NO301396B1 - Beskyttelseskrets og beskyttelsesplugg for telekommunikasjonsanlegg - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en beskyttelseskrets for beskyttelse av en bruker mot overspenninger og overstrømmer, spesielt for telekommunikasjonsanlegg av den art som angitt i innledningen til krav 1.

Fra FR-A-2 455 381 er kjent en beskyttelseskrets for beskyttelse av en forbruker mot overspenning og overstrøm. Beskyttelseskretsen har mellom to parallelliggende ledninger en tverrbane, som har et overspenningsbeskyttelseselement og et termosmelteelement som virker på overspenningsbeskyttel-seselementet. I den ene ledningen er dessuten et sikrings-element anordnet foran tverrbanen. Ulempen ved denne anordningen er at ved anordning av sikringen før tverrbanen blir sikringen ødelagt av støtstrømmer, da støtstrømmene går via sikringen. Støtstrømmene blir ikke avledet via avlederen til jord, da avlederen ikke kan reagere.

Fra DE-OS 38 31 935 er kjent en beskyttelseskrets, som likeledes har en sikring i kabellederen og en etter denne anordnet tverrbane mellom kabellederen og jordlederen, hvilken krets består av en overspenningsavleder og et dermed varmemessig koblet termisk beskyttelseselement. En for høy termisk belastning av overspenningsavlederen fører til en reaksjon av det termiske beskyttelseselementet, som derpå fraskiller tverrbanen. Ved vedvarende strømbelastning avbryter sikringen strømledningen. Derved er systemsiden ikke lenger beskyttet mot korte overspenninger dersom sikringen ikke utløses og vil på den andre siden være belastet med overstrøm inntil utløsning av sikringen. Sikringen må derfor kunne tåle strømstøt, noe som betinger et stort volum på sikringen. Etter reaksjon av det termiske beskyttelseselementet og den derpå følgende eventuelle utløsningen av sikringen befinner seg inngangen til systemsiden ikke lenger på et definert potensiale, slik at det ikke lenger kan utelukkes ødeleggelse av følsomme komponenter.

Fra EP-A-0 327 359 er kjent en beskyttelseskrets med en overspenningstverrbane med termobeskyttelse og en bak denne tverrbanen anordnet sikring. Denne sikringen har imidlertid funksjonen til en finsikring (beskytter systemsiden), da ved kortslutning kommer sikringen ikke til funksjon, og de høyere strømmene kan kun flyte via kortslutningsbroen. Det er derfor fare for brann på linjesiden.

Foreliggende oppfinnelse har derfor til oppgave å tilveiebringe en beskyttelseskrets for beskyttelse mot overspenninger og overstrømmer, som beskytter overspenningsavlederen mot for høye termiske belastninger og som kobler ut strømledningen i en for systemsiden sikker måte ved for høy belastning uten at det er fare for brann.

Løsningen på denne oppgaven fremgår av karakteristikken til krav 1. En ytterligere løsning av samme oppgaven fremgår av de karakteristiske trekkene til det sideanordnede kravet 2.

Beskyttelseskretsen innbefatter en i strømledningen koblet sikring, en mellom strømledningen og jordledningen koblet overspenningsavleder, som er forsynt med et termisk beskyttelseselement, og en i forhold til retningen av linjeside-systemsiden bak sikringen anordnet kortslutnings-tverrbane, som er åpen i drif tstilstand. Ved for lenge vedvarende overspenning oppvarmes overspenningsavlederen og utløser derved det termiske beskyttelseselementet. Dette avbryter tverrbanen til overspenningsavlederen og lukker samtidig kortslutnings-tverrbanen bak sikringen slik at strømledningen i det påfølgende kan bli avbrutt av sikringen. På grunn av at kortslutnings-tverrbanen ligger i inngangen til systemsiden tilveiebringes et definert potensiale, nemlig j ordpotensialet.

Ved en utillatelig høy strømbelastning, som f.eks. kan opptre ved overspenning i strømledningen, uten at overspenningsavlederen tenner, blir strømledningen avbrutt. Da det termiske beskyttelseselementet ikke reagerer i dette tilfellet blir kortslutnings-tverrbanen ikke lukket, slik at det ikke er noen fare for brann ved for høye strømmer i kortslutningsledningen.

Dersom avgreningen til overspenningsavlederens tverrbane er anordnet foran sikringen sett i retning av linjeside-systemsiden, blir sikringen ikke belastet ved strømstøt og kan holdes liten. Ved reaksjon av det termiske beskyttelseselementet lukkes kortslutnings-tverrbanen bak sikringen slik at den ved tilsvarende høye strømmer åpner strømledningen. Da reaksjon av det termiske beskyttelseselementet bevirker en åpning av overspenningsavlederens tverrbane forhindres en fornyet tenning av overspenningsavlederen.

