SK58197A3 - Decoupling element for overvoltage protection circuit and elements arrangement in switch cabinet, for overvoltage protection - Google Patents

Abstract

The decoupling element has first and second tapping elements (1,2) and first (E1) and pref. at least second (4) decoupling components . At least all the first type of decoupling components are mounted in a common housing. The outermost connectors of the upper and lower rows of connectors in the housing are connected together electrically. The one or more decoupling elements of the second type are mounted in the same housing with the first decoupling element.

Description

Oddeľovací člen obvodu na ochranu proti prepätiu a usporiadanie súčiastok obvodu na ochranu proti prepätiu v skriňovom rozvádzači.Surge protection circuit breaker and arrangement of surge protection components in a switch cabinet.

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka oddelovacieho člena na obvod k ochrane pred prepätím, ktorý je možné zabudovať do skriňových rozvádzačov a ktorý zahŕňa prvé a druhé zvodové prvky, rovnako tak ako prvé oddelovacie prvky a prednostne aspoň jeden druhý oddeľovací prvok. Tiež sa týka usporiadania súčiastok obvodu k ochrane pred prepätím v skriňovom rozvádzači .The invention relates to an overvoltage protection separating member which can be incorporated in the switchgear and which comprises first and second downcomers as well as first separating members and preferably at least one second separating element. It also relates to the arrangement of surge protection circuitry components in a switch cabinet.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Z dôvodov ochrany sieťových prípojok sú často na každú fázu používané dva navzájom paralelne zapojené, od seba oddelené zvodové prvky. Verejná rozvodná sústava trojfázového striedavého prúdu má tri vodiče vedúce napätie, ktoré mušia byť navzájom medzi sebou chránené pred prepätím, rovnako ako nulový vodič proti ochrannému vodiču. Tento spôsob ochrany obnáša relatívne veľký počet súčiastok štyri oddelené ochranné obvody.In order to protect the mains connections, two downstream conductors are often connected to one another in parallel for each phase. The public three-phase AC power distribution system has three conducting conductors that can be protected against overvoltage with each other, as well as a neutral conductor against the protective conductor. This method of protection involves a relatively large number of components with four separate protective circuits.

Naviac sú zariadenia k ochrane pred prepätím zvyčajne zapojené pred samotnými chránenými predmetmi, preto na ich káblovú montáž musia byť použité vodiče väčších priemerov, s ktorými sa preto horšie manipuluje.In addition, overvoltage protection devices are usually wired against the objects to be protected, therefore wires of larger diameters must be used for their cable mounting and are therefore difficult to handle.

Obidve skutočnosti - veľký počet súčiastok a ťažko spracovatelné vodiče - sú spoločne príčinou časovo náročnej a neprehľadnej montáže.Both facts - a large number of components and hard-to-process wires - together result in time-consuming and confusing assembly.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Vynález si kladie za úlohu vytvoriť také usporiadanie oddelovacích prvkov, ktoré by umožnilo zvlášť prehľadnú inštaláciu ochranného zariadenia k ochrane pred prepätim a jeho jednoduché zapojenie v skriňových rozvádzačoch.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an arrangement of separating elements which allows a particularly transparent installation of the overvoltage protection device and its easy connection in the switch cabinets.

Tohto je podlá vynálezu dosiahnuté tým, že aspoň všetky prvé oddelovacie prvky sú umiestnené v jednej spoločnej ukladacej skrini a že najkrajnejšie pripojovacie svorky na hornej alebo na dolnej svorkovnici v tejto ukladacej skrini sú navzájom elektricky spojené.This is achieved according to the invention in that at least all the first separating elements are arranged in one common storage box and that the outermost connection terminals on the upper or lower terminal block in this storage box are electrically connected to each other.

Pomocou podobne usporiadaného oddelovacieho člena je počet stavebných súčiastok podstatne znížený a vďaka elektrickému spojeniu spomínaných pripojovacích svoriek sa niektoré zložito nainštalovatelné vedenia stanú prebytočné a nepotrebné.By using a similarly arranged separating member, the number of components is substantially reduced and, due to the electrical connection of said connection terminals, some of the difficult-to-install lines become redundant and unnecessary.

Pre vylepšenie vynálezu sa predpokladá, že aspoň jeden druhý oddelovací prvok je uložený v spoločnej ukladacej skrini prvých oddelovacích prvkov.To improve the invention, it is contemplated that at least one second separation element is housed in a common storage box of the first separation elements.

