EP1587188A1 - Overvoltage protection device - Google Patents

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EP1587188A1
EP1587188A1 EP05006854A EP05006854A EP1587188A1 EP 1587188 A1 EP1587188 A1 EP 1587188A1 EP 05006854 A EP05006854 A EP 05006854A EP 05006854 A EP05006854 A EP 05006854A EP 1587188 A1 EP1587188 A1 EP 1587188A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
overvoltage protection
spring
actuating
protection device
solder joint
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.)
Granted
Application number
EP05006854A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1587188B1 (en
Inventor
Joachim Dipl.-Ing. Schimanski
Martin Dr.-Ing. Wetter
Rainer Dipl.-Ing. Durth
Joachim Dipl.-Ing Wosgien
Christian Dipl.-Ing. Birkholz
Michael Tegt
Karsten Trachte
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
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Filing date
Publication date
Application filed by Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of EP1587188A1 publication Critical patent/EP1587188A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1587188B1 publication Critical patent/EP1587188B1/en
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Classifications

    • 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
    • H01T1/00—Details of spark gaps
    • H01T1/12—Means structurally associated with spark gap for recording operation thereof
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a surge protection device for the protection of electrical Low-voltage installations, consisting of a device base with Terminals for phase conductors (L1, L2, L3) and earth or neutral (PE, N) and at least one overvoltage protection element, with a arranged in a housing arrester, in particular a lightning current and / or surge arrester, wherein the device lower part at least one a switch having a remote signaling contact for remote signaling of the state has at least one overvoltage protection element and wherein preferably the device base connected to the terminals, in particular designed as sockets, plug contacts and the overvoltage protection element corresponding, in particular as connector pins trained, connecting plug contacts, so that the overvoltage protection element can be plugged onto the lower part of the device.
  • a surge protection device for the protection of electrical Low-voltage installations, consisting of a device base with Terminals for phase conductors (L1, L2, L3) and earth or neutral (PE, N) and at least one overvoltage protection element, with a arranged in
  • Electrical, but especially electronic measuring, control, and Circuits are sensitive to transient overvoltages, as they in particular by atmospheric discharges, but also by switching operations or Short circuits in power supply networks may occur. This sensitivity has increased to the extent that electronic components, in particular transistors and thyristors; especially are increasingly used integrated circuits to a large extent by transient Overvoltages endangered.
  • the measures required to protect the power supply of equipment and devices are divided according to arrester selection and the expected Environmental influences in different stages.
  • the surge protection devices for the individual stages differ basically by the Level of the discharge capacity and the protection level.
  • the first protection level (type 1) is usually a lightning current arrester formed as the most powerful protection device in the central power supply a building is installed.
  • Essential part of a Such lightning arrester is a spark gap with at least two Electrodes, wherein when igniting the spark gap between the two Electrodes an arc is created
  • the second protection level (type 2) usually forms a surge arrester on a varistor basis. This protection level limits the remaining one again Residual voltage across the lightning arrester. Depending on the hazard potential of the to be protected system, or of the protected building, it may in individual cases sufficient if with the second protection level, d. H. the surge arrester, is started.
  • Lightning current and surge arresters can be connected in parallel directly become. This is particularly advantageous when lightning and surge arresters can not be installed separately from each other.
  • arresters In the context of the present invention, the variants described above are intended collectively referred to as arresters, without the invention should be limited to a specific type of arrester.
  • Such a Arrester then forms the essential part of an overvoltage protection element, wherein the overvoltage protection element at least one more having the arrester receiving housing.
  • Known overvoltage protection devices have to be connected to electrical Lines on a device base, which, for example, on a mounting rail can be mounted.
  • a surge protective device which, for example, the phase-leading conductors L1, L2, L3 as well as the neutral conductor N and possibly also the earth conductor PE are in the known overvoltage protection devices on the bottom of the device corresponding terminals for the phase conductors and the earth or neutral conductor provided.
  • the lower part of the device has an asymmetrical Connection diagram on.
  • the lower device part is approximately U-shaped, are on the one Thigh the terminals for the phase conductors and the neutral and arranged on the other terminal leg, the terminal for the ground conductor.
  • the overvoltage protection elements As "Protective plug" formed, d. H. the lower part of the device points with the terminals connected sockets and the overvoltage protection element corresponding plug pins, so that the overvoltage protection element can be plugged onto the lower part of the device.
  • the known surge protection device another changeover contact as a signaling device for remote signaling the state of at least one overvoltage protection element, wherein for this purpose in the lower part of the device a switch and on the overvoltage protection element an actuating element is provided.
  • the present invention is therefore the object of the above described surge protection device with regard to its ease of use continue to improve.
  • This object is in the above-described surge protection device initially and essentially solved in that the overvoltage protection element has an optical status indicator and that the optical status indicator and the switch of the telecommunications contact via a common mechanical actuation system are actuated.
  • the overvoltage protection element or the individual overvoltage protection elements each has an optical status display or indicate the state of each overvoltage protection device displayed directly on site. This simplifies both the assembly the individual overvoltage protection devices as well as the maintenance or the Replacement of defective surge protective devices, as their condition both via the remote message in a control center as well as via the optical Status display is displayed directly on the surge protective device. Consequently There is no longer any danger that a fitter will have a wrong overvoltage protection element exchanges. Due to the fact that the optical status display and the Switch of the telecommunications contact via a common mechanical actuation system are operable, is the one for the optical status display required space required is minimized, on the other hand to adjust the Optical status display no electrical energy needed.
  • the mechanical actuation system has a first spring-loaded one Actuator for actuating the switch and a second spring-loaded actuator for operating the optical status indicator on.
  • the first actuator in the lower part of the unit and the second actuating device is arranged in the overvoltage protection element, wherein the first actuating device of the state of the second actuating device is controlled.
  • the bipartite nature of the mechanical actuation system has the advantage that different overvoltage protection elements can be plugged onto one and the same device base, without doing adjustments to the actuator of the device base be required.
  • the concrete embodiment of Actuation device of the overvoltage protection element optimally to the respective adapted in overvoltage protection element arrester type adapted become.
  • the arranged in the device lower part first actuator is preferably realized by a mechanical lever system that between two positions is switchable, whereby the switch of the telecommunications contact can be operated.
  • the lever system can in particular by a Rocker, an actuating tappet and at least one, preferably two springs are formed, wherein the rocker switch from a first position can be moved to a second position, whereby the switch of the telecommunications contact is pressed.
  • the first actuator becomes controlled by the state of the second actuator.
  • the control the second actuator is preferably carried out after the Principle of a temperature switch, as described for example in DE 42 41 311 C2 is described.
  • the second actuating device at least a spring element and a solder joint, wherein realized at the solder joint Solder connection between the arrester - or one with the arrester connected component - and a part of the actuator then separated when the temperature of the arrester is a predetermined threshold exceeds.
  • the interaction of the second spring-loaded actuator with the optical status indicator and the first actuator can be advantageously realized by the fact that the second spring-loaded Actuator at its one - top - the optical status indicator and at its other - lower - end a blocking element having.
  • the first position of the second actuator is the Actuating plunger of the first actuating device by the blocking element while held against the spring force of the spring in the first position the actuator the actuating plunger in the second position free, so that this by the spring force of the spring also in the second Position arrives.
  • the second spring-loaded actuating device is configured concretely, wherein the specific embodiment is particularly related to which Arrester type is provided in the overvoltage protection element.
  • the second actuating device by a formed bent flexible printed circuit board, wherein the realized at the solder joint Solder connection between the arrester and a portion of the flexible circuit board is realized.
  • the use of a curved flexible circuit board as a spring-loaded actuator is especially on arresters Spark gap base advantageous.
  • the second actuating device a slidably disposed in the housing of the overvoltage protection element and spring-loaded plastic element and a fixed metallic Retaining element, wherein in the plastic element an opening is formed, through which one end of the retaining element in the first position the actuator is connected to the solder joint.
  • the second actuating device is also displaceable in the housing of the overvoltage protection element arranged and spring-loaded plastic element and a provided metallic restraint element.
  • the solder joint is also here realized between an arrester and the metallic retaining element, wherein in existing solder joint, the plastic element opposite the spring force of the spring element is held in the first position and at split solder joint spent by the spring force in the second position becomes.
  • the metallic retaining element is only fastened by the solder joint, so that the retaining element at a split solder joint together with the plastic element its position changed.
  • the metallic retaining element is stationary with the connected spring-loaded plastic element, this connection both can be executed positively and non-positively.
  • the device lower part has at least one coding element and the overvoltage protection element at least one corresponding Gegenkodierelement on, wherein the or the coding elements and the or the Gegenkodieriana as well as the plug contacts of the device base and the Terminal plug contacts of the overvoltage protection element and the contact element and the mating contact element each symmetrical to the transverse axis the overvoltage protection device are arranged, so that the lower device part or the overvoltage protection element in two rotated by 180 ° to each other Arrangements can be contacted with each other.
  • a coding element and a Gegenkodierelements is particularly special advantageous if in the lower device part more overvoltage protection elements can be plugged in at the same time; it is the surge protection device thus is a multi-pole surge protection device.
  • the coding element or the Gegenkodierelements can then incorrect insertion of an overvoltage protection element be prevented to an incorrect position on the bottom of the device.
  • the device base can be mounted so that a connection of the incoming Power supply lines to the corresponding terminals is simply possible, the overvoltage protection element independently
  • the orientation of the lower part of the device should always be mounted in the correct direction can.
  • the figures show an overvoltage protection device 1, with a housing 2 having device lower part 3, wherein in the illustrated embodiments the device base 3 is substantially U-shaped and with its underside can be fixed to a mounting rail 4.
  • the lower part of the device 3 has - in the illustration of FIG. 1 - at the upper U-leg two terminals 5 for the phase conductors L1, L2, L3 and two terminals 6 for the ground conductor PE on.
  • In the lower U-thigh of the device base 3 are two terminals 7 for a Neutral N provided.
  • Overvoltage protection device 1 the terminals 5, 6, 7 respectively designed as screw terminals.
  • the terminals 5, 6, 7 but also as Switzerlandfederanschlußklemmen, Direct or leg spring terminals or as cutting or quick connection terminals be educated.
  • overvoltage protection device 1 belongs next to the lower device part 3 yet at least one overvoltage protection element 8, which one in a housing 9 arranged arrester 10, in particular a spark gap having a lightning current arrester or a varistor-based surge arrester, having.
  • Fig. 1 is the lower half of the housing 9 of the Overvoltage protection element 8 is omitted, so that in the overvoltage protection element 8 arranged arrester 10 is visible.
  • a common switch 11 As a signal generator for a defect message is in the surge protection device 1 is provided on the lower device part 3, a common switch 11, the by the first spring-loaded actuating device explained in more detail below can be operated.
  • the signal of the switch 11 can via a electrical line, such as a bus line, or by radio to a Monitoring station to be forwarded.
  • the overvoltage protection elements 8 are each designed as a protective plug, so that they can be easily mounted by putting them on the bottom of the unit 3 are attached.
  • the overvoltage protection elements 8 are provided in the lower part of the device 3 two formed as sockets plug contacts 12 and at the bottom of the Overvoltage protection element 8 two corresponding, as plug pins trained connection plug contacts 13 are provided.
  • the continuous Plug-in capability of the individual overvoltage protection elements 8 is in addition to the simple Installing the surge arresters 8 also a simpler Replacement of a defective overvoltage protection element 8 possible.
  • the corresponding overvoltage protection element 8 can be easily removed from the device base 3 can be solved without direct intervention in the installation is required.
  • a rotatability of the device lower part 3 relative to the overvoltage protection elements 8 is achieved in that the plug contacts 12th the device lower part 3 and the connection plug contacts 13 of the overvoltage protection element 8 symmetrical to the transverse axis Q of the surge protective device 1 are arranged.
  • the overvoltage protection element 8 To display the status or status of an overvoltage protection element 8 and the arrester 10, the overvoltage protection element at its upper, d. H. the device lower part 3 facing away from the narrow side, a status indicator 14 on.
  • the status display 14 shown in FIGS. 4 to 6 is combined with the switch 11 of the telecommunications contact via a common mechanical Actuation system consisting of a first spring-loaded actuator and a second spring actuating device is actuated.
  • first actuator which is arranged in the housing 2 of the device base 3, with reference to FIGS. 2 and 3
  • first actuating device by a lever system is formed, include a switching rocker 15, an actuating tappet 16th and two springs 17.
  • first, shown in Fig. 3a position of the first Actuating the shift rocker 15 is deflected so that they with her one end contacted the switch 11.
  • the actuating tappet 16 through the second actuator - as below is explained in more detail - against the spring force of the actuating plunger 16 associated spring 17 depressed.
  • second, shown in Fig. 3b Position is the rocker switch 15 in a substantially horizontal position in which the end of the rocker switch 15, the switch 11 is not more contacted.
  • FIGS. 4 to 6 show three different overvoltage protection elements 8 each having a different type of arrester and a different one have second actuating device.
  • the three different trained actuators is common that they each a spring element 18, a solder 19 and a blocking element 20 have.
  • the second actuating device formed by a curved flexible printed circuit board 21, the bent on one side around the arrester 10 and at its upper end the Status indicator 14 and at its lower end the blocking element 20 has.
  • the flexible circuit board 21 has a region 22 which is at the solder joint 19 the solder joint with the trained as a spark gap arrester 10 forms.
  • the solder 19 does not have be realized directly on the arrester 10, so that the solder joint is not directly between the region 22 of the flexible printed circuit board 21 and the Arrester 10 is provided.
  • the solder joint separated becomes. In the illustrated embodiment, the solder 19 and the Solder connection between the region 22 and the ignition circuit of the arrester 10th realized.
  • the second embodiment of an overvoltage protection element 8, in which a varistor is used as arrester 10 has the actuator slidably in the housing 9 of the Overvoltage protection element 8 arranged plastic element 23 and a fixedly arranged metallic retaining element 24.
  • the plastic element 23 is thereby in the first position of the actuator through at the solder joint 19 existing solder joint between the metallic Retaining element 24 and the varistor against the spring force of as Compression spring formed spring element 18 is held.
  • This is in the Plastic element 23 has an opening 25 through which one end of the Retaining member 24 in the first position of the actuator with the solder 19 is connected.
  • the two exemplary embodiments illustrated in FIGS. 4 and 5 are common, that the upper end of the flexible printed circuit board 21 and the plastic element 23 is formed as an optical status indicator 14, including on the flexible circuit board 21 and the plastic element 23 two side by side arranged markers 26, 27 printed in different colors or glued on.
  • the first mark 26 is green and the second Mark 27 formed in red.
  • the first, green mark 26 is in the first position, the "non-defective" position visible, while the second, red mark 27 in the second position, the "defective" position is visible.
  • the blocking element 20 is designed and arranged in this way, that in the first position of the actuator one at the bottom the overvoltage protection element 8 formed opening 28 closes, while in the second position of the actuator the Opening 28 releases. Due to the fact that when the overvoltage protection element is inserted 8, the opening 28 with the position of the actuating plunger 16 in the lower device part 3, is thus characterized in that the blocking element 20 in the first position of the second actuator, the opening 28th closes, the actuating plunger 16 against the spring force of the spring 17th pressed down.
  • the overvoltage protection element 8 shown in FIGS. 6 and 7 differs initially characterized by the above-described overvoltage protection elements 8, in the overvoltage protection element shown here 8 three trained as spark gaps arrester 10 in one in the housing 9 additionally provided insulating housing are arranged. That in the Fig. 6 illustrated overvoltage protection element 8 thus provides a pluggable Total spark gap.
  • the cylindrical arrester 10 point at their Ends each peg-shaped terminal contacts 29, 30, with which they in corresponding recesses are locked in the housing 9.
  • To the electric Contacting are the individual arresters 10 each on its lateral surface contacted by spring clips 31, wherein the electrical connection between the individual arresters 10 by substantially U-shaped electrical Connectors 32 which are plugged onto the connection contacts 29, 30 and are connected to the spring clips 31, is produced.
  • the second actuator is slidable in the housing 9 arranged and spring-loaded plastic element 33 and a metallic Retaining element 34 realized, wherein the plastic element 33 substantially parallel to the longitudinal extent of the arrester 10 between two Arresters 10 is arranged.
  • the metallic retaining element 34 In the first position shown in FIG Actuator is the metallic retaining element 34 by a Solder connection with two connectors 32 of two arresters 10 connected.
  • the retaining element 34 is U-shaped, wherein the two U-legs each with a connector 32 form a solder 19. In existing solder joint thereby the plastic element 33rd against the spring force of a spring element 18 designed as a compression spring held in the first position shown in Fig. 6.
  • the plastic element 33 a projection on the U-back of the retaining element 34 is present. Will the solder joint between the metallic retaining element 34 and the two connectors 32 due to a temperature rise the arrester 10 dissolved, so moves the plastic element 33 due to the spring force of the compression spring 18 together with the Retaining element 34 upwards.
  • the optical status indicator 14 is shown in the one shown in Figs. 6 and 7 Embodiment by a rotatably mounted in the housing 9 Pivoting element 35 is formed, which acts via an outside of the axis of rotation 36 flexible web 37 is connected to the plastic element 33 .
  • Pivoting element 35 acts via an outside of the axis of rotation 36 flexible web 37 is connected to the plastic element 33 .
  • FIGS. 4 and 5 also has the pivoting element 35 two differently colored sections 38, 39, depending on the position of the second actuator only the one or the other colored marking 26, 27 or the one or the other colored Section 38, 39 by a in the housing 9 of the overvoltage protection element 8 arranged viewing window 40 is visible from the outside.
  • the first, green Marking 26 or the green section 38 is in the first position, the "non-defective" position visible through the viewing window 40 while the second, red mark 27 and the red portion 39 in the second position, the "defective" position is visible.
  • a pivotable cover 41 For receiving and supporting the pivot member 35 is on the insulating the arrester 10 is arranged a pivotable cover 41, in which a bearing eye 42 is formed for the rotation axis 36 of the pivot member 35.
  • this also indicates Plastic element 33 at its bottom - the device base 3 facing - End of a blocking element 20, through which - depending on the position of the plastic element 33 - the opening 28 can be covered.
  • the overvoltage protection element 8 within the housing only partially shown in Figs. 1 and 7 9 nor the arrester 10 surrounding or receiving insulating housing having.
  • the overvoltage protection device according to the invention is used 1 preferably as a multipolar overvoltage protection device used, i. in a device base 3 are next to each other several Overvoltage protection elements 8 inserted, depending on the number the lines of the low-voltage network to be protected (3-wire, 4-wire or 5-wire network) and depending on whether a lightning arrester required is, then the corresponding number and type of surge protection elements 8 in a correspondingly dimensioned device lower part. 3 plugged in.
  • the overvoltage protection element 8 are at the bottom of the device 3 coding 43 and at the bottom the overvoltage protection elements 8 corresponding Gegenkodierieri 44 provided.
  • the coding elements 43 and the Gegenkodieretti 44 each symmetrical arranged to the transverse axis Q of the overvoltage protection device 1.