Ifølge krav 2 er tverrbanen til overspenningsavlederen og kortslutnings-tverrbanen anordnet bak sikringen, idet sikringen er brooverbygget med en kortslutning, som ved fraskilling av overspenningslederens tverrbane fraskilles. Herved blir også strømbelastningen holdt borte fra sikringen. Denne befinner seg foran avgreningen til overspenningsavlederen og den åpne kortslutningstverrbanen og er brooverbygget med en kortslutnings-bryter slik at i drifts-tilfelle gjennomstrømmes den kun av en liten del av strømmen. Utløsningen av det termiske beskyttelseselementet fører til en åpning av kortslutningen som brooverbygger sikringen og til en lukking av kortslutningstverrbanen mellom strøm-ledningen og jordledningen slik at sikringen aktiveres.

Ifølge krav 3 er beskyttelseskretsen for sikring av to strømledninger til en dobbelleder symmetrisk fordoblet, idet det ved reaksjon til et termisk beskyttelseselement blir begge overspenningsavlederne fraskilt jordledningen via en felles omkobler, og begge kortslutnings-tverrbanene lukkes. Herved er beskyttelseskretsen anbrakt i en for telekommunika-sjon vanlig dobbelleder. Mellom respektive av de to strømled-ningene og den felles jordledningen er beskyttelsesfunksjonen realisert slik at ved reaksjon av kun ett termisk tidselement utløses en felles sikringsfunksjon hvor hegge overspenningsavlederne blir frakoblet jordledningen, og begge kortslutningstverrbanene lukkes. Istedenfor to adskilte overspenningsavledere kan det også anvendes en trepolet overspenningsavleder.

Ifølge krav 4 er beskyttelseskretsen forsynt med en finbeskyttelse slik at det tilveiebringes en trinnbeskyttelse med grov beskyttelse og fin beskyttelse i samsvar med VDE 0845, del 1, av oktober 1987. Ifølge krav 6 innbefatter finbeskyttelsen en PTC-motstand og en varistor, som er varmemessig tett sammenkoblet.. Slike innretninger er rett nok allerede kjent fra DE-OS 32 31 066. En slik finbeskyttelse muliggjør beskyttelse av hurtige transientforløp og mot overspenninger og overstrømmer, ved hvilket grovbeskyttelsen ikke reagerer. Den spenningsavhengige motstanden (varistoren) sikrer spenningsbegrensning på det ønskede maksimalnivået og arbeider svært hurtig, betinget av komponentene, med reaksjonstider i nano-sekundområdet. Den temperaturavhengige PTC-motstanden (PTC=positiv-temperatur-koeffisient) i lengdegrenen tjener til avkobling mellom spenningsbegrensning i grovbeskyttelsesområdet og i finbeskyttelsesområdet. Videre tjener PTC-motstanden til tidsmessig begrensning av strøm-mene, som er større enn de vanlige og tillatelige drifts-strømmene ved egenoppvarming av kaldtlederen som følge av den flytende strømmen. PTC-motstanden tjener til overbelastnings-beskyttelse av spenningsbegrensningen i finbeskyttelsesområdet (varistor), på ene siden ved egenoppvarming av PTC-motstanden ved den flytende strømmen og med den derved resulterende motstandsøkningen og på andre siden ved motstandsøkning som følge av oppvarming av PTC-motstanden ved den termiske koblingen av PTC-motstanden med varistoren.

Anordningen av et måle- og skillested bak trinnbeskyttelsen ifølge krav 6 tillater en delvis testing av funksjonen til beskyttelseskretsen og strømledningen med innebygd be skyttelseskrets. I telekommunikasjonsområdet er det spesielt fordelaktig å utforme slike beskyttelseskretser som beskyttelsesplugg. Ytterligere fordelaktige utførelser av oppfinnelsen, især utformingen av beskyttelseskretsen som beskyttelsesplugg, fremgår av de ytterligere underkravene.

I det påfølgende skal oppfinnelsen beskrives nærmere ved hjelp av flere utførelseseksempler med henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser kretsdiagrammet til den første utførelsesformen med en etterkoblet sikring for anvendelse ved i dobbelledere utformet beskyttelseskrets i driftstilstand. Fig. 2 viser beskyttelseskretsen ifølge fig. 1 i utløst

tilstand.

Fig. 3 viser kretsen til den andre utførelsesformen av beskyttelseskretsen med en forankoblet, brooverbygget sikring. Fig. 4 viser kretsen til den tredje utførelsesform av beskyttelseskretsen som trinnbeskyttelse med måle- og skillested.

Fig. 5 viser kretsen til trinnbeskyttelsen.

Fig. 5a viser kretsen til den fjerde utførelsesformen av

beskyttelseskretsen.

Fig. 6 viser et lengdesnitt gjennom beskyttelsespluggen. Fig. 7 viser lederplaten til beskyttelsespluggen sett ovenfra. Fig. 8 viser et tverrsnitt gjennom beskyttelsespluggen langs

linjen A-B på fig. 6.