Týmto spôsobom sú všetky oddelovacie prvky zhromaždené v jedinej oddeľovacej skrini, čo opäť zjednodušuje konštrukciu zapojenia.In this way, all the separating elements are gathered in a single separation box, which again simplifies the construction of the wiring.

Podľa jednej varianty vynálezu je možné predpokladať, že ako prvé, tak i druhé konce prvých oddelovacích prvkov sú zapojené na pripojovacie svorky spoločnej ukladacej skrine, ktoré ležia na hornej svorkovnici.According to one variant of the invention, it is possible to assume that both the first and second ends of the first separating elements are connected to the connection terminals of the common storage box which lie on the upper terminal block.

Všetky vedenia, potrebné na ďalšie prepojenia oddelovacích prvkov, tak môžu byť zapojené výlučne nad oddelovacím členom, čo vedie k prehľadnej a jednoducho uskutočniteľnej montáži.All the lines required for further interconnection of the separating elements can thus be connected exclusively above the separating member, which leads to a transparent and easy to carry out assembly.

Podľa inej varianty uskutočnenia vynálezu je možné predpokladať, že prvé konce prvých oddeľovacích prvkov sú zavedené na násuvné kontakty, umiestnené na bočnej stene ukladacej skrine a že druhé konce prvých oddeľovacích prvkov sú zavedené na pripojovacie svorky, ktoré ležia na hornej svorkovnici.According to another variant of the invention, it is possible to assume that the first ends of the first separating elements are applied to the sliding contacts located on the side wall of the storage cabinet and that the second ends of the first separating elements are connected to the connection terminals lying on the upper terminal.

Potom je možné uskutočniť spojenie prvých koncov oddeľovacích prvkov pomocou spojky, rozkladajúcej sa pozdĺž bočnej steny ukladacej skrine. To vedie k ďalšiemu zjednodušeniu káblovej montáže.It is then possible to connect the first ends of the separation elements by means of a connector extending along the side wall of the storage cabinet. This leads to a further simplification of the cable assembly.

Ďalej je možné predpokladať, že prvé konce prvých oddeľovacích prvkov sú naviac pripojené i na pripojovacie svorky, ktoré ležia na spodnej svorkovnici.Furthermore, it can be assumed that the first ends of the first separating elements are additionally connected to the connection terminals which lie on the lower terminal block.

Toto uskutočnenie umožňuje s malými nákladmi paralelne zapojiť viac oddeľovacích členov. Takto môže byť jednoduchým spôsobom zvýšený menovitý prúd obvodu k ochrane pred prepätim.This embodiment makes it possible to connect more separating members in parallel at low cost. Thus, the rated current of the overvoltage protection circuit can be increased in a simple manner.

U zvlášť uprednostňovaného uskutočnenia vynálezu je možné predpokladať, že oddeľovacie prvky sú tvorené cievkami, pretože podobné súčiastky je možné jednoducho vyrobiť s potrebným výkonovým rozmedzím na tento účel.In a particularly preferred embodiment of the invention, it is envisaged that the separating elements are formed by coils, since similar components can be easily manufactured with the necessary power range for this purpose.

V tejto súvislosti je možné predpokladať ďalšie vylepšenie vynálezu, ktoré je založené na tom, že aspoň jeden druhý oddeľovací prvok je tvorený cievkou, uzatvorenou do seba samej. Takouto cievkou je prednostne induktívny krúžok - napríklad feritový krúžok. Cez túto cievku sú potom realizované všetky prevádzkový prúd vedúce vodiče.In this connection, it is possible to envisage a further improvement of the invention, which is based on the fact that at least one second separating element is formed by a coil enclosed in itself. Such a coil is preferably an inductive ring - for example a ferrite ring. All operating current conducting conductors are then realized through this coil.

Takto je možné znížiť počet súčiastok a tým i zriaďovacie náklady, rovnako ako je zvýšená prevádzková spoľahlivosť oddeľovacieho člena.In this way, it is possible to reduce the number of parts and thus the set-up costs, as well as to increase the operational reliability of the separator member.

Ďalším cieľom vynálezu je vytvoriť takéto usporiadanie súčiastok obvodu k ochrane pred prepätím v skriňovom rozvádzači, u ktorého sú dva od seba oddelené, prepätie zvádzajúce prvky zapojené medzi každým fázovým vodičom a nulovým vodičom, respektíve medzi fázovým vodičom a ochranným vodičom a prednostne sú zapojené i medzi nulovým a ochranným vodičom. Toto usporiadanie má vyššie popísaný oddeľovací člen a malo by byť možné prehľadným spôsobom ho nainštalovať s čo možno najmenšími nákladmi.It is a further object of the invention to provide such an arrangement of surge protection circuitry components in a switch cabinet in which two separate, overvoltage-dissipating elements are connected between each phase conductor and the neutral conductor respectively between the phase conductor and the protective conductor, and preferably are also connected between neutral and protective conductor. This arrangement has a separator as described above and it should be possible to install it in a transparent manner with the least possible cost.