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Abstract

An over-voltage protection device for electrical low voltage installations comprises a base (3) with connections and an over-voltage protection element (8) with a lightning and/or over-voltage conductor (1). An optical condition display (14) and a remote information unit are operated by a common mechanical switch system (11).

Description

Die Erfindung betrifft ein Überspannungsschutzgerät zum Schutz von elektrischen Niederspannungsinstallationen, bestehend aus einem Geräteunterteil mit Anschlußklemmen für Phasenleiter (L1, L2, L3) und Erd- bzw. Neutralleiter (PE, N) und aus mindestens einem Überspannungsschutzelement, mit einem in einem Gehäuse angeordneten Ableiter, insbesondere einem Blitzstrom- und/oder Überspannungsableiter, wobei das Geräteunterteil mindestens einen einen Schalter aufweisenden Fernmeldekontakt zur Fernmeldung des Zustands mindestens eines Überspannungsschutzelements aufweist und wobei vorzugsweise das Geräteunterteil mit den Anschlußklemmen verbundene, insbesondere als Steckerbuchsen ausgebildete, Steckkontakte und das Überspannungsschutzelement korrespondierende, insbesondere als Steckerstifte ausgebildete, Anschlußsteckkontakte aufweist, so daß das Überspannungsschutzelement auf das Geräteunterteil aufsteckbar ist.The invention relates to a surge protection device for the protection of electrical Low-voltage installations, consisting of a device base with Terminals for phase conductors (L1, L2, L3) and earth or neutral (PE, N) and at least one overvoltage protection element, with a arranged in a housing arrester, in particular a lightning current and / or surge arrester, wherein the device lower part at least one a switch having a remote signaling contact for remote signaling of the state has at least one overvoltage protection element and wherein preferably the device base connected to the terminals, in particular designed as sockets, plug contacts and the overvoltage protection element corresponding, in particular as connector pins trained, connecting plug contacts, so that the overvoltage protection element can be plugged onto the lower part of the device.

Elektrische, insbesondere aber elektronische Meß-, Steuer-, Regel- und Schaltkreise, vor allem auch Telekommunikationseinrichtungen und -anlagen, sind empfindlich gegen transiente Überspannungen, wie sie insbesondere durch atmosphärische Entladungen, aber auch durch Schalthandlungen oder Kurzschlüsse in Energieversorgungsnetzen auftreten können. Diese Empfindlichkeit hat in dem Maße zugenommen, in dem elektronische Bauelemente, insbesondere Transistoren und Thyristoren, verwendet werden; vor allem sind zunehmend eingesetzte integrierte Schaltkreise in starkem Maße durch transiente Überspannungen gefährdet.Electrical, but especially electronic measuring, control, and Circuits, in particular telecommunications equipment and installations, are sensitive to transient overvoltages, as they in particular by atmospheric discharges, but also by switching operations or Short circuits in power supply networks may occur. This sensitivity has increased to the extent that electronic components, in particular transistors and thyristors; especially are increasingly used integrated circuits to a large extent by transient Overvoltages endangered.