Fig. 9 viser et tverrsnitt gjennom beskyttelsespluggen langs

linjen C-D på fig. 6.

Fig. 10 viser beskyttelsespluggen ved fjernet lederplate sett

nedenfra.

Fig. 11 viser beskyttelsespluggen sett ovenfra.

Fig. 12 viser et sideriss av en tilkoblingslist for tele-kommunikasjon med fem påsatte beskyttelsesplugger, påsatt jordingsskinne og påsatte signalbøyler for utløsning ved hjelp av signaliseringsnesen til beskyttelsespluggen. Fig. 13 viser et frontriss av tilslutningslisten med påsatt beskyttelsesplugg og signalbøyle i ikke oppsvinget tilstand. Fig. 14 viser et frontriss tilsvarende det vist på fig. 13

med oppsvinget signalbøyle.

Fig. 1 viser en beskyttelseskrets, som er koblet i tilslutningene a-a' og b-b' mellom linjesiden L og systemsiden S, idet den felles jordledningen E er anordnet for bort-ledning av overstrømmer, som er frembrakt av overspenningen i forhold til jordpotensialet. Beskyttelseskretsen innbefatter to overspenningsavledere 1, 2 som er koblet som tverrbaner mellom tilslutningen a og E henholdsvis b og E, og sikringene 3, 4 som er koblet inn bak overledningsavledernes 1, 2 avgrening 12 i forbindelsesledningen mellom tilslutningene a,a' henholdsvis b,b'. Overspenningsavlederne 1, 2 overvåkes termisk av de termiske beskyttelseselementene 5, 6. Fig. 1 viser beskyttelseskretsen i driftstilstand, dvs. overspenningsavlederne 1, 2 er i kontakt med en omkobler 9, som er forbundet via en basis 10 med jordledningen E. Kortslutnings-tverrbanene 7, 8 er åpne og er i drif tstilstanden ikke forbundet med omkobleren 9. Opptrer overspenninger, som er av tilstrekkelig varighet for tenning av overspenningsavlederne 1 eller 2, blir over disse overspenningene avledet med den resulterende overstrømmen til jord E. Sikringene 3, 4 blir derved ikke belastet med strømstøt.

PÅ fig. 2 er beskyttelseskretsen vist på fig. 1 vist ved utløst sikringsfunksjon. En for stor termisk belastning til en av overspenningsavlederne 1, 2, dvs. en for stor strøm-belastning, utløser det tilsvarende termiske beskyttelseselementet 5 henholdsvis 6 og bevirker en omkobling av den felles omkobleren 9. Dette er vist ved omkoblerens 9 forskyvning mot høyre. Derved blir kortslutnings-tverrbanene 7, 8 lagt mot jordledningen E og lukket. Tverrbanene til overspenningsavlederne 1, 2 fraskilles. Sikringene 3, 4 er nå aktivert og kan skille opp strømlinjene mellom tilslutningene a,a' og b,b'. Tilslutningene a', b' til systemsiden S ligger nå på er definert potensiale, nemlig jordpotensialet, slik at det er sikret såvel en personbeskyttelse som også en beskyttelse av følsom elektronikk på systemsiden S. En av beskyttelseskretsen ellers mulig utløsbar brann er derved også unngått.

Fig. 3 viser den ytterligere utførelsesformen av beskyttelseskretsen med en endret anordning av sikringene 3', 4'. En sikring 3' er anordnet i ledningsforbindelsen mellom tilslutningene a, a' foran tverrbanen til overspenningsavlederen 1. Den etterpå anordnede kortslutnings-tverrbanen 7 er i driftstilstanden åpen, mens tverrbanen til overspenningsavlederen 1 er i kontakt med omkobleren 9, som er forbundet med jordledningen E. Sikringen 3' er kortsluttet, idet det i denne kortslutningen er anordnet en lukket bryter 11. Det termiske beskyttelseselementet 5 virker på omkobleren

9 og bryteren 11 slik at en utløsning av det termiske beskyttelseselementet 5 bevirker en åpning av tverrbanen til overspenningsavlederen 1 og en lukking av kortslutnings-tverrbanen 7. Samtidig blir bryteren 11 åpnet i kortslutningen til sikringen 3', slik at sikringen 3' aktiveres via kortslutnings-tverrbanen 7.