Podľa vynálezu je tohto dosiahnuté tým, že všetky prvé zvodové prvky a všetky druhé zvodové prvky sú umiestnené do skupín tak, že ležia bezprostredne vedľa seba a že oddeľovací člen je umiestnený medzi skupinami prvých a druhých zvodových prvkov.According to the invention this is achieved in that all the first downcomer elements and all the second downcomer elements are arranged in groups so that they lie directly next to each other and that the separating member is located between the groups of the first and second downcomer elements.

Týmto spôsobom sa dosiahne toho, že všetky prívodné a odberové vodiče môžu byť k ochrannému obvodu pripojené z vrchu, čo podstatne prispieva k prehľadnosti montáže. Vďaka spôsobu usporiadania podľa vynálezu jednotlivých obvodových súčiastok môžu byť súčiastky navzájom prepojené pomocou štandartných systémov, čo vedie k jednoduchej a rýchlo uskutočniteľnej montáži.In this way, it is achieved that all supply and demand conductors can be connected to the protective circuit from above, which contributes substantially to the transparency of the assembly. Thanks to the arrangement according to the invention of the individual peripheral components, the components can be interconnected by means of standard systems, which leads to a simple and fast assembly.

Podľa uprednostňovaného uskutočnenia vynálezu je možné predpokladať, že prvé konce prvých oddeľovacích prvkov sa dajú spojiť pomocou zásuvnej spojky, rozkladajúcej sa pozdĺž bočnej steny ukladacej skrine od zvodových prvkov a oddeľovacieho člena.According to a preferred embodiment of the invention, it is envisaged that the first ends of the first separating elements can be connected by means of a plug connector extending along the side wall of the storage cabinet from the downcomers and the separating member.

Zásuvné spoje je možné vyrobiť podstatne rýchlejšie než skrutkové spoje, preto je týmto opatrením možné dosiahnuť opätovného zjednodušenia montáže.The plug-in connections can be made much faster than screwed connections, and this makes it possible to achieve a simplified assembly.

V tejto súvislosti je pre ďalšie vylepšenie vynálezu možné predpokladať, že aspoň jeden druhý oddeľovací prvok je umiestnený vo vnútri zásuvnej spojky.In this context, it may be assumed, for a further improvement of the invention, that at least one second separating element is located inside the plug connector.

Týmto spôsobom je možné uvoľniť miesto v ukladacej skrini oddelovacieho člena. Prvé oddelovacie prvky tak môžu byť skonštruované geometricky väčšie a tým i výkonnejšie.In this way, it is possible to free space in the storage cabinet of the separating member. Thus, the first separating elements can be constructed geometrically larger and thus more efficient.

Podlá uprednostňovaného uskutočnenia vynálezu je možné predpokladať, že všetky prvé zvodové prvky sú vytvorené ako jedna súčiastka s oddelovacím členom, čo je výhodné, pretože odpadnú niektoré externe vytvárané spojenia.According to a preferred embodiment of the invention, it is possible to assume that all the first downcomers are formed as a single part with the separating member, which is advantageous since some externally formed connections are omitted.

V tejto súvislosti sa ďalej môže predpokladať, že všetky prvé zvodové prvky, oddeľovací člen a zásuvná spojka sú vytvorené ako jedna súčiastka.In this context, it can further be assumed that all the first leakage elements, the separating member and the plug-in coupling are formed as one component.

To umožňuje nahradiť násuvné spoje trvalými spojmi, čo so sebou prináša malé prechodové spoje medzi jednotlivými komponentmi zapojenia.This makes it possible to replace plug-in joints with permanent joints, which results in small intermediate joints between the individual wiring components.

Tiež môže byť výhodné, že prvé zvodové prvky sú tvorené výbojkami, akými sú napríklad vzduchové, plynové alebo vákuové iskrište alebo im podobné prvky, pretože ' podobné súčiastky môžu zvádzať relatívne vysoké energie, pričom by sa nepoškodili.It may also be advantageous that the first leakage elements are formed by discharge lamps, such as air, gas or vacuum sparks or the like, since similar components can discharge relatively high energies without damaging them.