Elektrische Stromkreise arbeiten mit der für sie spezifizierten Spannung, der Nennspannung (in der Regel ≡ Netzspannung), normalerweise störungsfrei. Das gilt dann nicht, wenn Überspannungen auftreten. Als Überspannungen gelten alle Spannungen, die oberhalb der oberen Toleranzgrenze der Nennspannung liegen. Hierzu zählen vor allem auch die transienten Überspannungen, die aufgrund von atmosphärischen Entladungen, aber auch durch Schalthandlungen oder Kurzschlüsse in Energieversorgungsnetzen auftreten können und galvanisch, induktiv oder kapazitiv in elektrische Stromkreise eingekoppelt werden können. Um nun elektrische oder elektronische Stromkreise, insbesondere elektronische Meß-, Steuer-, Regel- und Schaltkreise, vor allem auch Telekommunikationseinrichtungen und -anlagen, wo auch immer sie eingesetzt sind, gegen transiente Überspannungen zu schützen, sind Überspannungsschutzelemente entwickelt worden und seit mehr als zwanzig Jahren bekannt.Electrical circuits work with the voltage specified for them, the Rated voltage (usually ≡ mains voltage), normally trouble-free. This does not apply if surges occur. As overvoltages All voltages above the upper tolerance limit of the rated voltage apply lie. These include above all the transient overvoltages, due to atmospheric discharges, but also due to switching operations or short circuits in power supply networks may occur and galvanically, inductively or capacitively coupled into electrical circuits can be. To now electrical or electronic circuits, in particular electronic measuring, control, regulating and switching circuits, above all also telecommunications equipment and installations, wherever they are are used to protect against transient overvoltages are overvoltage protection elements been developed and for more than twenty years known.

Die erforderlichen Maßnahmen zum Schutz der Stromversorgung von Anlagen und Geräten gliedern sich je nach Ableiterauswahl und den zu erwartenden Umwelteinflüssen in verschiedene Stufen. Die Überspannungsschutzgeräte für die einzelnen Stufen unterscheiden sich dabei grundsätzlich durch die Höhe des Ableitvermögens und den Schutzpegel.The measures required to protect the power supply of equipment and devices are divided according to arrester selection and the expected Environmental influences in different stages. The surge protection devices for the individual stages differ basically by the Level of the discharge capacity and the protection level.

Die erste Schutzstufe (Typ 1) wird dabei in der Regel von einem Blitzstromableiter gebildet, der als leistungsstärkstes Schutzgerät in der zentralen Stromversorgung eines Gebäudes installiert wird. Wesentlicher Bestandteil eines derartigen Blitzstromableiters ist eine Funkenstrecke mit mindestens zwei Elektroden, wobei beim Zünden der Funkenstrecke zwischen den beiden Elektroden ein Lichtbogen entstehtThe first protection level (type 1) is usually a lightning current arrester formed as the most powerful protection device in the central power supply a building is installed. Essential part of a Such lightning arrester is a spark gap with at least two Electrodes, wherein when igniting the spark gap between the two Electrodes an arc is created

Die zweite Schutzstufe (Typ 2) bildet in der Regel ein Überspannungsableiter auf Varistorbasis. Diese Schutzstufe begrenzt nochmals die verbleibende Restspannung über dem Blitzstromableiter. Je nach Gefährdungspotential der zu schützenden Anlage, bzw. des zu schützenden Gebäudes, kann es im Einzelfall ausreichen, wenn mit der zweiten Schutzstufe, d. h. dem Überspannungsableiter, begonnen wird.The second protection level (type 2) usually forms a surge arrester on a varistor basis. This protection level limits the remaining one again Residual voltage across the lightning arrester. Depending on the hazard potential of the to be protected system, or of the protected building, it may in individual cases sufficient if with the second protection level, d. H. the surge arrester, is started.

Daneben gibt es noch getriggerte Blitzstromableiter, die auf dem AEC-Prinzip (Active Energy Control) beruhen und eine Kombination aus Blitzstromableiter und Überspannungsableiter darstellen. Bei einer derartigen Ableiterkombination können Blitzstrom- und Überspannungsableiter direkt parallel geschaltet werden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn Blitzstrom- und Überspannungsableiter nicht räumlich getrennt voneinander installiert werden können.In addition, there are triggered lightning arresters, based on the AEC principle (Active Energy Control) and a combination of lightning arresters and surge arresters. In such a diverter combination Lightning current and surge arresters can be connected in parallel directly become. This is particularly advantageous when lightning and surge arresters can not be installed separately from each other.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen die zuvor beschriebenen Varianten zusammenfassend als Ableiter bezeichnet werden, ohne daß die Erfindung auf einen speziellen Ableitertyp beschränkt sein soll. Ein derartiger Ableiter bildet dann den wesentlichen Bestandteil eines Überspannungsschutzelements, wobei das Überspannungsschutzelement zumindest noch ein den Ableiter aufnehmendes Gehäuse aufweist.In the context of the present invention, the variants described above are intended collectively referred to as arresters, without the invention should be limited to a specific type of arrester. Such a Arrester then forms the essential part of an overvoltage protection element, wherein the overvoltage protection element at least one more having the arrester receiving housing.

Bekannte Überspannungsschutzgeräte weisen zum Anschluß an elektrische Leitungen ein Geräteunterteil auf, welches beispielsweise auf einer Tragschiene montiert werden kann. Zur Installation eines solchen Überspannungsschutzgeräts, welches beispielsweise die phasenführenden Leiter L1, L2, L3 sowie den Neutralleiter N und gegebenenfalls auch den Erdleiter PE schützen sollen, sind bei den bekannten Überspannungsschutzgeräten an dem Geräteunterteil entsprechende Anschlußklemmen für die Phasenleiter und den Erd- bzw. Neutralleiter vorgesehen. Bei dem Überspannungsschutzgerät, von dem die Erfindung ausgeht (Phoenix Contact Prospekt "Überspannungsschutz TRABTECH 2002, Seiten 24 und 25) weist das Geräteunterteil ein unsymmetrisches Anschlußbild auf. Bei dem bekannten Überspannungsschutzgerät, bei dem das Geräteunterteil etwa U-förmig ausgebildet ist, sind an dem einen Schenkel die Anschlußklemmen für die Phasenleiter und den Neutralleiter und an dem anderen Anschlußschenkel die Anschlußklemme für den Erdleiter angeordnet.Known overvoltage protection devices have to be connected to electrical Lines on a device base, which, for example, on a mounting rail can be mounted. To install such a surge protective device, which, for example, the phase-leading conductors L1, L2, L3 as well as the neutral conductor N and possibly also the earth conductor PE are in the known overvoltage protection devices on the bottom of the device corresponding terminals for the phase conductors and the earth or neutral conductor provided. In the surge protection device of which the invention goes out (Phoenix Contact Prospectus "overvoltage protection TRABTECH 2002, pages 24 and 25), the lower part of the device has an asymmetrical Connection diagram on. In the known surge protection device, in which the lower device part is approximately U-shaped, are on the one Thigh the terminals for the phase conductors and the neutral and arranged on the other terminal leg, the terminal for the ground conductor.

Zur einfachen mechanischen und elektrischen Kontaktierung des Geräteunterteils mit dem jeweiligen Überspannungsschutzelement sind bei dem bekannten Übcrspanmmgsschutzgerät die Überspannungsschutzelemente als "Schutzstecker" ausgebildet, d. h. das Geräteunterteil weist mit den Anschlußklemmen verbundene Steckerbuchsen und das Überspannungsschutzelement korrespondierende Steckerstifte auf, so daß das Überspannungsschutzelement auf das Geräteunterteil aufsteckbar ist. Zusätzlich weist das bekannte Überspannungsschutzgerät noch einen Wechslerkontakt als Signalgeber zur Fernmeldung des Zustands mindestens eines Überspannungsschutzelements auf, wobei hierzu in dem Geräteunterteil ein Schalter und an dem Überspannungsschutzelement ein Betätigungselement vorgesehen ist.For simple mechanical and electrical contacting of the device base with the respective overvoltage protection element are in the known Overvoltage protection device the overvoltage protection elements as "Protective plug" formed, d. H. the lower part of the device points with the terminals connected sockets and the overvoltage protection element corresponding plug pins, so that the overvoltage protection element can be plugged onto the lower part of the device. In addition, the known surge protection device another changeover contact as a signaling device for remote signaling the state of at least one overvoltage protection element, wherein for this purpose in the lower part of the device a switch and on the overvoltage protection element an actuating element is provided.

Bei dem bekannten Überspannungsschutzgerät ist die Installation und Montage durch die Steckbarkeit der Überspannungsschutzelemente sehr einfach und zeitsparend durchführbar. Durch den Fernmeldekontakt ist dabei eine komfortable Femüberwachung möglich. Darüber hinaus kann es jedoch auch wünsehenswert sein, den Zustand bzw. den Status eines Überspannungsschutzelements direkt vor Ort ablesen zu können. Problematisch ist hierbei jedoch, daß insbesondere bei Überspannungsschutzelementen, die als "Schutzstecker" ausgebildet sind, nur relativ wenig Platz im Gehäuse zur Verfügung steht.In the known surge protection device is the installation and assembly by the pluggability of the surge protection elements very simple and time-saving feasible. Through the telecommunications contact is a comfortable Remote monitoring possible. In addition, however, it may also be desirable be, the state or the status of an overvoltage protection element to read directly on site. However, the problem here is in particular in the case of overvoltage protection elements which act as "protective plug" are formed, only relatively little space in the housing is available.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Überspannungsschutzgerät hinsichtlich seines Bedienungskomforts weiter zu verbessern.The present invention is therefore the object of the above described surge protection device with regard to its ease of use continue to improve.

Diese Aufgabe ist bei dem eingangs beschriebenen Überspannungsschutzgerät zunächst und im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Überspannungsschutzelement eine optische Zustandsanzeige aufweist und daß die optische Zustandsanzeige und der Schalter des Fernmeldekontakts über ein gemeinsames mechanisches Betätigungssystem betätigbar sind.This object is in the above-described surge protection device initially and essentially solved in that the overvoltage protection element has an optical status indicator and that the optical status indicator and the switch of the telecommunications contact via a common mechanical actuation system are actuated.

Dadurch, daß das Überspannungsschutzelement bzw. die einzelnen Überspannungsschutzelemente jeweils eine optische Zustandsanzeige aufweist bzw. aufweisen, wird der Zustand bzw. der Status eines jeden Überspannungsschutzgeräts direkt vor Ort angezeigt. Dies vereinfacht sowohl die Montage der einzelnen Überspannungsschutzgeräte als auch die Wartung bzw. den Austausch von defekten Überspannungsschutzgeräten, da deren Zustand sowohl über die Fernmeldung in einer Schaltzentrale als auch über die optische Zustandsanzeige direkt am Überspannungsschutzgerät angezeigt wird. Somit besteht keine Gefahr mehr, daß ein Monteur ein falsches Überspannungsschutzelement austauscht. Dadurch, daß die optische Zustandsanzeige und der Schalter des Fernmeldekontakts über ein gemeinsames mechanisches Betätigungssystem betätigbar sind, wird zum einen der für die optische Zustandsanzeige benötigte Platzbedarf minimiert, wird zum anderen zur Einstellung der optischen Zustandsanzeige keine elektrische Energie benötigt.Characterized in that the overvoltage protection element or the individual overvoltage protection elements each has an optical status display or indicate the state of each overvoltage protection device displayed directly on site. This simplifies both the assembly the individual overvoltage protection devices as well as the maintenance or the Replacement of defective surge protective devices, as their condition both via the remote message in a control center as well as via the optical Status display is displayed directly on the surge protective device. Consequently There is no longer any danger that a fitter will have a wrong overvoltage protection element exchanges. Due to the fact that the optical status display and the Switch of the telecommunications contact via a common mechanical actuation system are operable, is the one for the optical status display required space required is minimized, on the other hand to adjust the Optical status display no electrical energy needed.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzgeräts weist das mechanische Betätigungssystem eine erste federbelastete Betätigungseinrichtung zur Betätigung des Schalters und eine zweite federbelastete Betätigungseinrichtung zur Betätigung der optischen Zustandsanzeige auf. Dabei ist die erste Betätigungseinrichtung im Geräteunterteil und die zweite Betätigungseinrichtung im Überspannungsschutzelement angeordnet, wobei die erste Betätigungseinrichtung vom Zustand der zweiten Betätigungseinrichtung gesteuert wird. Die Zweiteiligkeit des mechanischen Betätigungssystems hat dabei den Vorteil, daß unterschiedliche Überspannungsschutzelemente auf ein und dasselbe Geräteunterteil aufgesteckt werden können, ohne daß dabei Anpassungen an der Betätigungseinrichtung des Geräteunterteils erforderlich werden. Dadurch kann die konkrete Ausgestaltung der Betätigungseinrichtung des Überspannungsschutzelements optimal an den jeweiligen im Überspannungsschutzelement enthaltenen Ableitertyp angepaßt werden.According to a preferred embodiment of the overvoltage protection device according to the invention The mechanical actuation system has a first spring-loaded one Actuator for actuating the switch and a second spring-loaded actuator for operating the optical status indicator on. Here is the first actuator in the lower part of the unit and the second actuating device is arranged in the overvoltage protection element, wherein the first actuating device of the state of the second actuating device is controlled. The bipartite nature of the mechanical actuation system has the advantage that different overvoltage protection elements can be plugged onto one and the same device base, without doing adjustments to the actuator of the device base be required. Thus, the concrete embodiment of Actuation device of the overvoltage protection element optimally to the respective adapted in overvoltage protection element arrester type adapted become.