Oppdelingen av beskyttelseskretsen i en grovbeskyttelse 20 og en finbeskyttelse 21 i form av trinnbeskyttelse er vist i kretsen på fig. 4. Denne trinnbeskyttelsen er utvidet ved et etteranordnet måle- og skillested 22. Fig. 5 viser en ytterligere utførelsesform av trinnbeskyttelsen med måle- og skillestedet 22. I dobbellederne til ledningsforbindelsen mellom tilslutningene a,a' og b,b' med jordlederen E er koblet grovbeskyttelse 20, den påfølg-ende finbeskyttelsen 21 og det påfølgende, i hver lednings-forbindelse seg befinnende måle- og skillested 22. Grovbeskyttelsen er dannet av tverrbanen med overspenningsavlederne 1, 2, de påfølgende, i ledningsforbindelsene koblede sikringer 3, 4, kortslutningstverrbanene 7, 8, de termiske beskyttelseselementene 5, 6 og den felles omkobleren 9. Den påfølgende finbeskyttelsen 21 består av de i respektive ledningsforbindelser koblede PTC-motstander 30, 31 og de derpå følgende varistorer 32, 33, som er koblet parallelt mellom respektive ledningsforbindelser mellom tilslutningene a,a' og b,b' og jordlederen E. Jordpotensialet er utført som et ytterligere målested 35, slik at potensialmålingene mellom måle- og skillestedet 34 og målestedet 35 er mulig for jordpotensialet. Fig. 5a viser en ytterligere utførelsesform av beskyttelseskretsen med en alarminnretning. Beskyttelseskretsen innbefatter en trepolet-overspenningsavleder 1' mellom ledningsforbindelsene til tilslutningene a,a' og b,b', idet midtelektroden 13 med den som skyver 45 utformet på jordpotensialet liggende omkobler 9 står i forbindelse via en slepekontakt 14. Sikringene 3, 4 er anordnet bak tverrbanen til den trepolet-overspenningsavlederen 1' i ledningsforbindel sene. De termiske beskyttelseselementene 5, 6 og kortslutnings-tverrbanene 7, 8 er tilstede i samme oppbygning som i de ovenfor nevnte utførelsesformer. Jordlederen E ligger mot omkobleren 9 via en slepekontakt 15. I ledningsforbindelsene mellom tilslutningene a,a' og b,b' er anordnet måle- og skillesteder 34.

Ved enden av omkobleren 9 er montert en kontaktgiver 16, hvilken tilslutningsledning 17 kan være forbundet med en ytterligere beskyttelsesplugg 99 og fører til en elektronisk signalgiver 18, som via en motstand 19 er forbundet med en ledning 24, i hvilken er koblet inn en signalgiver 25 for et sentralt signal og et batteri 26. Beskyttelseskretsen muliggjør en sentral alarmgiving med hensyn til om en beskyttelsesplugg 99 er blitt utløst i et beskyttelsesfelt, f.eks. en hovedfordeler til kommunikasjonsteknikken. Den frie enden til omkobleren 9 tjener her som alarmleder 56, som ved utløst beskyttelsesplugg 99 kommer i kontakt med kontakt-giveren 16 og kommer på jordpotensialet. Når strømkretsen lukkes via den lokale signalgiveren 18 kan derved sentralt på rammen til hovedfordeleren eller i et felt bli fremvist på en tilslutningslist 89 ved hjelp av en lampe, LED, summer eller andre alarmgiverelementer utløsningen av beskyttelsespluggen 99. Kontaktavgivelsen må ikke være vedvarende og kan være i form av en triggerfunksjon. Eventuelt er strømforsyningen til alarminnretningen gjort via en likestrøm/likestrøm-omformer, da beskyttelsesjorden kan anta et høyt potensiale. Via snittstedet for de angjeldende systemene kan bli funnet sterkt belastede strømledninger, dvs. slike med ofte utløsning.

Fig. 6 viser et midtre lengdesnitt gjennom en som miniatyrplugg utformet beskyttelsesplugg 99 med beskyttelseskrets, som er utført som trinnbeskyttelse med måle- og skillested 22. Miniatyrpluggen anvendes fremfor alt ved telekommunikasjonsanlegg.

Et ytre hus 40, hvis underside er dannet av en lederplate 41, inneholder en trepolet-overspenningsavleder 42, hvis midtelektrode 13 ligger med kontakt på en blikkdel 43. En slik trepolet overspenningsavleder 42 inneholder en venstre og en høyre ytre elektrode 27, 28 og en felles midtelektrode 13, slik at det oppstår to gnistbaner mellom de ytre elektrodene 27, 28 og midtelektroden 13. Blikkdelen 43 er forbundet ledende via et loddested 44 med metallisk skyver 45 ved en nedoverpekende nese 46, som er ført i en føringssliss 81 til lederplaten 41. Skyveren 45 ligger med kontaktknaster 47, 48, av hvilke kun en er synlig i snittet på fig. 6, på lederplaten 41 og blir ved sin side, som vender mot overspenningsavlederen 42 anbrakt på en føringsnese 49 under fjærspenning ved hjelp av en fjær 88. Fjæren 88 støtter seg på den ovenforliggende siden ved en indre husvegg 50, som sammen med et indre hustak 51 og den på fig. 6 venstre tverrvegg 52 til huset 40 danner et hulrom 107 for opptak av overspenningsavlederen 42, som er innbefattet av veggene 40, 52 og hustaket 51. Skyveren 45 er ved sin overside i kontakt med et som fjærende element utformet jordingsblikk 53. Dette er ført i en utsparing 55, som er dannet av det indre hustaket 51 og det ytre hustaket 29 til huset 40, som er åpent mot den ytre tverrveggen 52 til huset 40 og som tjener til opptak av en jordingsplugg henholdsvis en jordingsskinne 98. For sikker kontakt er jordingsblikket 53 i utsparingen 55 forsynt med en fjærtunge 54.

