hier eine Überspannung auf die geerdete Tragschiene abgeleitet werden soll. Besonders bevorzugt wird das erfindungsgemäße Basiselement für den Isola tionsfestigkeitsschutz verwendet, also zum Schutz von jedem einzelnen Sig naldraht und der Erdungsanlage, insbesondere der Tragschiene.
Die Erfindung betrifft insgesamt auch eine Überspannungsschutzanordnung, bei der das beschriebene Basiselement und auch das beschriebene Überspan nungsschutzelement zum Einsatz kommen. Insgesamt betrifft die Erfindung also eine Überspannungsschutzanordnung, mit wenigstens einem Basisele ment und mit wenigstens einem Überspannungsschutzelement, wobei das Basiselement eine Tragschienenaufnahme zur Aufnahme einer ein elektri- sches Potential tragenden Tragschiene, eine erste Aufnahme zur Aufnahme eines ersten elektrischen Leiters, eine zweite Aufnahme zur Aufnahme eines zweiten elektrischen Leiters und eine Schutzelementaufnahme zur Aufnahme des Überspannungsschutzelements aufweist, wobei zwischen der ersten Auf nahme und der zweiten Aufnahme des Basiselements ein elektrisches Verbin- dungselement zur Übertragung eines elektrischen Signals von der ersten Auf nahme zu der zweiten Aufnahme realisiert ist, wobei in der Tragschienenauf nahme ein elektrisches Tragschienenkontaktelement zur elektrischen Kontak tierung der Tragschiene bei Aufnahme der Tragschiene durch die Tragschie- nenaufnahme ausgebildet ist, wobei bei Aufnahme des Überspannungsschut- zelementes in die Schutzelementaufnahme das elektrische Verbindungsele ment und das elektrische Tragschienenkontaktelement durch korrespondie rende elektrische Kontaktelemente des Überspannungsschutzelementes zu mindest mittelbar elektrisch kontaktiert sind (und in dem Überspannungs schutzelement bei einer auftretenden Überspannung zwischen den elektri- sehen Kontaktelementen eine niederohmige elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Kontaktelementen zwecks Ableitung der Überspannung rea lisiert wird) und wobei die erste Aufnahme und die zweite Aufnahme zur Aufnahme von elektrischen Verbinderteilen oder von Adapterverbinderteilen für elektrische Verbinderteile ausgebildet sind. Alles, was zuvor zu dem Basiselement und auch zu dem Überspannungs schutzelement ausgefuhrt worden ist, gilt auch für die hier genannte Über spannungsschutzanordnung.
Eine besonders vorteilhafte Überspannungsschutzanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass mehrere Basiselemente fluchtend nebeneinander in Erstre- ckungsrichtung der Tragschiene angeordnet sind und dass für die nebenei- nander angeordneten ersten Aufnahmen und/oder für die nebeneinander an geordneten zweiten Aufnahmen ein einstückiges Verbinderteil und/oder ein einstückiges Adapterverbinderteil vorgesehen ist, das in die nebeneinander angeordneten ersten Aufnahmen und/oder in die nebeneinander angeordne- ten zweiten Aufnahmen als Ganzes einführbar ist. Das Verbinderteil oder Adapterverbinderteil hat eine vorteilhafte Eigenschaft, indem es nämlich mit einer Mehrzahl von Basiselementen, die nebeneinander angeordnet sind, ver wendet werden kann. Das Verbinderteil oder Adapterverbinderteil ist also im Regelfall mehrpolig. Ein Adapterverbinderteil kann so auch mehrpolige Ver- binderteile von der Art der gerade in der Installation verwendeten Verbinder aufnehmen. Es lassen sich so also mit einer Mehrzahl gleichartiger Basisele mente modulartige Überspannungsschutzanordnungen aufbauen, in deren ne beneinander angeordnete erste Aufnahmen und/oder in deren nebeneinander angeordnete zweite Aufnahmen jeweils ein einstückiges Verbinderteil und/oder ein einstückiges Adapterverbinderteil eingesetzt wird. Wenn es heißt, dass das Verbinderteil oder Adapterverbinderteil einstückig ist, dann bedeutet dies nicht, dass es aus einem einzigen konstruktiven Element zu sammengesetzt ist, es bedeutet lediglich, dass es ein einziges, für sich hand habbares Element darstellt, das als solches insgesamt eingesetzt werden kann oder entnommen werden kann.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausgestaltung sind fünf Basiselemente nebeneinander angeordnet und zur Aufnahme eines zehnpoligen Verbinder teils oder Adapterverbinderteil ausgebildet.
Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels ist vorgesehen, dass das Adap- terverbinderteil auf der der ersten Aufnahme oder auf der der zweiten Auf nahme abgewandten Seite als Steckverbinder ausgestaltet ist, insbesondere wobei die Art des Steckverbinders auf der der ersten Aufnahme oder auf der der zweiten Aufnahme abgewandten Seite eine andere Art von Steckverbin der ist als auf der der ersten Aufnahme oder auf der der zweiten Aufnahme zugewandten Seite des Adapterverbinderteils. Dadurch stellt das Adapterver binderteil eine Adaption zwischen zwei verschiedenen Arten von Steckver bindern her. Auf der der ersten Aufnahme oder der der zweiten Aufnahme zugewandten Seite kann es sich dann beispielsweise um spezifische An schlüsse des Herstellers des Basiselements oder der entsprechenden Über- Spannungsschutzanordnung handeln, auf der der ersten Aufnahme oder der der zweiten Aufnahme abgewandten Seite kann es sich dann um andere Steckverbindungen handeln, die gebräuchliche Installationssteckverbindun gen sind.
Im Einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsge mäße Basiselement für eine Überspannungsschutzanordnung und die entspre- chende Überspannungsschutzanordnung gemäß den unabhängigen Patentan sprüchen weiterzubilden und auszugestalten. Dies ist im Zusammenhang mit der Zeichnung in den nachfolgenden Figuren dargestellt. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ganz schematisch ein Basiselement für eine wenigstens zweitei- lige Überspannungsschutzanordnung und eine entsprechende
Überspannungsschutzanordnung,
Fig. 2 eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Überspannungs schutzanordnung mit Adapterverbinderteilen,
Fig. 3 eine weitere perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Überspannungsschutzanordnung mit eingesteckten Adapterver binderteilen,
Fig. 4 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Überspannungs schutzanordnung,
Fig. 5a, 5b perspektivische Ansichten eines Basiselements mit Sicht auf die Tragschienenaufhahme,
Fig. 6a, 6b perspektivische Ansichten eines Basiselements mit Sicht auf die Schutzelementaufnahme,
Fig. 7 eine geöffnete Seitenansicht eines Basiselements und Fig. 8 die elektrischen Verbindungselemente und das elektrische Trag schienenkontaktelement innerhalb eines Basiselements.
In allen Fig. 1 bis 8 sind Basiselemente 1 oder Teile von Basiselementen 1 für eine zweiteilige Überspannungsschutzanordnung 2 dargestellt. Das Basis element 1 weist eine Tragschienenaufhahme 3 zur Aufnahme einer ein elekt risches Potential tragenden Tragschiene 4 auf. Jedes Basiselement 1 umfasst eine erste Aufnahme 5 zur Aufnahme eines ersten elektrischen Leiters 6 und eine zweite Aufnahme 7 zur Aufnahme eines zweiten elektrischen Leiters 8. Keine der Figuren zeigt ein Basiselement, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Im Stand der Technik handelt es sich bei dem ersten elektrischen Leiter und dem zweiten elektrischen Leiter üblicherweise um Enden - abiso liert, oder auch nicht abisoliert - eines metallischen Drahtes, wobei die erste Aufnahme und die zweite Aufnahme meist Federklemmen oder auch Schneidklemmen aufweisen. Dies ist bei den dargestellten Basiselementen 1, wie nachfolgend noch ausgefuhrt wird, gänzlich anders gelöst.
Alle Basiselemente 1 weisen eine Schutzelementaufhahme 9 zur Aufnahme eines Überspannungsschutzelements 10 auf. Aus den Fig. 1, 7 und 8 ist ersichtlich, dass zwischen der ersten Aufnahme 5 und der zweiten Aufnahme 7 ein elektrisches Verbindungselement 11, 11a, 11b zur Übertragung eines elektrischen Signals von der ersten Aufnahme 5 zu der zweiten Aufnahme 7 realisiert ist.