V tejto súvislosti môže byť tiež výhodné, že druhé zvodové prvky sú tvorené varistormi, supresorovými diódami alebo im podobnými prvkami.In this connection, it may also be advantageous that the second leakage elements consist of varistors, suppressor diodes or similar elements.

Takéto súčiastky obmedzujú prepätie na relatívne nízku hodnotu, čím je dosiahnutá dostatočná ochrana všetkých ďalej pripojených spotrebiteľov.Such components limit the overvoltage to a relatively low value, thereby providing sufficient protection for all downstream consumers.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Ďalej je vynález bližšie vysvetlený na základe obrázkov.The invention is explained in more detail below with reference to the figures.

Obr. 1 ukazuje principiálnu schému obvodu k ochrane pred prepätím.Fig. 1 shows a schematic diagram of an overvoltage protection circuit.

Obr. 2a, 2b ukazujú dve možnosti realizácie princípu podľa obr. 1 u trojfázovej rozvodnej sústavy, striedavého prúdu.Fig. 2a, 2b show two possibilities for implementing the principle of FIG. 1 for a three-phase AC grid.

Obr. 3 ukazuje nárys ochranného obvodu podľa obr. 2a, ktorý je zabudovaný do skriňového rozvádzača.Fig. 3 shows a front view of the protective circuit of FIG. 2a, which is built into the switch cabinet.

Obr. 4 ukazuje nárys montáže podľa vynálezu ochranného obvodu z obr. 2b v skriňovom rozvádzači.Fig. 4 is a front elevational view of the protective circuit of FIG. 2b in the switch cabinet.

Obr. 5 ukazuje zjednodušenú montáž podľa obr. 4.Fig. 5 shows the simplified assembly according to FIG. 4th

Obr. 6a, 6b ukazujú bokorys oddeľovacieho člena podľa vyná1e zu.Fig. 6a, 6b show a side view of a separator member according to the invention.

.Obr. 7 ukazuje dva paralelne k sebe zapojené oddeľovacie členy..Obr. 7 shows two separating members connected in parallel.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Sú známe rôzne stavebné prvky na ochranu elektrických vedení pred neprípustné vysokými prepätiami, ktoré sa môžu vyskytnúť napríklad po priamom alebo nepriamom údere blesku. Z týchto stavebných prvkov sú najdôležitejšie výbojky, varistory a supresorové diódy. Majú navzájom odlišné elektrické charakteristiky, ktoré je preto nutné zvážiť pri ich výbere.Various components are known to protect power lines from impermissibly high overvoltages, which can occur, for example, after direct or indirect lightning strikes. The most important of these are discharge lamps, varistors and suppressor diodes. They have different electrical characteristics from each other and should therefore be considered when selecting them.

Výbojky môžu zviesť zvlášť bohaté prepätia, prinášajú však so sebou nevýhodu relatívne vysokého zvyškového napätia (to je napätie, na ktoré je prepätie obmedzené).The lamps may carry particularly rich overvoltages, but carry the disadvantage of a relatively high residual voltage (i.e., the voltage to which the overvoltage is limited).

Varistory a supresorové diódy majú síce porovnateľne malé zvyškové napätia, ale majú malú schopnosť zvádzať prúd.Varistors and suppressor diodes have comparatively low residual voltages, but have low current-carrying capability.

Aby bolo možné súčasne využiť kladné vlastnosti obidvoch druhov prepätie zvádzacích prvkov, sú tieto prvky zapojené paralelne, teda „v stupňoch za sebou”. Zodpovedajúcu principiálnu schému zapojenia ukazuje obr. 1.In order to simultaneously exploit the positive properties of the two types of surge arresters, these elements are connected in parallel, i.e. "in succession". A corresponding schematic diagram is shown in FIG. First

Zvodový prvok ktorý má vyšší zvodový výkon, je zapojený bližšie k prívodu, aby tam tvoril „hrubú ochranu”. Tento stavebný prvok zvádza väčšou mierou energiu prepätia, podstatne obmedzuje prepätie, ale vo väčšine prípadov to nestačí.The leakage element, which has a higher leakage power, is connected closer to the inlet to form a "coarse protection". This building element induces a greater degree of overvoltage energy, substantially reducing overvoltage, but in most cases this is not enough.