Die in dem Geräteunterteil angeordnete erste Betätigungseinrichtung wird vorzugsweise durch ein mechanisches Hebelsystem realisiert, daß zwischen zwei Positionen umschaltbar ist, wodurch der Schalter des Fernmeldekontakts betätigt werden kann. Das Hebelsystem kann dabei insbesondere durch eine Schaltwippe, einen Betätigungsstößel und mindestens eine, vorzugsweise zwei Federn gebildet werden, wobei die Schaltwippe aus einer ersten Position in eine zweite Position verbringbar ist, wodurch der Schalter der Fernmeldekontakts betätigt wird.The arranged in the device lower part first actuator is preferably realized by a mechanical lever system that between two positions is switchable, whereby the switch of the telecommunications contact can be operated. The lever system can in particular by a Rocker, an actuating tappet and at least one, preferably two springs are formed, wherein the rocker switch from a first position can be moved to a second position, whereby the switch of the telecommunications contact is pressed.

Wie zuvor bereits ausgeführt worden ist, wird die erste Betätigungseinrichtung vom Zustand der zweiten Betätigungseinrichtung gesteuert. Die Steuerung der zweiten Betätigungseinrichtung erfolgt dabei vorzugsweise nach dem Prinzip eines Temperaturschalters, wie er beispielsweise in der DE 42 41 311 C2 beschrieben ist. Hierzu weist die zweite Betätigungseinrichtung mindestens ein Federelement und eine Lötstelle auf, wobei die an der Lötstelle realisierte Lötverbindung zwischen dem Ableiter - oder einem mit dem Ableiter verbundenen Bauteil - und einem Teil der Betätigungseinrichtung dann aufgetrennt wird, wenn die Temperatur des Ableiters einen vorgegebenen Ansprechwert überschreitet. Bei bestehender Lötverbindung wird die Betätigungseinrichtung entgegen der Federkraft des Federelements in einer ersten Position gehalten während die Betätigungseinrichtung bei aufgetrennter Lötverbindung durch die Federkraft in eine zweite Position verbracht wird. Die Betätigungseinrichtung ist somit bei nicht aufgetrennter Lötverbindung vorgespannt, so daß sie dann, wenn die Lötverbindung aufgrund eines Temperaturanstieg des Ableiters aufgetrennt wird, durch die Federkraft automatisch in die zweite Position verbracht wird As previously stated, the first actuator becomes controlled by the state of the second actuator. The control the second actuator is preferably carried out after the Principle of a temperature switch, as described for example in DE 42 41 311 C2 is described. For this purpose, the second actuating device at least a spring element and a solder joint, wherein realized at the solder joint Solder connection between the arrester - or one with the arrester connected component - and a part of the actuator then separated when the temperature of the arrester is a predetermined threshold exceeds. When existing solder joint is the actuator against the spring force of the spring element in a first Position held while the actuator with split solder joint is moved by the spring force in a second position. The Actuator is thus biased at not separated solder joint, so that when the solder joint due to a temperature rise of the arrester is separated by the spring force automatically in the second position is spent

Das Zusammenwirken der zweiten federbelasteten Betätigungseinrichtung mit der optischen Zustandsanzeige sowie mit der ersten Betätigungseinrichtung kann vorteilhafter Weise dadurch realisiert sein, daß die zweite federbelastete Betätigungseinrichtung an ihrem einen - oberen - Ende die optische Zustandsanzeige und an ihrem anderen - unteren - Ende ein Blockierelement aufweist. In der ersten Position der zweiten Betätigungseinrichtung wird der Betätigungsstößel der ersten Betätigungseinrichtung durch das Blockierelement entgegen der Federkraft der Feder in der ersten Position gehalten, während das Betätigungselement den Betätigungsstößel in der zweiten Position frei gibt, so daß dieser durch die Federkraft der Feder ebenfalls in die zweite Position gelangt.The interaction of the second spring-loaded actuator with the optical status indicator and the first actuator can be advantageously realized by the fact that the second spring-loaded Actuator at its one - top - the optical status indicator and at its other - lower - end a blocking element having. In the first position of the second actuator is the Actuating plunger of the first actuating device by the blocking element while held against the spring force of the spring in the first position the actuator the actuating plunger in the second position free, so that this by the spring force of the spring also in the second Position arrives.

Wie zuvor bereits ausgeführt worden ist, gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie die zweite federbelastete Betätigungseinrichtung konkret ausgestaltet ist, wobei die konkrete Ausgestaltung insbesondere damit zusammenhängt, welcher Ableitertyp in dem Überspannungsschutzelement vorgesehen ist. Gemäß einer ersten Ausgestaltung wird die zweite Betätigungseinrichtung durch eine gebogene flexible Leiterplatte gebildet, wobei die an der Lötstelle realisierte Lötverbindung zwischen dem Ableiter und einem Bereich der flexiblen Leiterplatte realisiert ist. Die Verwendung einer gebogenen flexiblen Leiterplatte als federbelastete Betätigungseinrichtung ist insbesondere bei Ableitern auf Funkenstreckenbasis vorteilhaft.As previously stated, there are several ways how the second spring-loaded actuating device is configured concretely, wherein the specific embodiment is particularly related to which Arrester type is provided in the overvoltage protection element. According to a first embodiment, the second actuating device by a formed bent flexible printed circuit board, wherein the realized at the solder joint Solder connection between the arrester and a portion of the flexible circuit board is realized. The use of a curved flexible circuit board as a spring-loaded actuator is especially on arresters Spark gap base advantageous.

Gemäß einer zweiten Ausgestaltung weist die zweite Betätigungseinrichtung ein verschiebbar in dem Gehäuse des Überspannungsschutzelements angeordnetes und federbelastetes Kunststoffelement und ein fest angeordnetes metallisches Rückhalteelement auf, wobei in dem Kunststoffelement eine Öffnung ausgebildet ist, durch die ein Ende des Rückhalteelements in der ersten Position der Betätigungseinrichtung mit der Lötstelle verbunden ist. Bei nicht aufgetrennter Lötverbindung zwischen dem einen Ende des metallischen Rückhalteelements und dem Ableiter wird somit das federbelastete Kunststoffelement entgegen der Federkraft des Federelements in einer ersten Position gehalten, während bei aufgetrennter Lötverbindung das Rückhalteelement das verschiebbar angeordnete Kunststoffelement frei gibt, so daß das Kunststoffelement aufgrund der Federkraft des Federelements in die zweite Position verbracht wird. According to a second embodiment, the second actuating device a slidably disposed in the housing of the overvoltage protection element and spring-loaded plastic element and a fixed metallic Retaining element, wherein in the plastic element an opening is formed, through which one end of the retaining element in the first position the actuator is connected to the solder joint. When not separated Solder connection between the one end of the metallic retaining element and the arrester thus becomes the spring-loaded plastic element against the spring force of the spring element in a first position held while split solder joint, the retaining element the slidably arranged plastic element releases, so that the plastic element due to the spring force of the spring element in the second position is spent.

Bei einer weiteren, alternativen Ausgestaltung der zweiten Betätigungseinrichtung ist ebenfalls ein verschiebbar in dem Gehäuse des Überspannungsschutzelements angeordnetes und federbelastetes Kunststoffelement und ein metallisches Rückhaltelement vorgesehen. Die Lötverbindung ist dabei ebenfalls zwischen einem Ableiter und dem metallischen Rückhalteelement realisiert, wobei bei bestehender Lötverbindung das Kunststoffelement entgegen der Federkraft des Federelements in der ersten Position gehalten ist und bei aufgetrennter Lötverbindung durch die Federkraft in die zweite Position verbracht wird. Bei dieser Variante ist das metallische Rückhalteelement nur durch die Lötverbindung befestigt, so daß das Rückhalteelement bei einer aufgetrennten Lötverbindung zusammen mit dem Kunststoffelement seine Position verändert. Das metallische Rückhalteelement ist dabei ortsfest mit dem federbelasteten Kunststoffelement verbunden, wobei diese Verbindung sowohl formschlüssig als auch kraftschlüssig ausgeführt sein kann.In a further, alternative embodiment of the second actuating device is also displaceable in the housing of the overvoltage protection element arranged and spring-loaded plastic element and a provided metallic restraint element. The solder joint is also here realized between an arrester and the metallic retaining element, wherein in existing solder joint, the plastic element opposite the spring force of the spring element is held in the first position and at split solder joint spent by the spring force in the second position becomes. In this variant, the metallic retaining element is only fastened by the solder joint, so that the retaining element at a split solder joint together with the plastic element its position changed. The metallic retaining element is stationary with the connected spring-loaded plastic element, this connection both can be executed positively and non-positively.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzgeräts, die unabhängig von der Realisierung der zweiten Betätigungseinrichtung ist, weist das Geräteunterteil mindestens ein Kodierelement und das Überspannungsschutzelement mindestens ein korrespondierendes Gegenkodierelement auf, wobei das bzw. die Kodierelemente und das bzw. die Gegenkodierelemente ebenso wie die Steckkontakte des Geräteunterteils und die Anschlußsteckkontakte des Überspannungsschutzelements sowie das Kontaktelement und das Gegenkontaktelement jeweils symmetrisch zur Querachse des Überspannungsschutzgeräts angeordnet sind, so daß das Geräteunterteil bzw. das Überspannungsschutzelement in zwei um 180° zueinander gedrehte Anordnungen miteinander kontaktierbar sind. Die Ausbildung eines Kodierelements und eines Gegenkodierelements ist insbesondere dann besonders vorteilhaft, wenn in das Geräteunterteil mehrere Überspannungsschutzelemente gleichzeitig eingesteckt werden können; es sich bei dem Überspannungsschutzgerät somit um ein mehrpoliges Überspannungsschutzgerät handelt. Durch die Anordnung des Kodierelements bzw. des Gegenkodierelements kann dann ein fehlerhaftes Stecken eines Überspannungsschutzelements auf eine falsche Position an dem Geräteunterteil verhindert werden.According to a further embodiment of the overvoltage protection device according to the invention, regardless of the realization of the second actuator is, the device lower part has at least one coding element and the overvoltage protection element at least one corresponding Gegenkodierelement on, wherein the or the coding elements and the or the Gegenkodierelemente as well as the plug contacts of the device base and the Terminal plug contacts of the overvoltage protection element and the contact element and the mating contact element each symmetrical to the transverse axis the overvoltage protection device are arranged, so that the lower device part or the overvoltage protection element in two rotated by 180 ° to each other Arrangements can be contacted with each other. The formation of a coding element and a Gegenkodierelements is particularly special advantageous if in the lower device part more overvoltage protection elements can be plugged in at the same time; it is the surge protection device thus is a multi-pole surge protection device. By the arrangement of the coding element or the Gegenkodierelements can then incorrect insertion of an overvoltage protection element be prevented to an incorrect position on the bottom of the device.