Skyveren 45, som danner omkobleren 9, har ved sin side, som er motsatt vendt fjæren 88, en alarmnese 56, som ved utløst sikringsfunksjon griper gjennom en utsparing 87 til den høyre hustverrveggen 57. I denne er anordnet en ytterligere utsparing 58, som er begrenset av lederplaten 41. Denne utsparingen 58 tjener til opptak av en ikke vist måle- og skilleplugg og inneholder fjærtunger 59, 60, som i normal tilstand, dvs. når det ikke er ført inn noen måle- og skilleplugg, er i kontakt med lederplaten 41.

Fig. 7 viser lederplaten 41, som danner en del av huset 40 til beskyttelsespluggen 99 og som ved sin venstre ende er utformet som kontakttunge 61. På den viste siden av lederplaten 41 er dannet kontaktflater 62, 64, som tjener til å tilveiebringe kontakt med de linjesidige tilslutningene a,b og som går over i de ytre liggende lederbanene 63, 65. På den bortvendte siden til lederplaten 41 er også tilstede ikke viste kontaktflater for å tilveiebringe kontakt med de systemsideliggende tilslutningene a', b'. Disse blir ved en gjennomgående kontakt 66, 68 forbundet med lederbanene 67, 69, som forløper innvendig parallelt med lederbanene 63, 65. I de inngående lederbanene 63, 65 befinner seg innsnevringer 70, 71, som danner sikringene 3, 4.

Lederbanene 63, 65, 67, 69 ender på den motsatte side til lederplaten 41 av kontakttungen 61 i respektive firkant-formede, langsgående kontaktsoner 72, 73, 74, 75. I kontaktsonene 72, 75 er anordnet respektive boringer 76, 77 henholdsvis 78, 79. Boringene 76 til 79 tjener til opptak av loddrettstående kontaktblikk 96, 97. Tilnærmet i midten av lederplaten 41 er anordnet en fordypning 80 for opptak av blikkdelen 43. Videre er det anordnet en føringssliss 81, som peker fra fordypningen 80 mot lederplatens 41 side vendt bort fra kontakttungen 61 og som tjener til opptak av skyverens 45 nese 46. Påsettingspunktene 82, 83 markerer anleggspunktene til kontaktknastene 47, 48 til skyveren 45 i driftstilstand. Disse ligger i området av utsparingene til de som sikring 3, 4 tjenende innsnevringer 70, 71 til lederbanene 63, 65. Derved har kontaktknastene 47, 48 i driftstilstand ingen kontakt med lederbanene 63, 65. Kontaktpunktene 84, 85, som befinner seg på kontaktsonene 72, 75, markerer stillingen for kontaktknastene 47, 48 ved utløst funksjon til sikringene 3, 4 .

Sikringsfunksjonen til beskyttelseskretsen utløses ved at loddestedene 44 smelter, idet skyveren 45 forbindes med kontaktblikket 40 til overspenningsavlederen 42. Kontakt- "blikket 43 sørger derved for en tett, termisk kontakt. Smeltingen av loddestedene 44 "bevirker en bevegelse av skyveren 45 frembrakt av fjærkraften til den forspente fjæren 88. Denne beveger seg derved bort fra overspenningsavlederen 42 og skiller kontakten til overspenningsavlederen 42 med jordblikket 53. Kontaktknastene 47, 48 forlater derved sine ikke i kontaktstående påsettingspunkter 82, 83 og hviler etter bevegelsen på kontaktpunktene 84, 85. Dermed er det tilveiebrakt en direkte kortslutning mellom jordblikket 53 og lederbanene 63, 65 bak innsnevringene 70, 71, som danner sikringene 3, 4. Alarmnesen 56 peker ut av utsparingen 87 i tverrveggen 57. Denne virkningen skal bli beskrevet nærmere senere.

Fig. 8 viser et snitt gjennom beskyttelsespluggen 99 langs snittplanet A-B på fig. 6. Beskyttelsespluggen 99 omsluttes av huset 40 og lederplaten 41. Skyveren 41 består av to metalliske L-formede skyverdeler 90, 91, som er føyd sammen til et T-stykke slik at de lange benene 90', 91' danner stegene til T-stykket og er forspent i forhold til hverandre og danner en spissvinklet, V-formet fjær. Ved de respektive endene til de kortere benene 90", 91", som danner flensen til T-stykket, befinner seg de på lederplaten 41 påliggende kontaktknaster 47, 48. Skyveren 45, som danner omkobleren 9, bringes i kontakt ovenfra ved hjelp av fjærkraften til jordingsblikket 53.