Po hrubom obmedzení je zostávajúce prepätie opätovne zmenšené ďalším zvodovým prvkom 2^ ktorý je možné nazvať prvkom „na jemnú ochranu. Potom, čo je už hrubou ochranou odvedená väčšina energie prepätia, realizuje jemná ochrana napäťové obmedzenie iba relatívne omnoho menšej energie. Jemná ochrana by preto v podstate mala mať menšie zvyškové napätie než hrubá ochrana. Nie je už nutný zvlášť veľký zvodový výkon.After a severe limitation, the remaining overvoltage is again reduced by another leakage element 2 which can be termed a "fine protection" element. After most of the surge energy has been dissipated by the rough protection, the fine protection realizes a voltage limitation of only relatively much less energy. Fine protection should therefore in principle have less residual stress than coarse protection. A particularly high leakage power is no longer required.

V normálnom prípade je preto stupňovanie prvkov zvádzajúcich prepätie realizované tým spôsobom, že prvky sú za sebou zapojené podlá velkosti zvyškového napätia.Normally, therefore, the stepping of the overvoltage-inducing elements is realized in such a way that the elements are connected one after the other according to the residual voltage.

U podobného stupňovania je ale potrebné mať na zreteli, že i vybavovacie napätia použitých zvodových prvkov 2_ sú navzájom rozdielne. Zvodový prvok s menším zvyškovým napätím má zvyčajne menšie i vybavovacie napätie, preto pri výskyte prepätia vždy reaguje ako prvý „slabý prvok (jemná ochrana). Týmto spôsobom je prepätie zredukované na hodnotu menšiu než je hodnota vybavovacieho napätia hrubej ochrany.In a similar step, however, it should be borne in mind that the trip voltages of the downcomers 2 used are also different from one another. A leakage element with a lower residual voltage usually also has a lower tripping voltage, therefore, when an overvoltage occurs, it always reacts first as a "weak element" (fine protection). In this way, the overvoltage is reduced to a value less than the tripping voltage of the coarse protection.

Aby sa zabránilo tomuto problému, sú zvodové prvky 1_, 2_ navzájom oddelené, čoho sa dosiahne zapojením oddeľovacích série so „slabším zvodovým prvkom 2_.In order to avoid this problem, the leakage elements 7, 2 are separated from each other, which is achieved by connecting the separating series with a "weaker leakage element 2".

môžu byť tvorené cievkami, prvkov El, E2 do Oddelovacie prvky El, E2 kondenzátormi alebo odpormi a spôsobujú dodatočný úbytok napätia vo vetvi „slabšieho zvodového prvku, čím je zvýšené vybavovacie napätie vo vetve jemnej ochrany.may be formed by coils, elements E1, E2 into the separating elements E1, E2 by capacitors or resistors and cause an additional voltage drop in the weaker leakage branch, thereby increasing the tripping voltage in the fine protection branch.

Ak má byť podobným obvodom k ochrane pred prepätím chránená prípojka rozvodnej sústavy trojfázového striedavého prúdu, môže sa predpokladať napríklad usporiadanie podľa obr. 2a. Tu je vždy zapojený jeden ochranný obvod medzi každým fázovým vodičom L1, L2_, L3 a nulovým vodičom N_, rovnako tak ako medzi nulovým vodičom N a ochranným vodičom PE .If, for example, a three-phase alternating current distribution system connection is to be protected by a similar overvoltage protection circuit, the arrangement according to FIG. 2a. Here, one protective circuit is always connected between each phase conductor L1, L2, L3 and the neutral conductor N, as well as between the neutral conductor N and the protective conductor PE.

Druhé oddelovacie prvky medzi fázovými a nulovým vodičom, na obr. 1 označené ako E2, pritom nie sú realizované ako oddelené súčiastky, zapojené v sérii. Nimi spôsobený úbytok napätí je vyvolávaný prvými oddeľovacími prvkami El, ktoré sú navrhnuté väčších dimenzií - v prípade cievok majú väčšiu indukčnosť. Popísané usporiadanie vedie v skriňovom rozvádzači ku komplikovanej, časovo i materiálne náročnej montáži (viď obr. 3).The second separation elements between the phase and neutral conductors, in FIG. 1 are designated as E2, but they are not realized as separate components connected in series. The voltage drop caused by them is caused by the first separation elements E1, which are designed of larger dimensions - in the case of coils, they have a greater inductance. The described arrangement leads to a complicated, time- and material-intensive assembly in the switch cabinet (see Fig. 3).

Podstatnou nevýhodou pritom je, že k tomuto ochrannému obvodu musia byť prívodné fázové vodiče L1, L2, L3 i prívodný vodič PE pripojené zvrchu, zatiaľ čo nulový vodič N musí byť pripojený zdola. Podobný problém vzniká pre vodiče vedúce ďalej ku spotrebiteľovi. Fázové vodiče i ochranný vodič môžu byť privedené na hornej svorkovnici, nulový vodič však môže byť privedený na dolnej svorkovnici.A significant disadvantage here is that both the supply phase conductors L1, L2, L3 and the supply conductor PE must be connected from above, while the neutral conductor N must be connected from below. A similar problem arises for conductors leading further to the consumer. Both the conductor and the protective conductor can be connected to the upper terminal block, but the neutral conductor can be connected to the lower terminal block.