Dadurch, daß das Geräteunterteil ein symmetrisches Anschlußbild aufweist, kann das Geräteunterteil so montiert werden, daß ein Anschluß der ankommenden Stromversorgungsleitungen an den entsprechenden Anschlußklemmen einfach möglich ist, wobei das Überspannungsschutzelement unabhängig von der Ausrichtung des Geräteunterteils stets richtig herum montiert werden kann.Characterized in that the lower device part has a symmetrical connection image, the device base can be mounted so that a connection of the incoming Power supply lines to the corresponding terminals is simply possible, the overvoltage protection element independently The orientation of the lower part of the device should always be mounted in the correct direction can.

Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Überspannungsschutzgerät auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verweisen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die nachfolgende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen.

Fig. 1
eine perspektivische Darstellung eines mehrpoligen Überspannungsschutzgeräts mit zwei Überspannungsschutzelementen,
Fig. 2
eine perspektivische Darstellung eines Geräteunterteils eines mehrpoligen Überspannungsschutzgeräts,
Fig. 3
zwei Darstellungen eines Geräteunterteils, jeweils im Längsschnitt, mit einer ersten Betätigungseinrichtung in den zwei verschiedenen Positionen,
Fig. 4
zwei Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels eines Überspannungsschutzgerät, mit einer zweiten Betätigungseinrichtung in den zwei verschiedenen Positionen,
Fig. 5
zwei Darstellungen eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Überspannungsschutzgerät, mit einer zweiten Betätigungseinrichtung in den zwei verschiedenen Positionen,
Fig. 6
eine Darstellungen eines dritten Ausführungsbeispiels eines Überspannungsschutzgerät und
Fig. 7
eine perspektivische Darstellung eines mehrpoligen Überspannungsschutzgeräts mit einem Überspannungsschutzgerät gemäß Fig. 6.
In particular, there are a variety of ways to design and develop the overvoltage protection device according to the invention. For this purpose, reference is made on the one hand to the claims subordinate to claim 1, on the other hand, to the following description of a preferred embodiment in conjunction with the drawings. In the drawing show.
Fig. 1
3 is a perspective view of a multipolar overvoltage protection device with two overvoltage protection elements,
Fig. 2
a perspective view of a device lower part of a multi-pole surge protection device,
Fig. 3
two illustrations of a device lower part, respectively in longitudinal section, with a first actuating device in the two different positions,
Fig. 4
two illustrations of a first embodiment of an overvoltage protection device, with a second actuating device in the two different positions,
Fig. 5
two illustrations of a second embodiment of an overvoltage protection device, with a second actuating device in the two different positions,
Fig. 6
a representation of a third embodiment of an overvoltage protection device and
Fig. 7
3 is a perspective view of a multipolar overvoltage protection device with an overvoltage protection device according to FIG. 6.

Die Figuren zeigen ein Überspannungsschutzgerät 1, mit einem ein Gehäuse 2 aufweisenden Geräteunterteil 3, wobei bei den dargestellten Ausführungsformen das Geräteunterteil 3 im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und mit seiner Unterseite an einer Tragschiene 4 befestigt werden kann. Das Geräteunterteil 3 weist - bei der Darstellung gemäß Fig. 1 - an dem oberen U-Schenkel je zwei Anschlußklemmen 5 für die Phasenleiter L1, L2, L3 und zwei Anschlußklemmen 6 für den Erdleiter PE auf. In dem unteren U-Schenkel des Geräteunterteils 3 sind zwei Anschlußklemmen 7 für einen Neutralleiter N vorgesehen.The figures show an overvoltage protection device 1, with a housing 2 having device lower part 3, wherein in the illustrated embodiments the device base 3 is substantially U-shaped and with its underside can be fixed to a mounting rail 4. The lower part of the device 3 has - in the illustration of FIG. 1 - at the upper U-leg two terminals 5 for the phase conductors L1, L2, L3 and two terminals 6 for the ground conductor PE on. In the lower U-thigh of the device base 3 are two terminals 7 for a Neutral N provided.

In dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Überspannungsschutzgeräts 1 sind die Anschlußklemmen 5, 6, 7 jeweils als Schraubanschlußklemmen ausgebildet. Daneben können die Anschlußklemmen 5, 6, 7 jedoch ebensogut auch als Zugfederanschlußklemmen, Direkt- bzw. Schenkelfederanschlußklemmen oder als Schneid- bzw. Schnellanschlußklemmen ausgebildet sein.In the embodiment of the invention shown in the figures Overvoltage protection device 1, the terminals 5, 6, 7 respectively designed as screw terminals. In addition, the terminals 5, 6, 7 but also as Zugfederanschlußklemmen, Direct or leg spring terminals or as cutting or quick connection terminals be educated.

Aus der Anordnung der Anschlußklemmen 5 für die Phasenleiter L1, L2, L3 und der Anschlußklemmen 6 für einen Erdleiter PE an dem einen U-Schenkel des Geräteunterteils 3 und der Anschlußklemmen 7 für einen Neutralleiter N an dem anderen U-Schenkel ergibt sich, daß das Geräteunterteil 3 ein unsymmetrisches Anschlußbild aufweist.From the arrangement of the terminals 5 for the phase conductors L1, L2, L3 and the terminals 6 for a ground conductor PE at the one U-leg of the device base 3 and the terminals 7 for a neutral conductor N. at the other U-leg it follows that the lower device part 3 is an asymmetrical Connection diagram has.

Zu dem Überspannungsschutzgerät 1 gehört neben dem Geräteunterteil 3 noch mindestens ein Überspannungsschutzelement 8, welches einen in einem Gehäuse 9 angeordneten Ableiter 10, insbesondere einen eine Funkenstrecke aufweisenden Blitzstromableiter oder einen Überspannungsableiter auf Varistorbasis, aufweist. In Fig. 1 ist dabei die untere Hälfte des Gehäuses 9 des Überspannungsschutzelements 8 weggelassen, so daß der in dem Überspannungsschutzelement 8 angeordnete Ableiter 10 sichtbar wird.To the overvoltage protection device 1 belongs next to the lower device part 3 yet at least one overvoltage protection element 8, which one in a housing 9 arranged arrester 10, in particular a spark gap having a lightning current arrester or a varistor-based surge arrester, having. In Fig. 1 is the lower half of the housing 9 of the Overvoltage protection element 8 is omitted, so that in the overvoltage protection element 8 arranged arrester 10 is visible.

Als Signalgeber für eine Defektmeldung ist bei dem Überspannungsschutzgerät 1 an dem Geräteunterteil 3 ein gemeinsamer Schalter 11 vorgesehen, der durch die nachfolgend noch näher erläuterte erste federbelastete Betätigungseinrichtung betätigt werden kann. Das Signal des Schalters 11 kann über eine elektrische Leitung, beispielsweise eine Busleitung, oder per Funk an eine Überwachungsstation weitergeleitet werden.As a signal generator for a defect message is in the surge protection device 1 is provided on the lower device part 3, a common switch 11, the by the first spring-loaded actuating device explained in more detail below can be operated. The signal of the switch 11 can via a electrical line, such as a bus line, or by radio to a Monitoring station to be forwarded.

Die Überspannungsschutzelemente 8 sind jeweils als Schutzstecker ausgebildet, so daß sie dadurch einfach montiert werden können, daß sie auf das Geräteunterteil 3 aufgesteckt werden. Hierzu sind in dem Geräteunterteil 3 zwei als Steckerbuchsen ausgebildete Steckkontakte 12 und an der Unterseite des Überspannungsschutzelements 8 zwei korrespondierende, als Steckerstifte ausgebildete Anschlußsteckkontakte 13 vorgesehen. Durch die durchgängige Steckbarkeit der einzelnen Überspannungsschutzelemente 8 ist neben der einfachen Installation der Überspannungsschutzelemente 8 auch ein einfacher Austausch eines defekten Überspannungsschutzelements 8 möglich. Hierzu kann das entsprechende Überspannungsschutzelement 8 einfach von dem Geräteunterteil 3 gelöst werden, ohne daß ein direkter Eingriff in die Installation erforderlich ist. Eine Drehbarkeit des Geräteunterteils 3 relativ zu den Überspannungsschutzelementen 8 wird dadurch erreicht, daß die Steckkontakte 12 des Geräteunterteils 3 und die Anschlußsteckkontakte 13 des Überspannungsschutzelements 8 symmetrisch zur Querachse Q des Überspannungsschutzgeräts 1 angeordnet sind.The overvoltage protection elements 8 are each designed as a protective plug, so that they can be easily mounted by putting them on the bottom of the unit 3 are attached. For this purpose, in the lower part of the device 3 two formed as sockets plug contacts 12 and at the bottom of the Overvoltage protection element 8 two corresponding, as plug pins trained connection plug contacts 13 are provided. Through the continuous Plug-in capability of the individual overvoltage protection elements 8 is in addition to the simple Installing the surge arresters 8 also a simpler Replacement of a defective overvoltage protection element 8 possible. For this the corresponding overvoltage protection element 8 can be easily removed from the device base 3 can be solved without direct intervention in the installation is required. A rotatability of the device lower part 3 relative to the overvoltage protection elements 8 is achieved in that the plug contacts 12th the device lower part 3 and the connection plug contacts 13 of the overvoltage protection element 8 symmetrical to the transverse axis Q of the surge protective device 1 are arranged.

Zur Anzeige des Status bzw. des Zustandes eines Überspannungsschutzelements 8 bzw. des Ableiters 10 weist das Überspannungsschutzelement an seiner oberen, d. h. dem Geräteunterteil 3 abgewandten Schmalseite, eine Statusanzeige 14 auf. Die in den Fig. 4 bis 6 gezeigte Statusanzeige 14 wird zusammen mit dem Schalter 11 des Fernmeldekontakts über ein gemeinsames mechanisches Betätigungssystem, das aus einer ersten federbelasteten Betätigungseinrichtung und einer zweiten Federbetätigungseinrichtung besteht, betätigt.To display the status or status of an overvoltage protection element 8 and the arrester 10, the overvoltage protection element at its upper, d. H. the device lower part 3 facing away from the narrow side, a status indicator 14 on. The status display 14 shown in FIGS. 4 to 6 is combined with the switch 11 of the telecommunications contact via a common mechanical Actuation system consisting of a first spring-loaded actuator and a second spring actuating device is actuated.