På hver side til de lange benene 90', 91' til skyverdelene 90, 91 er anordnet respektive innenfra og utoverrettede skyveformede varistorer 32, 33, et skillekontaktblikk 94, 95, en PTC-motstand 30, 31 og et ytre kontaktblikk 96, 97, idet kontaktknastene 92, 93 trykker ved hjelp av fjærtrykket til skyverens 45 lange ben 90', 91' på varistorene 32, 33 og dermed danner elektrisk kontakt. Kontaktknastene 92, 93 befinner seg på innsiden til de lange benene 90', 91' til den L-formede skyverdelen 90, 91. PTC-motstandene 30, 31 har en firkantet for og varistorene 32, 33 en sylindrisk for, idet deres høyde er mindre enn diameteren. Respektive varistorer 32, 33 og PTC-motstander 30, 31 er elektrisk forbundet ved sine grunnflater ved hjelp av skillekontaktblikk 94, 95. Betinget av den svært store kontaktflaten er den termiske kontakten likeledes svært god.

Fig. 9 viser et tverrsnitt gjennom beskyttelsespluggen 99 langs linjen C-D på fig. 6 av huset 40 med lederplaten 41. Mot de indre sideveggene til huset 40 føyer seg kontaktblikkene 96, 97, av hvilke kontaktblikket 96 ved hjelp av boringene 76, 77 er loddet loddrett inn i lederplaten 41 og kontaktblikket 97 er loddet loddrett inn i boringene 78, 79. Innover slutter seg hulrommene 100, 101, som opptar de venstre og høyre PTC-motstandene 30, 31. Som følge av skillekontaktblikkene 94, 95 forbindes PTC-motstandene 30, 31 elektrisk med varistorene 32, 33. Derpå følger opptaksrommene 102, 103 for opptak av varistorene 32, 33. I midten er alarmnesen 56 til skyveren 45 vist. Mellom opptaksrommene 102, 103 for varistorene 32, 33 og lederplaten 41 befinner seg fjærtunger 59, 60 for måle- og skillekontaktene. Hulrommene 100, 101 for opptak av PTC-motstandene 30, 31 og opptaksrommene 102, 103 for opptak av varistorene 32, 33, skillekontaktblikkene 94, 95 og fjærkontakttungene 59, 60 er utformet i et tilsvarende formet formlegeme 104, som ved sin fremside har en ytterligere utsparing 105 for gjennomføring av alarmnesen 56 til skyveren 45.

På fig. 10 er undersiden av beskyttelsespluggen 99 ved fjernet lederplate 41 vist. Kontaktfjærtungene 59, 60, som tjener for å tilveiebringe kontakt på kontaktsonene 73, 74 til lederplatene 41, er fast forbundet med respektive skillekontaktblikk 94, 95. Dermed er forbindelsene mellom de linjesidige tilslutningene a, b og de systemsidige tilslutningene a', b' tilveiebrakt via PTC-motstandene 30, 31 uten anvendelse av en måle- og skilleplugg. Fig. 10 viser videre hulrommene 100, 101 og opptaksrommene 102, 103 for opptak av PTC-motstandene 30, 31 henholdsvis varistorene 32, 33. I midten er anordnet skyveren 45 med kontaktknastene 92, 93, hvis flankesider er dannet av de korte benene 90", 91". På endene er på undersiden anbrakt kontaktknastene 47, 48. Føringsnesen 49 til trykkfjæren 88 rager gjennom den indre husveggen 50. På den andre siden av husveggen 50 befinner seg opptaksrommet 107 for opptak av den trepolede overspenningsavlederen 42.

Fig. 11 viser beskyttelsespluggen 99 sett ovenfra. Det er her vist kontaktblikkene 96, 97, skillekontaktblikkene 94, 95 med der tilhørende hulrom 100, 101 og opptaksrommene 102, 103 for opptak av PTC-motstandene 30, 31 henholdsvis varistorene 32, 33. Jordingsblikket 53 rager delvis over hul- og opptaksrommene 100 til 103 og over opptaksrommet 107 til overspenningsavlederen 42 med fjærtungen 54. Denne tjener til kontakt med jordingsskinnen 98, som skal beskrives nærmere i det påfølgende.

Istedenfor varistorene 32, 33 er anvendt spenningsbegrensende halvlederkomponenter. Varistorene, diodene og de andre komponentene kan for typeendringer bli endret ved produk-sjonen moduloppbygning).