In den Fig. 1, 5, 7 und 8 ist erkennbar, dass in der Tragschienenaufnahme 3 ein elektrisches Tragschienenkontaktelement 12 zur elektrischen Kontaktie rung der Tragschiene 4 bei Aufnahme der Tragschiene 4 durch die Tragschie- nenaufnahme 3 ausgebildet ist. Mit dem Tragschienenkontaktelement 12 kann also das elektrische Potential der Tragschiene 4 abgegriffen werden. In dem Überspannungsschutzelement 10 wird für die Ableitung einer detektier- ten Überspannung gesorgt. Dazu werden bei Aufnahme des Überspannungs schutzelements 10 in die Schutzelementaufnahme 9 das elektrische Verbin dungselement 11, 11a, 11b und das elektrische Tragschienenkontaktelement 12 durch korrespondierende elektrische Kontaktelemente 13, 14 des Über spannungsschutzelements 10 kontaktiert, was in Fig. 1 schematisch darge- stellt ist. In dem Überspannungsschutzelement 10 wird bei einer auftretenden Überspannung zwischen den elektrischen Kontaktelementen 13, 14 eine nie derohmige elektrische Verbindung 15, hier durch einen Gasableiter, zwi schen den elektrischen Kontaktelementen 13, 14 realisiert und die Überspan nung abgeleitet. Die Besonderheit bei dem dargestellten Basiselement 1 und auch bei der Überspannungsschutzanordnung 2 besteht darin, dass die erste Aufnahme 5 und die zweite Aufnahme 7 zur Aufnahme von elektrischen Verbinderteilen 16a, 16b oder von Adapterverbinderteilen 17a, 17b für elektrische Verbinder teile 16a, 16b ausgebildet sind. In Fig. 1 ist schematisch der Anwendungsfall dargestellt, bei dem der erste elektrische Leiter 6 und der zweite elektrische Leiter 8 in Form von Verbinderteilen 16a, 16b vorliegen. Bei den Verbinder teilen 16a, 16b handelt es sich vorliegend um korrespondierende, also form schlüssig ineinandergreifende elektrische Verbinderteile 16a, 16b mit Steck kontakten. Es handelt sich also um korrespondierende männliche, weibliche elektrische Verbinderteile 16a, 16b. Die erste Aufnahme 5 ist so ausgestaltet, dass sie ohne Weiteres das elektrische Verbinderteil 16a aufnehmen kann, und die zweite Aufnahme 7 ist so ausgebildet, dass sie ohne Weiteres das elektrische Verbinderteil 16b aufnehmen kann. Es ist also nicht mehr erfor derlich und auch nicht mehr gewollt, in die erste Aufnahme 5 und in die zweite Aufnahme 7 einen elektrischen Leiter 6, 8 in Form eines reinen Drah tes einzubringen, vielmehr eignen sich die erste Aufnahme 5 und die zweite Aufnahme 7 zur Aufnahme von Verbinderteilen 16a, 16b, wie sie beispiels weise in Steckverbindersystemen von elektrischen Installationen, insbeson dere von Steuerungs- und Signalisierungssystemen Vorkommen. In den Fig. 2 bis 7 sind jeweils Basiselemente 1 dargestellt, deren erste Auf nahme 5 und zweite Aufnahme 7 zur Aufnahme von Adapterverbinderteilen 17a, 17b für elektrische Verbinderteile 16a, 16b ausgebildet sind. Die Adap terverbinderteile 17a, 17b sind in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Die Adapter verbinderteile 17a, 17b sind auf der der ersten Aufnahme 5 bzw. auf der der zweiten Aufnahme 7 zugewandten Seite natürlich für die entsprechende erste Aufnahme 5 bzw. die entsprechende zweite Aufnahme 7 korrespondierend ausgestaltet. Auf der der ersten Aufnahme 5 bzw. auf der der zweiten Auf nahme 7 abgewandten Seite sind die Adapterverbinderteile 17a, 17b jedoch anderweitig ausgestaltet, nämlich für eine Art des Steckverbinders, der in der Anlage verbaut worden ist, in die die Überspannungsschutzanordnung 2, bzw. das zugehörige Basiselement 1 eingefügt werden soll. So ist es sehr ein fach, ein und dieselben Überspannungsschutzanordnungen 2 bzw. die ent sprechenden Basiselemente 1 für ganz verschiedene Anschlusssituationen und Arten von Steckverbindern zu verwenden, ohne jedes Mal die erste Auf- nähme 5 oder die zweite Aufnahme 7 an die Gegebenheiten der entsprechen den elektrischen Anlage anpassen zu müssen. Die verwendeten Adapterver binderteile 17a, 17b müssen lediglich