Nachfolgend soll ein bevorzugter Aufbau einer ersten Betätigungseinrichtung, die im Gehäuse 2 des Geräteunterteils 3 angeordnet ist, anhand der Fig. 2 und 3 erläutert werden. Zur ersten Betätigungseinrichtung, die durch ein Hebelsystem gebildet wird, gehören eine Schaltwippe 15, ein Betätigungsstößel 16 und zwei Federn 17. In der ersten, in Fig. 3 a dargestellten Position der ersten Betätigungseinrichtung ist die Schaltwippe 15 derart ausgelenkt, daß sie mit ihrem einen Ende den Schalter 11 kontaktiert. Hierbei ist der Betätigungsstößel 16 durch die zweite Betätigungseinrichtung - wie nachfolgend noch genauer erläutert wird - entgegen der Federkraft der dem Betätigungsstößel 16 zugeordneten Feder 17 heruntergedrückt. In der zweiten, in Fig. 3b dargestellten Position befindet sich die Schaltwippe 15 in einer im wesentlichen waagerechten Lage, in der das Ende der Schaltwippe 15 den Schalter 11 nicht mehr kontaktiert.Hereinafter, a preferred construction of a first actuator, which is arranged in the housing 2 of the device base 3, with reference to FIGS. 2 and 3 will be explained. To the first actuating device, by a lever system is formed, include a switching rocker 15, an actuating tappet 16th and two springs 17. In the first, shown in Fig. 3a position of the first Actuating the shift rocker 15 is deflected so that they with her one end contacted the switch 11. Here is the actuating tappet 16 through the second actuator - as below is explained in more detail - against the spring force of the actuating plunger 16 associated spring 17 depressed. In the second, shown in Fig. 3b Position is the rocker switch 15 in a substantially horizontal position in which the end of the rocker switch 15, the switch 11 is not more contacted.

In den Fig. 4 bis 6 sind drei unterschiedliche Überspannungsschutzelemente 8 dargestellt, die jeweils einen unterschiedlichen Ableitertyp und eine unterschiedliche zweite Betätigungseinrichtung aufweisen. Den drei unterschiedlich ausgebildeten Betätigungseinrichtungen ist dabei gemeinsam, daß sie jeweils ein Federelement 18, eine Lötstelle 19 und ein Blockierelement 20 aufweisen.FIGS. 4 to 6 show three different overvoltage protection elements 8 each having a different type of arrester and a different one have second actuating device. The three different trained actuators is common that they each a spring element 18, a solder 19 and a blocking element 20 have.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die zweite Betätigungseinrichtung durch eine gebogene flexible Leiterplatte 21 gebildet, die einseitig um den Ableiter 10 herum gebogen ist und an ihrem oberen Ende die Zustandsanzeige 14 und an ihrem unteren Ende das Blockierelement 20 aufweist. Die flexible Leiterplatte 21 weist einen Bereich 22 auf, der an der Lötstelle 19 die Lötverbindung mit dem als Funkenstrecke ausgebildeten Ableiter 10 bildet. Wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist, muß dabei die Lötstelle 19 nicht direkt an dem Ableiter 10 realisiert sein, so daß auch die Lötverbindung nicht unmittelbar zwischen dem Bereich 22 der flexiblen Leiterplatte 21 und dem Ableiter 10 vorgesehen ist. Für die Funktion der zweiten Betätigungseinrichtung ist lediglich erforderlich, daß bei einem Temperaturanstieg des Ableiters 10 oberhalb eines vorgegebenen Ansprechwertes die Lötverbindung aufgetrennt wird. Im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel ist die Lötstelle 19 bzw. die Lötverbindung zwischen dem Bereich 22 und dem Zündkreis des Ableiters 10 realisiert.In the embodiment shown in Fig. 4, the second actuating device formed by a curved flexible printed circuit board 21, the bent on one side around the arrester 10 and at its upper end the Status indicator 14 and at its lower end the blocking element 20 has. The flexible circuit board 21 has a region 22 which is at the solder joint 19 the solder joint with the trained as a spark gap arrester 10 forms. As can be seen from Fig. 4, while the solder 19 does not have be realized directly on the arrester 10, so that the solder joint is not directly between the region 22 of the flexible printed circuit board 21 and the Arrester 10 is provided. For the function of the second actuator is only required that at a temperature rise of the arrester 10 above a predetermined threshold value, the solder joint separated becomes. In the illustrated embodiment, the solder 19 and the Solder connection between the region 22 and the ignition circuit of the arrester 10th realized.

In der in Fig. 4 a dargestellten ersten Position der zweiten Betätigungseinrichtung ist die Lötverbindung nicht aufgetrennt, so daß die flexible Leiterplatte 21 aufgrund der Lötverbindung an der Lötstelle 19 entgegen der Federkraft des Federelements 18 ausgelenkt ist In der zweiten Position der zweiten Betätigungseinrichtung, die in Fig. 4 b dargestellt ist, ist dagegen die Lötverbindung aufgetrennt, so daß die flexible Leiterplatte 21 durch die Federkraft des Federelements 18 in die zweite Position gezogen werden kann.In the first position of the second actuating device shown in Fig. 4a the solder joint is not separated, so that the flexible circuit board 21 due to the solder joint at the solder 19 against the spring force of the spring element 18 is deflected in the second position of the second Actuator, which is shown in Fig. 4 b, however, is the solder joint separated, so that the flexible circuit board 21 by the spring force of the spring element 18 can be pulled to the second position.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel eines Überspannungsschutzelements 8, bei dem als Ableiter 10 ein Varistor verwendet wird, weist die Betätigungseinrichtung ein verschiebbar in dem Gehäuse 9 des Überspannungsschutzelements 8 angeordnetes Kunststoffelement 23 und ein fest angeordnetes metallisches Rückhalteelement 24 auf. Das Kunststoffelement 23 wird dabei in der ersten Position der Betätigungseinrichtung durch die an der Lötstelle 19 bestehende Lötverbindung zwischen dem metallischen Rückhalteelement 24 und dem Varistor entgegen der Federkraft des als Druckfeder ausgebildeten Federelements 18 gehalten. Hierzu ist in dem Kunststoffelement 23 eine Öffnung 25 vorgesehen, durch die ein Ende des Rückhalteelements 24 in der ersten Position der Betätigungseinrichtung mit der Lötstelle 19 verbunden ist. Wenn die Temperatur des Varistors einen vorgegebenen Ansprechwert überschreitet, wird die an der Lötstelle 19 realisierte Lötverbindung aufgetrennt, so daß das Kunststoffelement 23 durch die Federkraft des Federelements 18 in die zweite Position geschoben wird (Fig. 5b). In dieser zweiten Position ist das metallische Rückhalteelement 24 durch das Kunststoffelement 23 thermisch und elektrisch von dem Varistor getrennt.In the illustrated in Fig. 5 the second embodiment of an overvoltage protection element 8, in which a varistor is used as arrester 10, has the actuator slidably in the housing 9 of the Overvoltage protection element 8 arranged plastic element 23 and a fixedly arranged metallic retaining element 24. The plastic element 23 is thereby in the first position of the actuator through at the solder joint 19 existing solder joint between the metallic Retaining element 24 and the varistor against the spring force of as Compression spring formed spring element 18 is held. This is in the Plastic element 23 has an opening 25 through which one end of the Retaining member 24 in the first position of the actuator with the solder 19 is connected. When the temperature of the varistor is a predetermined Pickup value is exceeded, which is realized at the solder 19 Soldered split, so that the plastic element 23 by the spring force of the spring element 18 is pushed into the second position (Fig. 5b). In this second position is the metallic retaining element 24 through the Plastic element 23 thermally and electrically separated from the varistor.

Den beiden in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, daß das obere Ende der flexiblen Leiterplatte 21 bzw. des Kunststoffelements 23 als optische Zustandsanzeige 14 ausgebildet ist, wozu auf der flexiblen Leiterplatte 21 bzw. dem Kunststoffelement 23 zwei nebeneinander angeordnete Markierungen 26, 27 in unterschiedlichen Farben aufgedruckt oder aufgeklebt sind. Die erste Markierung 26 ist dabei in Grün und die zweite Markierung 27 in Rot ausgebildet. Die erste, grüne Markierung 26 ist dabei in der ersten Position, der "nicht-defekt" Position sichtbar, während die zweite, rote Markierung 27 in der zweiten Position, der "defekt" Position sichtbar ist.The two exemplary embodiments illustrated in FIGS. 4 and 5 are common, that the upper end of the flexible printed circuit board 21 and the plastic element 23 is formed as an optical status indicator 14, including on the flexible circuit board 21 and the plastic element 23 two side by side arranged markers 26, 27 printed in different colors or glued on. The first mark 26 is green and the second Mark 27 formed in red. The first, green mark 26 is in the first position, the "non-defective" position visible, while the second, red mark 27 in the second position, the "defective" position is visible.

Wie zuvor bereits ausgeführt, ist darüber hinaus am unteren Ende der flexiblen Leiterplatte 21 bzw. des Kunststoffelements 23 ein Blockierelement 20 ausgebildet. Das Blockierelement 20 ist dabei derart ausgebildet und angeordnet, daß es in der ersten Position der Betätigungseinrichtung eine an der Unterseite des Überspannungsschutzelements 8 ausgebildete Öffnung 28 verschließt, während es in der zweiten Position der Betätigungseinrichtung die Öffnung 28 freigibt. Dadurch, daß bei eingestecktem Überspannungsschutzelement 8 die Öffnung 28 mit der Lage des Betätigungsstößels 16 in dem Geräteunterteil 3 übereinstimmt, wird somit dadurch, daß das Blockierelement 20 in der ersten Position der zweiten Betätigungseinrichtung die Öffnung 28 verschließt, der Betätigungsstößel 16 entgegen der Federkraft der Feder 17 nach unten gedrückt. Ist dagegen in der zweiten Position der zweiten Betätigungseinrichtung die Öffnung 28 durch das Blockierelement 20 nicht mehr verschlossen, so kann sich der Betätigungsstößel 16 aufgrund der Federkraft der Feder 17 durch die Öffnung 28 nach oben bewegen. In Abhängigkeit von der Position des Blockierelements 20 und damit von der Position der zweiten Betätigungseinrichtung wird somit die Position des Betätigungsstößels und damit die in dem Geräteunterteil 3 angeordnete erste Betätigungseinrichtung betätigt.In addition, as previously stated, the lower end of the flexible Circuit board 21 and the plastic element 23, a blocking element 20th educated. The blocking element 20 is designed and arranged in this way, that in the first position of the actuator one at the bottom the overvoltage protection element 8 formed opening 28 closes, while in the second position of the actuator the Opening 28 releases. Due to the fact that when the overvoltage protection element is inserted 8, the opening 28 with the position of the actuating plunger 16 in the lower device part 3, is thus characterized in that the blocking element 20 in the first position of the second actuator, the opening 28th closes, the actuating plunger 16 against the spring force of the spring 17th pressed down. On the other hand, it is in the second position of the second actuating device the opening 28 through the blocking element 20 no longer closed, so the actuating rod 16 can due to the spring force the spring 17 through the opening 28 move upward. In dependence of the position of the blocking element 20 and thus the position of the second Actuator is thus the position of the actuating plunger and so that arranged in the device lower part 3 first actuator actuated.