Fig. 12 viser en tilslutningslist 89 med fem påsatte beskyttelsesplugger 99 og en jordingsskinne 98. På begge frontsidene til tilslutningslisten 89 er opplagret en U-formet signalbøyle 36 over dreielager 37. Benene 38 til signalbøylen 36 er noe lengre enn høyden på de innsatte beskyttelsespluggene 99 over tilslutningslisten 89. For-bindelsessteget 39 til signalbøylen 36 befinner seg derved i virkningsområdet til den utløste alarmnesen 56 til beskyttelsespluggen 99. På innsiden til de lange forbindelses-stegene 39 til signalbøylen 36 befinner seg en elektrisk ledende kontaktstrimmel 106, som er tilsluttet via den på fig. 5 a viste tilslutningsledning 17 med det sentrale alarmsystemet. Fig. 13 viser frontrisset til tilslutningslisten 89 med derpå seg befinnende signalbøyle 36 i drifts tilstand. Fig. 14 viser frontrisset ifølge fig. 13 med, bortsvingt signalbøyle 36 for å kunne skifte beskyttelsespluggen 99 og for å muliggjøre en lettere tilgang til måle-og skillekontakten. Oppsvingingen av signalbøylen 36 er nødvendig, da beskyttelsespluggen 99 ellers ikke kunne bli trukket ut. Oppsvingingen av signalbøylen 36 er også mulig i den andre retningen, som vist på fig. 14, dersom det på den ene siden av tilslutningslisten 89 befinner seg ytterligere tilslutningslister med påsatte beskyttelsesplugger 99, som forhindrer oppsvingningen.

På fig. 12 er vist en beskyttelsesplugg 99 med utragende alarmnese 56. Som følge av en forstyrrelse med påfølgende oppvarming har loddestedet 44 løsnet og skyveren 45 til beskyttelsespluggen 99 er under virkning av fjæren 88 blitt trykket ut av huset 40. Den optiske alarmnesen 56 berører nå kontaktstrimmelen 106 og lukker signalkretsen ifølge den på fig. 5 a viste krets mot jordlederen E. Det er også mulig med en ytterligere alarm hvor signalstrømkretsen ifølge fig. 5a også lukkes via jordingslederen E når signalbøylen 36, som vist på fig. 14, er svingt opp. Dette ville forhindre en utillatelig utkobling av alarmen ved oppklapping av signal-bøylen 36, dvs. det ble allerede ved oppsvingingen av signalbøylen 36 ved en ikke vist kontakt gitt et signal. Signalbøylen 36 kan også inneholde et signalelement, f.eks. LED, en lampe eller lignende, for lettere å finne feilen.

Claims (16)

1. Beskyttelseskrets for beskyttelse av en forbruker mot overspenning og overstrømmer, især innenfor telekommunikasjonsanlegg, med en i ledningsforbindelsen (a, a'; b, b') koblet sikring (3, 4) og en overspenningsavleder (1, 2), som er beskyttet av et termisk beskyttelseselement (5, 6) og dannet av en tverrbane mellom ledningsforbindelsene (a, a'; b, b') og jordingslederen (E), idet reaksjonen av det termiske beskyttelseselementet (5, 6) bevirker en avdeling av tverrbanen til overspenningsavlederen,karakterisert vedat tverrbanen til overspenningsavlederen (1, 2) er anordnet foran sikringen (3, 4) i forhold til linjeside-systemsiden (L-S), og at reaksjonen av det termiske beskyttelseselementet (5, 6) bevirker en lukking av kortslutnings-tverrbanen (7, 8) bak sikringen (3, 4) mellom ledningsforbindelsen (a, a'; b, b') og jordingslederen (E).

2. Beskyttelseskrets for beskyttelse av en forbruker mot overspenning og overstrøm, især innenfor telekommunikasjonsanlegg, med en i ledningsforbindelsen (a, a'; b, b') koblet sikring (3, 4) og en overspenningsavleder (1, 2), som er beskyttet av et termisk beskyttelseselement (5, 6) og dannet av en tverrbane mellom ledningsforbindelsen (a, a'; b, b') og jordingslederen (E), idet reaksjonen av det termiske beskyttelseselementet (5, 6) bevirker en avdeling av tverrbanen til overspenningsavlederen,karakterisert vedat tverrbanen til overspenningsavlederen (1, 2) er anordnet bak sikringen (3', 4') i forhold til linjesidesystemsiden (L-S), at reaksjonen av det termiske beskyttelseselementet (5, 6) bevirker en lukking av kortslutningstverrbanen (7, 8) mellom ledningsforbindelsen (a, a'; b, b') og jordingslederen (E) bak overspenningsavlederen (1, 2), og at sikringen (3', 4') er brooverbygget med en bryter (11), som er åpen ved avdeling av tverrbanen til overspenningsavlederen (1, 2).

3. Beskyttelseskrets ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat beskyttelseskretsen er for sikring av to ledningsforbindelser (a,a'; b,b') en dobbelleder symmetrisk fordoblet, idet ved reaksjon av et termisk beskyttelseselement (5, 6) skilles begge overspenningsavlederne (1, 2) fra jordingslederen (E) via en felles omkobler (9) og begge kortslutnings-tverrbanene (7, 8) lukkes.