an ihrer dem Basiselement 1 zuge wandten Seite an die - herstellerspezifischen - ersten Aufnahmen 5 bzw. zweiten Aufnahmen 7 angepasst sein. In den Figuren ist zu erkennen, dass das Basiselement 1 ein Gehäuse 18 auf weist. Das Gehäuse 18 ist vorliegend ein Isolierstoffgehäuse. Die erste Auf- nähme 5 und die zweite Aufnahme 7 sind an einander gegenüberliegenden Stirnseiten des Gehäuses 18 ausgebildet. In den Fig. 2 und 7 ist erkennbar, dass das Gehäuse 18 an den in Erstreckungsrichtung der Tragschienen 4 wei senden Seiten offen ausgebildet ist. Wenn hier davon die Rede ist, dass be- stimmte Seiten in eine Erstreckungsrichtung weisen, dann ist damit die Flä chennormale auf diese entsprechenden Seiten gemeint. Dadurch, dass das Gehäuse 18 an den entsprechenden Seiten offen ist, lassen sich die erforderli chen elektrischen Elemente sehr leicht in den Innenraum des Gehäuses 18 einbringen. In den Fig. 3, 5 und 6 ist erkennbar, dass die offenen Seiten des Gehäuses 18 des Basiselements 1 durch Verschlusselemente 19 verschlossen worden sind. Es ist damit nicht mehr möglich, die elektrisch leitenden Teile innerhalb des Innenraums des Gehäuses 18 ohne weiteres zu berühren.
Bei allen Ausführungsbeispielen in den Fig. 2 bis 7 sind die erste Aufnahme 5 und die zweite Aufnahme 7 mehrpolig, nämlich zweipolig ausgebildet. Da- durch ist es möglich, in einem Basiselement 1 bzw. in einer Überspannungs schutzanordnung 2 mit einem Basiselement 1 und einem Überspannungs schutzelement 10 zwei Signalleitungen auf Überspannungen zu überwachen. Ferner ist zu erkennen, dass die Schutzelementaufnahme 9 des Überspan nungsschutzelementes 10 in dem Basiselement 1 mehrpolig, vorliegend drei- polig ausgebildet ist. Zwei Pole der Schutzelementaufnahme 9 dienen dazu, die über die zweipolige erste Aufnahme 5 und die zweite Aufnahme 7 trans portierten Signale dem Überspannungsschutzelement 10 zuzuleiten, der wei tere Pol dient dazu, das von der Tragschiene 4 getragene elektrische Potential in das Überspannungsschutzelement 10 zu übertragen. In den dargestellten Ausfuhrungsbeispielen weisen die erste Aufnahme 5 und die zweite Aufnah me 7 eine erste Teilungsbreite auf, die hier in der dargestellten speziellen Ausgestaltung 7mm beträgt. Die Schutzelementaufnahme 9 des Basisele ments 1 weist eine zweite Teilungsbreite auf, die von der ersten Teilungsbrei te abweichend ist. Im vorliegenden Fall beträgt die Teilungsbreite der Schutzelementaufnahme 9 5,15mm.
Die in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Überspannungsschutzanordnungen 2 zeichnen sich dadurch aus, dass mehrere Basiselemente 1 fluchtend nebenei nander in Erstreckungsrichtung der Tragschiene 4 angeordnet sind. Die meh reren Basiselemente 1 sind also parallel nebeneinander auf der Tragschiene 4 angeordnet. Demzufolge sind auch die ersten Aufnahmen 5 der mehreren Ba siselemente 1 wie auch die mehreren zweiten Aufnahmen 7 der mehreren Ba- siselemente 1 nebeneinander angeordnet. Für diese nebeneinander angeord neten ersten Aufnahmen 5 und nebeneinander angeordneten zweiten Aufnah men 7 ist ein einstückiges Adapterverbinderteil 17a, 17b vorgesehen, das in die nebeneinander angeordneten ersten Aufnahmen 5 und/oder in die neben- einander angeordneten zweiten Aufnahmen 7 als Ganzes einführbar ist. Das einstückige Adapterverbinderteil 17a, 17b ist also als Ganzes handhabbar und besteht nicht aus mehreren losen, nicht miteinander verbundenen Teilen, wenngleich es natürlich mehrere Teile aufweist, nämlich zum Beispiel elekt rische Kontaktelemente, die in einem Gehäuse des Adapterverbinderteils 17a, 17b gehalten werden. Durch dieses modulartige Zusammenfassen von mehreren elementaren und einzelnen Basiselementen 1 mit jeweils zugeord netem Überspannungsschutzelement 10 ist es also möglich, sehr vielpolige Verbinderteile 16a, 16b - mittels entsprechender Adapterverbinderteile 17a, 17b - sehr einfach anzuschließen.