Das in den Fig. 6 und 7 dargestellte Überspannungsschutzelement 8 unterscheidet sich zunächst dadurch von den zuvor beschriebenen Überspannungsschutzelementen 8, das bei dem hier dargestellten Überspannungsschutzelement 8 drei als Funkenstrecken ausgebildete Ableiter 10 in einem in dem Gehäuse 9 zusätzlich vorgesehenen Isoliergehäuse angeordnet sind. Das in der Fig. 6 dargestellte Überspannungsschutzelement 8 stellt somit eine steckbare Summenfunkenstrecke dar. Die zylinderförmigen Ableiter 10 weisen an ihren Enden jeweils zapfenförmige Anschlußkontakte 29, 30 auf, mit denen sie in entsprechenden Ausnehmungen im Gehäuse 9 eingerastet werden. Zur elektrischen Kontaktierung sind die einzelnen Ableiter 10 jeweils an ihrer Mantelfläche durch Federklammern 31 kontaktiert, wobei die elektrische Verbindung zwischen den einzelnen Ableitern 10 durch im wesentlichen U-förmige elektrische Verbindungsstücke 32, die auf die Anschlußkontakte 29, 30 aufgesteckt und mit den Federklammern 31 verbunden sind, hergestellt wird.The overvoltage protection element 8 shown in FIGS. 6 and 7 differs initially characterized by the above-described overvoltage protection elements 8, in the overvoltage protection element shown here 8 three trained as spark gaps arrester 10 in one in the housing 9 additionally provided insulating housing are arranged. That in the Fig. 6 illustrated overvoltage protection element 8 thus provides a pluggable Total spark gap. The cylindrical arrester 10 point at their Ends each peg-shaped terminal contacts 29, 30, with which they in corresponding recesses are locked in the housing 9. To the electric Contacting are the individual arresters 10 each on its lateral surface contacted by spring clips 31, wherein the electrical connection between the individual arresters 10 by substantially U-shaped electrical Connectors 32 which are plugged onto the connection contacts 29, 30 and are connected to the spring clips 31, is produced.

Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Überspannungsschutzelement 8 wird die zweite Betätigungseinrichtung durch ein verschiebbar in dem Gehäuse 9 angeordnetes und federbelastetes Kunststoffelement 33 und ein metallisches Rückhalteelement 34 realisiert, wobei das Kunststoffelement 33 im wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Ableiter 10 zwischen zwei Ableitern 10 angeordnet ist. In der in Fig. 6 dargestellten ersten Position der Betätigungseinrichtung ist das metallische Rückhalteelement 34 durch eine Lötverbindung mit zwei Verbindungsstücken 32 zweier Ableiter 10 verbunden. Hierzu ist das Rückhalteelement 34 U-förmig ausgebildet, wobei die beiden U-Schenkel jeweils mit einem Verbindungsstück 32 eine Lötstelle 19 bilden. Bei bestehender Lötverbindung wird dadurch das Kunststoffelement 33 entgegen der Federkraft eines als Druckfeder ausgebildeten Federelements 18 in der in Fig. 6 gezeigten ersten Position gehalten. Hierzu weist das Kunststoffelement 33 einen Vorsprung auf, der am U-Rücken des Rückhalteelements 34 anliegt. Wird die Lötverbindung zwischen dem metallischen Rückhalteelement 34 und den beiden Verbindungsstücken 32 aufgrund eines Temperaturanstiegs der Ableiter 10 aufgelöst, so bewegt sich das Kunststoffelement 33 aufgrund der Federkraft der Druckfeder 18 zusammen mit dem Rückhalteelement 34 nach oben.In the overvoltage protection element 8 shown in FIGS. 6 and 7 the second actuator is slidable in the housing 9 arranged and spring-loaded plastic element 33 and a metallic Retaining element 34 realized, wherein the plastic element 33 substantially parallel to the longitudinal extent of the arrester 10 between two Arresters 10 is arranged. In the first position shown in FIG Actuator is the metallic retaining element 34 by a Solder connection with two connectors 32 of two arresters 10 connected. For this purpose, the retaining element 34 is U-shaped, wherein the two U-legs each with a connector 32 form a solder 19. In existing solder joint thereby the plastic element 33rd against the spring force of a spring element 18 designed as a compression spring held in the first position shown in Fig. 6. For this purpose, the plastic element 33 a projection on the U-back of the retaining element 34 is present. Will the solder joint between the metallic retaining element 34 and the two connectors 32 due to a temperature rise the arrester 10 dissolved, so moves the plastic element 33 due to the spring force of the compression spring 18 together with the Retaining element 34 upwards.

Die optische Zustandsanzeige 14 wird bei dem in den Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsbeispiel durch ein drehbar in dem Gehäuse 9 gelagertes Schwenkelement 35 gebildet, das über einen außerhalb der Drehachse 36 angreifenden flexiblen Steg 37 mit dem Kunststoffelement 33 verbunden ist.. Durch diese Art der Verbindung des Kunststoffelements 33 mit dem halbkreisförmigen Schwenkelement 35 wird aus der transtatorischen Bewegung des Kunststoffelements 33 eine Dreh- bzw. Schwenkbewegung des Schwenkelements 35, so daß das Schwenkelement 35 aus einer ersten Position in eine zweite Position verbracht wird.The optical status indicator 14 is shown in the one shown in Figs. 6 and 7 Embodiment by a rotatably mounted in the housing 9 Pivoting element 35 is formed, which acts via an outside of the axis of rotation 36 flexible web 37 is connected to the plastic element 33 .. By this type of connection of the plastic element 33 with the semicircular Pivoting member 35 becomes out of the transtatory motion the plastic element 33 is a rotary or pivoting movement of the pivoting element 35, so that the pivot member 35 from a first position into a second position is spent.

Entsprechend den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 4 und 5 weist auch das Schwenkelement 35 zwei unterschiedlich farbige Abschnitte 38, 39 auf, wobei je nach Position der zweiten Betätigungseinrichtung nur die eine oder die andere farbige Markierung 26, 27 bzw. der eine oder der andere farbige Abschnitt 38, 39 durch ein in dem Gehäuse 9 des Überspannungsschutzelements 8 angeordnetes Sichtfenster 40 von außen erkennbar ist. Die erste, grüne Markierung 26 bzw. der grüne Abschnitt 38 ist dabei in der ersten Position, der "nicht-defekt" Position durch das Sichtfenster 40 sichtbar, während die zweite, rote Markierung 27 bzw. der rote Abschnitt 39 in der zweiten Position, der "defekt" Position sichtbar ist. According to the embodiments according to FIGS. 4 and 5 also has the pivoting element 35 two differently colored sections 38, 39, depending on the position of the second actuator only the one or the other colored marking 26, 27 or the one or the other colored Section 38, 39 by a in the housing 9 of the overvoltage protection element 8 arranged viewing window 40 is visible from the outside. The first, green Marking 26 or the green section 38 is in the first position, the "non-defective" position visible through the viewing window 40 while the second, red mark 27 and the red portion 39 in the second position, the "defective" position is visible.

Zur Aufnahme und Lagerung des Schwenkelements 35 ist am Isoliergehäuse der Ableiter 10 eine schwenkbare Abdeckung 41 angeordnet, in der ein Lagerauge 42 für die Drehachse 36 des Schwenkelements 35 ausgebildet ist. Wie zuvor bereits im Zusammenhang mit den Fig. 4 und 5 erläutert, weist auch das Kunststoffelement 33 an seinem unteren - dem Geräteunterteil 3 zugewandten - Ende ein Blockierelement 20 auf, durch das - in Abhängigkeit von der Position des Kunststoffelements 33 - die Öffnung 28 verdeckt werden kann. Im Zusammenhang mit der Fig. 7 ist erkennbar, daß das Überspannungsschutzelement 8 innerhalb des in den Fig. 1 und 7 nur teilweise dargestellten Gehäuses 9 noch ein die Ableiter 10 umgebendes bzw. aufnehmendes Isoliergehäuse aufweist.For receiving and supporting the pivot member 35 is on the insulating the arrester 10 is arranged a pivotable cover 41, in which a bearing eye 42 is formed for the rotation axis 36 of the pivot member 35. As previously explained in connection with FIGS. 4 and 5, this also indicates Plastic element 33 at its bottom - the device base 3 facing - End of a blocking element 20, through which - depending on the position of the plastic element 33 - the opening 28 can be covered. in the In connection with FIG. 7, it can be seen that the overvoltage protection element 8 within the housing only partially shown in Figs. 1 and 7 9 nor the arrester 10 surrounding or receiving insulating housing having.

Wie eingangs bereits ausgeführt worden ist, wird das erfindungsgemäße Überspannungsschutzgerät 1 vorzugsweise als mehrpoliges Überspannungsschutzgerät verwendet, d.h. in ein Geräteunterteil 3 werden nebeneinander mehrere Überspannungsschutzelemente 8 eingesteckt, In Abhängigkeit von der Anzahl der Leitungen des zu schützenden Niederspannungsnetzes (3-Leiter-, 4-Leiter- oder 5-Leiter-Netz) und in Abhängigkeit davon, ob ein Blitzstromableiter erforderlich ist, wird dann die entsprechende Anzahl und Art an Überspannungsschutzelementen 8 in ein entsprechend dimensioniertes Geräteunterteil 3 eingesteckt. Um dabei ein fehlerhaftes Stecken eines Überspannungsschutzelements 8 auf eine falsche Position innerhalb des Geräteunterteils 3 zu verhindern, sind an dem Geräteunterteil 3 Kodierelemente 43 und an der Unterseite der Überspannungsschutzelemente 8 entsprechende Gegenkodierelemente 44 vorgesehen. Zur Gewährleistung der Umsteckbarkeit sind dabei auch die Kodierelemente 43 und die Gegenkodierelemente 44 jeweils symmetrisch zur Querachse Q des Überspannungsschutzgeräts 1 angeordnet.As has already been stated, the overvoltage protection device according to the invention is used 1 preferably as a multipolar overvoltage protection device used, i. in a device base 3 are next to each other several Overvoltage protection elements 8 inserted, depending on the number the lines of the low-voltage network to be protected (3-wire, 4-wire or 5-wire network) and depending on whether a lightning arrester required is, then the corresponding number and type of surge protection elements 8 in a correspondingly dimensioned device lower part. 3 plugged in. In order to make a faulty plugging an overvoltage protection element 8 to prevent an incorrect position within the device base 3, are at the bottom of the device 3 coding 43 and at the bottom the overvoltage protection elements 8 corresponding Gegenkodierelemente 44 provided. To ensure the Umsteckbarkeit are here also the coding elements 43 and the Gegenkodierelemente 44 each symmetrical arranged to the transverse axis Q of the overvoltage protection device 1.