V inštalačnej technike je ale žiadúce pripojiť všetky prívodné a odberové vedenia zapojených prístrojov na hornej svorkovnici a iba vo vnútri zapojenia rozdeliť nutné vnútorné elektrické spoje medzi hornú a dolnú svorkovnicu.In the installation technique, however, it is desirable to connect all the supply and consumption lines of the connected devices to the upper terminal block and only to divide the necessary internal electrical connections between the upper and lower terminal blocks only inside the wiring.

U zapojenia podľa obr. 2b sa nepredpokladá oddelovací prvok E2_, ktorý je na obr. 2a zapojený v nulovom vodiči N. Jeho elektrický účinok je nahradený prúdovo kompenzovanou cievkou 4_. Táto cievka je uzatvorená sama do seba a v najjednoduchšom prípade je tvorená induktivným krúžkom, napríklad feritovým krúžkom. Cez túto cievku 4_ prechádzajú všetky vedenia, ktorými preteká prevádzkový prúd, u trojfázovej rozvodnej sústavy sú nimi vodiče Ll, L2, L3 alebo N.In the circuit of FIG. 2b, the separation element E2 shown in FIG. Its electrical effect is replaced by a current-compensated coil 4. The coil is self-enclosed and in the simplest case is formed by an inductive ring, for example a ferrite ring. All lines through which the operating current flows through this coil 4, in the three-phase distribution system, are conductors L1, L2, L3 or N.

Takáto cievka ma v elektronickom ohľade rovnaký účinok ako sériové indukčnosti, pripojené do hviezdice na ochranný vodič PE z vodičov Ll, L2,Such a coil has the same effect in electronic terms as the series inductors connected in a star to the protective conductor PE of the conductors L1, L2,

Pre prúdy, ktoré prúdia od jedného L3 alebo N k ochrannému vodiču PE, spôsobuje napäťový úbytok a tým i oddelovací účinok. Tým je posilnený účinok prvých oddeľovacích prvkov EI, preto funkcia chýbajúcich oddeľovacích prvkov E2 je čiastočne alebo úplne nahradená cievkou 4_. Prvé oddeľ ovácie prvky EI preto môžu byť navrhnuté v zodpovedajúcich menších dimenziách.For currents flowing from one L3 or N to the protective conductor PE, it causes a voltage drop and thus a decoupling effect. This enhances the effect of the first separating elements E1, therefore the function of the missing separating elements E2 is partially or fully replaced by the coil 4. Therefore, the first EI separation elements can be designed in corresponding smaller dimensions.

Podstatná výhoda podobne prúdovo kompenzovanej cievky £ je založená na tom, že sa v priebehu bezporuchového chodu vôbec neprejavuje a preto nespôsobuje straty. Zato sériové indukčnosti odoberajú i v priebehu normálneho chodu jalový (stratový) výkon.The essential advantage of a similarly current-compensated coil 6 is that it does not appear at all during a fault-free operation and therefore does not cause losses. On the other hand, the series inductors consume reactive power during normal operation.

Podľa vynálezu je usporiadanie stavebných prvkov obvodu k ochrane pred prepätím uložené v skriňovom rozvádzači ako na obr. 4. Toto usporiadanie realizuje principiálna schéma zapojenia z obr. 2b.According to the invention, the arrangement of the building components of the overvoltage protection circuit is arranged in the switch cabinet as in FIG. 4. This arrangement implements the principle circuit diagram of FIG. 2b.

Všetky prvé zvodové prvky 1^ a všetky druhé zvodové prvky 2_ sú zhromaždené do skupín tak, aby ležali bezprostredne vedľa seba. Medzi obidvomi týmito skupinami sa nachádza hlavná časť tohto usporiadania, totiž oddeľovací člen _3.All first downcomer elements 1 and all second downcomer elements 2 are grouped together so that they lie immediately next to each other. Between the two groups there is a major part of this arrangement, namely the separating member 3.