Bezugszeichen
1 Basiselement
2 Überspannungsschutzanordnung
3 Tragschienenaufnahme
4 Tragschiene
5 erste Aufnahme
6 erster elektrischer Leiter
7 zweite Aufnahme
8 zweiter elektrischer Leiter
9 Schutzelementaufnahme
10 Überspannungsschutzelement
11 elektrisches Verbindungselement
12 Tragschienenkontaktelement
13 elektrisches Kontaktelement
14 elektrisches Kontaktelement
15 niederohmige elektrische Verbindung
16a elektrisches Verbinderteil
16b elektrisches Verbinderteil
17a Adapterverbinderteil
17b Adapterverbinderteil
18 Gehäuse
19 Verschlusselemente

Claims

Patentansprüche
1. Basiselement (1) für eine wenigstens zweiteilige Überspannungs schutzanordnung (2), mit einer Tragschienenaufnahme (3) zur Aufnahme einer ein elektrisches Potential tragenden Tragschiene (4), mit einer ersten Aufnahme (5) zur Aufnahme eines ersten elektrischen Leiters (6), mit einer zweiten Aufnahme (7) zur Aufnahme eines zweiten elektrischen Leiters (8) und mit einer Schutzelementaufnahme (9) zur Aufnahme eines Überspan nungsschutzelements (10), wobei zwischen der ersten Aufnahme (5) und der zweiten Aufnahme (7) ein elektrisches Verbindungselement (11) zur Übertragung eines elektrischen Si gnals von der ersten Aufnahme (5) zu der zweiten Aufnahme (7) realisiert ist, wobei in der Tragschienenaufnahme (3) ein elektrisches Tragschienenkon taktelement (12) zur elektrischen Kontaktierung der Tragschiene (4) bei Auf- nähme der Tragschiene (4) durch die Tragschienenaufnahme (3) ausgebildet ist, wobei bei Aufnahme des Überspannungsschutzelementes (10) in die Schutz elementaufnahme (9) das elektrische Verbindungselement (11) und das elek trische Tragschienenkontaktelement (12) durch korrespondierende elektri- sehe Kontaktelemente (13, 14) des Überspannungsschutzelementes (10) zu mindest mittelbar elektrisch kontaktiert werden und in dem Überspannungs schutzelement (10) bei einer auftretenden Überspannung zwischen den elek trischen Kontaktelementen (13, 14) eine niederohmige elektrische Verbin dung (15) zwischen den elektrischen Kontaktelementen (13, 14) zwecks Ab- leitung der Überspannung realisiert wird, wobei die erste Aufnahme (5) und die zweite Aufnahme (7) zur Aufnahme von elektrischen Verbinderteilen (16a, 16b) oder von Adapterverbinderteilen (17a, 17b) für elektrische Verbinderteile (16a, 16b) ausgebildet sind.
2. Basiselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aufnahme (5) und die zweite Aufnahme (7) zur Aufnahme von korre spondierenden, also formschlüssig ineinandergreifenden elektrischen Verbin derteilen (16a, 16b) mit Steckkontakten ausgebildet sind, insbesondere also von korrespondierenden männlichen/weiblichen elektrischen Verbinderteilen (16a, 16b).
3. Basiselement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (1) ein Gehäuse aufweist, wobei die erste Aufnahme (5) und die zweite Aufnahme (7) an einander gegenüberliegenden Stirnseiten des Gehäuses (18) ausgebildet sind und wobei das Gehäuse (18) an den in Erstreckungsrichtung der Tragschiene (4) weisenden Seiten offen ausgebildet ist.
4. Basiselement (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (1) Verschlusselemente (19) zum Verschließen der offenen Sei ten des Gehäuses (18) aufweist.
5. Basiselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass die erste Aufnahme (5) und die zweite Aufnahme (7) mehr polig, insbesondere zweipolig ausgebildet sind.
6. Basiselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Schutzelementaufnahme (9) mehrpolig, insbesondere drei polig ausgebildet ist.
7. Basiselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass die erste Aufnahme (5) und die zweite Aufnahme (7) eine ers- te Teilungsbreite aufweisen, insbesondere eine Teilungsbreite von 7,0 mm, und dass die Schutzelementaufnahme (9) eine zweite Teilungsbreite auf weist, insbesondere eine von der ersten Teilungsbreite abweichende zweite Teilungsbreite aufweist, insbesondere eine Teilungsbreite von 5,15 mm auf weist.
8. Überspannungsschutzanordnung (2), mit wenigstens einem Basisele ment (1) und mit wenigstens einem Überspannungsschutzelement (10), wo bei das Basiselement (1) eine Tragschienenaufnahme (3) zur Aufnahme einer ein elektrisches Potential tragenden Tragschiene (4), eine erste Aufnahme (5) zur Aufnahme eines ersten elektrischen Leiters (6), eine zweite Aufnah- me (7) zur Aufnahme eines zweiten elektrischen Leiters (8) und eine Schutz elementaufnahme (9) zur Aufnahme des Überspannungsschutzelements (10) aufweist, wobei zwischen der ersten Aufnahme (5) und der zweiten Aufnah me (7) des Basiselements (1) ein elektrisches Verbindungselement (11) zur Übertragung eines elektrischen Signals von der ersten Aufnahme (5) zu der zweiten Aufnahme (7) realisiert ist, wobei in der Tragschienenaufnahme (3) ein elektrisches Tragschienenkontaktelement (12) zur elektrischen Kontaktie rung der Tragschiene (4) bei Aufnahme der Tragschiene (4) durch die Trag- Schienenaufnahme (3) ausgebildet ist, wobei bei Aufnahme des Überspan nungsschutzelementes (10) in die Schutzelementaufnahme (9) das elektri sche Verbindungselement (11) und das elektrische Tragschienenkontaktele ment (12) durch korrespondierende elektrische Kontaktelemente (13, 14) des Überspannungsschutzelementes (10) zumindest mittelbar elektrisch kontak- tiert sind und in dem Überspannungsschutzelement (10) bei einer auftreten den Überspannung zwischen den elektrischen Kontaktelementen (13, 14) eine niederohmige elektrische Verbindung (15) zwischen den elektrischen Kontaktelementen (13, 14) zwecks Ableitung der Überspannung realisiert wird und wobei die erste Aufnahme (5) und die zweite Aufnahme (7) zur Aufnahme von elektrischen Verbinderteilen (16a, 16b) oder von Adapterver binderteilen (17a, 17b) für elektrische Verbinderteile (16a, 16b) ausgebildet sind.
9. Überspannungsschutzanordnung (2) nach Anspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, dass das Basiselement (1) gemäß den Merkmalen des Kenn- Zeichnungsteils wenigstens eines Anspruchs der Ansprüche 2 bis 7 ausgebil det ist.
10. Überspannungsschutzanordnung (2) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Basiselemente (1) fluchtend nebeneinander in Erstreckungsrichtung der Tragschiene (4) angeordnet sind und dass für die nebeneinander angeordneten ersten Aufnahmen (5) und/oder für die neben einander angeordneten zweiten Aufnahmen (7) ein einstückiges Verbinderteil (16a, 16b) und/oder ein einstückiges Adapterverbinderteil (17a, 17b) vorge sehen ist, das in die nebeneinander angeordneten ersten Aufnahmen (5) und/oder in die nebeneinander angeordneten zweiten Aufnahmen (7) als Ganzes einführbar ist.
11. Überspannungsschutzanordnung (2) nach Anspruch 10, dadurch ge kennzeichnet, dass das Adapterverbinderteil (17a, 17b) auf der der ersten Aufnahme (5) oder auf der der zweiten Aufnahme (7) abgewandten Seite als Steckverbinder ausgestaltet ist, insbesondere wobei die Art des Steckverbin ders auf der der ersten Aufnahme (5) oder auf der der zweiten Aufnahme (7) abgewandten Seite eine andere Art von Steckverbinder ist als auf der der ers ten Aufnahme (5) oder auf der der zweiten Aufnahme (7) zugewandten Seite des Adapterverbinderteils (17a, 17b).
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