Claims (17)

Überspannuragsschutzgerät zum Schutz von elektrischen Niederspannungsinstallationen, bestehend aus einem Geräteunterteil (3) mit Anschlußklemmen (5, 6, 7) für Phasenleiter (L1, L2, L3) und Erd- bzw. Neutralleiter (PE, N) und aus mindestens einem Überspannungsschutzelement (8) mit mindestens einem in einem Gehäuse (9) angeordneten Ableiter (10), insbesondere einem Blitzstrom- und/oder Überspannungsableiter, wobei das Geräteunterteil (3) mindestens einen einen Schalter (11) aufweisenden Fernmeldekontakt zur Fernmeldung des Zustands mindestens eines Überspannungsschutzelements (8) aufweist und wobei vorzugsweise das Geräteunterteil (3) mit den Anschlußklemmen (5, 6, 7) verbundene, insbesondere als Steckerbuchsen ausgebildete, Steckkontakte (12) und das Überspannungsschutzelement (8) korrespondierende, insbesondere als Steckerstifte ausgebildete, Anschlußsteckkontakte (13) aufweist, so daß das Überspannungsschutzelement (8) auf das Geräteunterteil (3) aufsteckbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das Überspannungsschutzelement (8) eine optische Zustandsanzeige (14) aufweist, und daß die optische Zustandsanzeige (14) und der Schalter (11) des Fernmeldekontakts über ein gemeinsames mechanisches Betätigungssystem betätigbar sind.Overvoltage protection device for protecting low-voltage electrical installations, comprising a device lower part (3) with connection terminals (5, 6, 7) for phase conductors (L1, L2, L3) and earth or neutral conductors (PE, N) and at least one overvoltage protection element (8 ) with at least one arrester (10) arranged in a housing (9), in particular a lightning current and / or surge arrester, the device lower part (3) having at least one telecommunication contact having a switch (11) for signaling the state of at least one overvoltage protection element (8). and wherein preferably the lower device part (3) with the terminals (5, 6, 7) connected, in particular designed as sockets, plug contacts (12) and the overvoltage protection element (8) corresponding, in particular designed as a plug pins, terminal plug contacts (13), so the overvoltage protection element (8) can be plugged onto the device lower part (3),
characterized in that the overvoltage protection element (8) has an optical status indicator (14), and that the optical status indicator (14) and the switch (11) of the telecommunication contact can be actuated via a common mechanical actuation system. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Betätigungssystem eine erste federbelastete Betätigungseinrichtung zur Betätigung des Schalters (11) und eine zweite federbelastete Betätigungseinrichtung zur Betätigung der optischen Zustandsanzeige (14) aufweist, wobei die erste Betätigungseinrichtung in dem Geräteunterteil (3) und die zweite Betätigungseinrichtung im Überspannungsschutzelement (8) angeordnet ist und wobei die erste Betätigungseinrichtung vom der zweiten Betätigungseinrichtung betätigt wird.Overvoltage protection device according to Claim 1, characterized in that the mechanical actuating system comprises a first spring-loaded actuating device for actuating the switch (11) and a second spring-loaded actuating device for actuating the optical status indicator (14), wherein the first actuating device in the device lower part (3) and the second actuating means in the overvoltage protection element (8) is arranged and wherein the first actuating device is actuated by the second actuating device. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Betätigungseinrichtung ein Hebelsystem, insbesondere eine Schaltwippe (15), einen Betätigungsstößel (16) und mindestens eine Feder (17) aufweist, wobei die Schaltwippe (15) aus einer ersten Position in eine zweite Position verbringbar ist, wodurch der Schalter (11) des Fernmeldekontakts betätigt wird.Overvoltage protection device according to Claim 2, characterized in that the first actuating device has a lever system, in particular a switching rocker (15), an actuating tappet (16) and at least one spring (17), wherein the switching rocker (15) from a first position to a second position can be brought, whereby the switch (11) of the telecommunications contact is actuated. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite federbelastete Betätigungseinrichtung mindestens ein Federelement (18) und eine Lötstelle (19) aufweist, wobei die an der Lötstelle (19) realisierte Lötverbindung zwischen dem Ableiter (10) und einem Teil der Betätigungseinrichtung dann aufgetrennt wird, wenn die Temperatur des Ableiters (10) einen vorgegebenen Ansprechwert überschreitet und wobei die Betätigungseinrichtung bei bestehender Lötverbindung entgegen der Federkraft des Federelements (18) in einer ersten Position gehalten ist und bei aufgetrennter Lötverbindung durch die Federkraft in eine zweite Position verbracht wird.Overvoltage protection device according to Claim 2 or 3, characterized in that the second spring-loaded actuating device has at least one spring element (18) and a solder joint (19), wherein the solder joint (19) realized between the arrester (10) and a part of the actuating device at the solder joint (19) is then separated when the temperature of the arrester (10) exceeds a predetermined threshold value and wherein the actuator is held in existing solder joint against the spring force of the spring element (18) in a first position and is spent in a split solder joint by the spring force in a second position , Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite federbelastete Betätigungseinrichtung an ihrem einen - oberen - Ende die optischen Zustandsarueige (14) und an ihrem anderen - unteren - Ende ein Blockierelement (20) aufweist, wobei in der ersten Position der zweiten Betätigungseinnchtung der Betätigungsstößel (16) der ersten Betätigungseinrichtung entgegen der Federkraft der Feder (17) durch das Blockierelement (20) in der ersten Position gehalten ist und in der zweiten Position der zweiten Betätigungseinrichtung das Blockierelement (20) den Betätigungsstößel (16) freigibt, so daß dieser durch die Federkraft der Feder (17) in die zweite Position verbracht wird.Overvoltage protection device according to Claims 3 and 4, characterized in that the second spring-loaded actuating device has the optical status indicator (14) at its one-upper end and a blocking element (20) at its other - lower end, wherein in the first position the second Actuation of the actuating plunger (16) of the first actuator against the spring force of the spring (17) by the blocking element (20) is held in the first position and in the second position of the second actuator, the blocking element (20) the actuating plunger (16) releases, so that this is spent by the spring force of the spring (17) in the second position. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite federbelastete Betätigungseinrichtung durch eine gebogene flexible Leiterplatte (21) gebildet ist, wobei die an der Lötstelle (19) realisierte Lötverbindung zwischen dem Ableiter (10) und einem Bereich (22) der flexible Leiterplatte (21) realisiert ist.Overvoltage protection device according to claim 5, characterized in that the second spring-loaded actuating device is formed by a curved flexible printed circuit board (21), wherein the solder joint (19) realized between the conductor (10) and a portion (22) of the flexible printed circuit board ( 21) is realized. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite federbelastete Betätigungseinrichtung ein verschiebbar in dem Gehäuse (9) des Überspannungsschutzelements (8) angeordnetes und federbelastetes Kunststoffelement (23) und ein fest angeordnetes metallisches Rückhalteelement (24) aufweist, wobei in dem Kunststoffelement (23) eine Öffnung (25) ausgebildet ist, durch die ein Ende des Rückhalteelements (24) in der ersten Position der Betätigungseinrichtung mit der Lötstelle (19) verbunden ist.Overvoltage protection device according to Claim 5, characterized in that the second spring-loaded actuating device has a spring-loaded plastic element (23) displaceably arranged in the housing (9) of the overvoltage protection element (8) and a fixed metallic retaining element (24), wherein in the plastic element (23 ) an opening (25) is formed, is connected by one end of the retaining element (24) in the first position of the actuating device with the solder joint (19). Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Zustandsanzeige (14) durch zwei nebeneinander angeordnete, insbesondere aufgedruckte oder aufgeklebte Markierungen (26, 27) in unterschiedlichen Farben gebildet ist.Overvoltage protection device according to claim 6 or 7, characterized in that the optical status indicator (14) is formed by two juxtaposed, in particular printed or glued markings (26, 27) in different colors. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite federbelastete Betätigungseinrichtung ein verschiebbar in dem Gehäuse (9) des Überspannungsschutzelements (8) angeordnetes und federbelastetes Kunststoffelement (33) und ein metallisches Rückhalteelement (34) aufweist, wobei die an der Lötstelle (19) realisierte Lötverbindung zwischen mindestens einem Ableiter (10) und dem metallischen Rückhalteelement (34) realisiert ist und wobei bei bestehender Lötverbindung das Kunststoffelement (33) entgegen der Federkraft des Federelements (18) in einer ersten Position gehalten ist und bei aufgetrennter Lötverbindung durch die Federkraft in eine zweite Position verbracht wird.Overvoltage protection device according to claim 5, characterized in that the second spring-loaded actuating device has a displaceably arranged in the housing (9) of the overvoltage protection element (8) and spring-loaded plastic element (33) and a metallic retaining element (34), wherein at the solder joint (19) realized solder joint between at least one arrester (10) and the metallic retaining element (34) is realized and wherein in existing solder joint, the plastic element (33) against the spring force of the spring element (18) is held in a first position and in a separated solder joint by the spring force in a second position is spent. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Zustandsanzeige (14) durch ein drehbar in dem Gehäuse (9) gelagertes Schwenkelement (35) realisiert ist, das über einen außerhalb der Drehachse (36) angreifenden Steg (37) mit dem Kunststoffelement (33) verbunden ist.Overvoltage protection device according to claim 9, characterized in that the optical state indicator (14) is realized by a pivotable in the housing (9) mounted pivot member (35) via a outside of the axis of rotation (36) engaging web (37) with the plastic element ( 33) is connected. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkelement (35) halbkreisformig ausgebildet ist und zwei unterschiedlich farbige Abschnitte (38, 39) aufweist.Overvoltage protection device according to claim 10, characterized in that the pivoting element (35) is semicircular and has two differently colored sections (38, 39). Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (9) ein Sichtfenster (40) für die Zustandsanzeige (14) ausgebildet ist, wobei das Sichtfenster (40) derart bemessen ist, daß je nachdem, welche Position die zweite Betätigungseinrichtung hat, nur die eine oder die andere farbige Markierung (26, 27) bzw. der eine oder der andere farbige Abschnitt (38, 39) durch das Sichtfenster (40) von außen erkennbar ist.Overvoltage protection device according to one of claims 1 to 11, characterized in that in the housing (9) a viewing window (40) for the status display (14) is formed, wherein the viewing window (40) is dimensioned such that, depending on which position the second actuator has, only one or the other colored marking (26, 27) or one or the other colored portion (38, 39) through the viewing window (40) from the outside is recognizable. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Überspannungsschutzelement (8) mehrere, vorzugsweise drei als Funkenstrecken ausgebildete Ableiter (10) angeordnet sind.Overvoltage protection device according to one of Claims 1 to 12, characterized in that a plurality of, preferably three arresters (10) designed as spark gaps are arranged in the overvoltage protection element (8). Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Ableiter (10) zylinderförmig ausgebildet sind und an ihren Enden Anschlußkontakte (29, 30) aufweisen, durch die die Ableiter (10) mechanisch in dem Überspannungsschutzelement (8) befestigbar sind.Overvoltage protection device according to Claim 13, characterized in that the individual arresters (10) are of cylindrical design and have terminal contacts (29, 30) at their ends, by means of which the arresters (10) can be fastened mechanically in the overvoltage protection element (8). Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Ableiter (10) durch Federklammern (31) und mit diesen verbundene Verbindungsstücke (32) elektrisch miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungsstücke (32) auf die Anschlußkontakte (29, 30) aufgesteckt sind.Overvoltage protection device according to Claim 13 or 14, characterized in that the individual arresters (10) are electrically connected to one another by spring clips (31) and connecting pieces (32) connected thereto, wherein the connecting pieces (32) are plugged onto the connecting contacts (29, 30) are. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Geräteunterteil (3) mindestens ein Kodierelement (43) und das Überspannungsschutzelement (8) mindestens ein korrespondierendes Gegenkodierelement (44) aufweist.Overvoltage protection device according to one of Claims 1 to 15, characterized in that the device lower part (3) has at least one coding element (43) and the overvoltage protection element (8) has at least one corresponding counter-coding element (44). Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Geräteunterteil (3) eine symmetrische Gehäuseform aufweist, insbesondere U-förmig ausgebildet und auf einer Tragschiene (4) aufrastbar ist.Overvoltage protection device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the device lower part (3) has a symmetrical housing shape, in particular U-shaped and can be latched onto a mounting rail (4).
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