Ten zoskupuje minimálne všetky prvé oddelovacie prvky E1 do jednej spoločnej ukladacej skrine. U realizácie, zobrazenej na obr. 4, je v tejto ukladacej skrini umiestnený tiež druhý oddeľovací prvok 4_, vyrobený v podobe prúdovo kompenzovanej cievky. Ako je zobrazené na obr. 2b, sú prvé oddelovacie prvky E1 zapojené do série medzi prívodnými a odberovými vodičmi. Prednostne sú realizované ako cievky, môžu však byť uskutočnené i ako odpory alebo kapacity.It groups at least all the first separation elements E1 into one common storage cabinet. In the embodiment shown in FIG. 4, a second separating element 4, in the form of a current-compensated coil, is also housed in this storage cabinet. As shown in FIG. 2b, the first separation elements E1 are connected in series between the supply and demand conductors. They are preferably realized as coils, but can also be realized as resistors or capacitances.

Druhá podstatná konštrukčná charakteristika oddelovacieho člena je elektrické prepojenie 5_ najkrajnejších pripoj ovací ch svoriek £, 8_, 9_ hornej a dolnej svorkovnice, ktoré sa nachádzajú vo vnútri, pod krytom.A second essential design characteristic of the separating member is the electrical interconnection 5 of the outermost connecting terminals 8, 8, 9 of the upper and lower terminal blocks located inside, under the cover.

Ako vyplýva z obrázku, dosiahne sa oddelovacím členom, vytvoreným podľa popísaného spôsobu, zvlášť jednoduchá a prehľadná káblová montáž celého obvodu k ochrane pred prepätím.As can be seen from the figure, a particularly simple and transparent cable mounting of the entire circuit for overvoltage protection is achieved by a separating member formed according to the described method.

Ak sú ukladacie skrine jednotlivých stavebných prvkov vyrobené v normovanej šírke - každá ukladacia skriňa má potom šírku, ktorá je celočíselným násobkom deliacej jednotky (v tejto súvislosti sa v inštalačnej technike hovorí o tzv. „deliacich jednotkách) - natoľko sa zjednoduší tých niekoľko zostávajúcich spojov, ktoré je potreba dodatočne vytvoriť, že je možné použiť štandartné prípojné systémy 10, 100, respektíve štandartné spájacie mostíky 11 . Týmto spôsobom sa káblové montážne práce obmedzia v podstate na upevnenie niektorých svorkových skrutiek. Naviac sú všetky prívodné, ale i odberové vedenia pripojené k hornej svorkovnici.If the storage cabinets of the individual components are made to a standard width - each storage cabinet then has a width that is an integer multiple of the partitioning unit (in this context, so-called "partitioning units" in the installation technique) - the few remaining joints are simplified which need to be additionally provided that standard connection systems 10, 100 and standard connection bridges 11 can be used. In this way, the cable assembly work is essentially limited to the fixing of some terminal screws. In addition, all supply and consumption lines are connected to the upper terminal block.

U realizácie z obr. 4 sú ako jedny, tak i druhé konce prvých oddelovacích prvkov E1 pripojené k pripojovacím svorkám, ktoré ležia na hornej svorkovnici. Toto uskutočnenie môže byť zjednodušené, ako to naznačuje konštrukcia, zobrazená na obr. 5. Tu sú prvé konce prvých oddelovacích prvkov E1 privedené na násuvné umiestnené na bočnej stene ukladacej skrine, prvých oddelovacích prvkov E1 sú pripojené k pripojovacím svorkám, ktoré ležia na hornej svorkovnici.In the embodiment of FIG. 4, both the first and second ends of the first separating elements E1 are connected to the connection terminals which lie on the upper terminal block. This embodiment can be simplified as indicated by the construction shown in FIG. 5. Here, the first ends of the first separating elements E1 are brought to the plug-in placed on the side wall of the storage cabinet, the first separating elements E1 being connected to the connection terminals which lie on the upper terminal block.

kontakty 12, Druhé koncecontacts 12, second ends

Tiež puzdrá prvých zvodových prvkov 1_, umiestnených u fázových vodičov L1, L2, L3, majú násuvné kontakty 13 na príslušnej bočnej stene ukladacej skrine. Tieto kontakty 13 sú spojené s prívodnými fázovými vodičmi Ll, L2, L3 . To umožňuje nahradiť ručne nasadzované spojenie 10 z obr. 4 zásuvnou spojkou 31, ktorá sa rozkladá pozdĺž bočných stien ukladacích skríň 30 (viď obr. 6a) . Vďaka tomu môže byť oddeľovací člen 3^ realizovaný užší a tiež odpadnú ďalšie ručne ukladané spojenia.Also, the housings of the first downcomer elements 7 located at the phase conductors L1, L2, L3 have plug contacts 13 on the respective side wall of the storage box. These contacts 13 are connected to the supply phase conductors L1, L2, L3. This makes it possible to replace the manually mounted connection 10 of FIG. 4 is a plug connector 31 which extends along the side walls of the storage boxes 30 (see FIG. 6a). As a result, the separating member 3 can be made narrower and other hand-laid connections are also eliminated.