4. Beskyttelseskrets ifølge et av kravene 1 til 3,karakterisert vedat det er koblet en finbeskyttelse (21) for tilveiebringelse av en trinnbeskyttelse fra grovbeskyttelse (20) og finbeskyttelse (21) i ledningsforbindelsen (a,a'; b,b').

5. Beskyttelseskrets ifølge krav 4,karakterisertved at finbeskyttelsen (21) innbefatter en i ledningsforbindelsen (a,a'; b,b') koblet PTC-motstand (30, 31) og en dertil på tvers mellom ledningsforbindelsen (a,a'; b,b') og jordingslederen (E) koblet varistor (32, 33), som er koblet varmemessig tett med PTC-motstanden (30, 31).

6. Beskyttelseskrets ifølge krav 5,karakterisertved at etter trinnbeskyttelsen i hver lednings-forbindelse er anordnet et måle- og skillested (34).

7. Beskyttelsesplugg med en beskyttelseskrets ifølge ett eller flere av kravene 3 til 6,karakterisertved at omkobleren (9) er utformet som en skyver (45) opplagret innenfor et hus (40) hvis ene ende er forbundet via et loddested (44) med jordingsblikket (43) til en innenfor huset (40) fast opplagret overspenningsavleder (42), hvilke jordingsblikk står under fjærspenning i en retning bort fra overspenningsavlederen (42) og ligger glidbart mot et jordingsblikk (53), og at skyveren (45) har kontaktknaster (47, 48) som i drif tstilstand er uten kontakt og som etter smelting av loddestedet (44) under varmepåvirkning og den derpå resulterende forskyvning av skyveren (45) kobler under fjærspenning strømledningen til kontakt og på jordpotensialet (E).

8. Beskyttelsesplugg ifølge krav 7,karakterisertved at skyveren (45) er dannet av to i tverrsnitt L-formede skyverdeler (90, 91), som er føyd T-formet sammen slik at de to benene (90', 91'), som danner stegene, er skråstilt noe i forhold til hverandre slik at det dannes en V-formet fjær og at utsiden av benene (90", 91"), som danner flenser, har en kontaktknast (47, 48) og på innsiden av de lange benene (90', 91'), som danner stegene, utoverrettede kontaktknaster (92, 93).

9. Beskyttelsesplugg ifølge krav 8,karakterisertved at huset (40) er avlukket på ene siden med en lederplate (41), som ved sin ene ende er utformet som kontakttunge (61) ragende over huset (40), som har på begge sidene påførte kontaktsteder (62, 64) og på siden vendt inn mot innsiden av huset (40) lederbaner (63, 65, 67, 69).

10. Beskyttelsesplugg ifølge krav 9,karakterisertved at sikringene (3, 4) er utformet på lederplaten (41) som innsnevringer (70, 71) av de respektive lederbanene (63, 65).

11. Beskyttelsesplugg ifølge et av kravene 6 til 10,karakterisert ved. at skyveren (45) har en i retning av tverrsiden (57) til huset (40) pekende alarmnese (56) som ved utløsning av sikringstilstanden rager gjennom en utsparing (87) i huset (40) og avgir derved et alarmsignal.

12. Beskyttelsesplugg ifølge et av kravene 6 til 11,karakterisert vedat på begge sidene av skyveren (45) anordnet i midten av huset (40) befinner seg henholdsvis en varistor (32, 33), et kontaktblikk (94, 95), en PTC-motstand (30, 31) og et ytre kontaktblikk (96, 97), som alle er elektrisk forbundet med hverandre.

13. Beskyttelsesplugg ifølge et av kravene 6 til 12,karakterisert vedat på husets (40) tverrvegg (52) vendt mot kontakttungen (61) er anordnet en åpning (55) for innføring av en jordingsskinne (98), som kan bringes i kontakt med det indre av huset (40) ved hjelp av en fjær (54).

14. Beskyttelsesplugg ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat på husveggen (57) vendt mot alarmnesen (56) er anordnet en åpning (58) gjennom hvilken kan føres en måle- og skilleplugg, som i det indre av huset (40) forbinder en fjærkontakt (59, 60), som forbinder den innkommende lederbanen (63, 65) bak PTC-motstanden (30, 31) med den fragående lederbanen (67, 69) og løftes fra den bortgående lederbanen (67, 69).

15 . Beskyttelsesplugg ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat det anordnes en signalbøyle (36) som er anordnet i en liten avstand i forhold til beskyttelsespluggens (99) frontsidige tverrvegg (57) og som kan bringes i kontakt av alarmnesen 56 til beskyttelsespluggen (99), idet signalbøylen (36) er forsynt med en kontaktstrimmel (104) for å avgi et signal til en alarminnretning.

16. Beskyttelsesplugg ifølge krav 15,karakterisert vedat signalbøylen (36) er utformet U-formet og er anordnet med sine ben (38) svingbar via dreielageret (37) på en tilslutningslist (89).