Pretože cievka χ, tvoriaca druhý oddeľovací prvok E2, je relatívne malá, môže byť umiestnená vo vnútri zásuvnej spojky 31, ako ^sa predpokladá na obr. 6b. Podmienkou ale je, že i elektrické spojovacie vedenie _5 pripojovacích svoriekBecause χ coil forming the second separator element E2 is relatively small, it can be placed inside the plug-in connector 31, as ^is assumed in Fig. 6b. However, the electrical connection line 5 of the connection terminals is also a condition

Ŕ' Σ' Σ' Σ nulového vodiča aspoň čiastočne prebieha zásuvnou spojkou 31, aby bolo obklopené cievkou 4_.The neutral conductor aspoň 'Σ' Σ 'aspoň extends at least partially through the plug connector 31 to be surrounded by the coil 4.

Vylepšenie vynálezu je v tom, že všetky prvé zvodové prvky 1_ sú spoločne s oddelovacím členom 3_ uskutočnené ako jedna súčiastka. Týmto spôsobom odpadá externe pripojovaný mostík 10 . Ak je i zásuvná spojka 31 súčasťou jednoliateho uskutočnenia, môže byť i ona nahradená vedeniami, ktoré prebiehajú vo vnútri puzdra.An improvement of the invention is that all the first downcomer elements 7, together with the separating member 3, are embodied as one component. In this way, the externally connected bridge 10 is eliminated. If the plug-in coupling 31 is also part of a monolithic embodiment, it can also be replaced by guides running inside the housing.

Prvé oddelovacie prvky E1, ktorými preteká prevádzkový prúd napájaného elektrického zariadenia, musia byť navrhnuté v takých dimenziách, ktoré počítajú s oteplením, vyvolaným prietokom prúdu. Aby mohli byť na rôzne velké menovité prúdy použité podobné a teda i lacno vyrobitelné oddelovacie členy 3_, je žiadúce ich vytvoriť tak, aby za účelom zvýšenia celkového prietoku prúdu mohli byť jednoduchým spôsobom paralelne zapojené.The first decoupling elements E1, through which the operating current of the fed electrical equipment, flows, shall be designed in such dimensions as to account for the warming induced by the current flow. In order to use similar and therefore inexpensive separating members 3 for different large rated currents, it is desirable to design them so that they can be connected in parallel in a simple manner in order to increase the total current flow.

To it umožňuj e enable e realizácia implementation vynálezu, ktorá invention which je zobrazená is displayed na on the obr. 7 Fig. 7 Tu sú Here they are prvé konce first ends prvých oddelovacích first separating prvkov elements E1 E1 naviac extra zavedené established na pripojovacie svorky, for connection terminals, ktoré which ones ležia lie na on the dolnej lower svorkovnici. terminal.

Dva, prípadne i viac oddelovacích členov 3_, určených k paralelnému zapojeniu, sú usporiadané tak, že ležia pod sebou a sú navzájom spojené na obrázku naznačeným spôsobom.The two or more separating members 3 to be connected in parallel are arranged below each other and connected to each other in the manner shown in the figure.

Uskutočnenie vynálezu podlá obr. 4 môže byť ďalej vylepšené v súlade s obr. 7, i keď to nie je zobrazené na zvláštnom obrázku. Prvé.konce prvých oddelovacích prvkov E1 sú preto privedené na pripojovacie svorky, ležiace na spodnej svorkovnici.The embodiment according to FIG. 4 can be further improved in accordance with FIG. 7, although this is not shown in a separate figure. The first ends of the first separating elements E1 are therefore connected to the connection terminals lying on the lower terminal block.

V princípe môžu byť pre obidva zvodové prvky ý, 2_ použité všetky úvodom uvedené súčiastky. Prednostne sú však súčiastky. varistory, prvé zvodové prvky 1^ realizované ako výbojky, napríklad ako vzduchové, plynové alebo iskrištia alebo im podobné Druhé zvodové prvky 2^ sú realizované ako supresorové diódy alebo im podobné súčiastky, pričom používaná je najmä kombinácia vzduchová výbojka vari stor.In principle, all of the above-mentioned components can be used for both leakage elements. Preferably, however, they are components. varistors, the first leakage elements 1 being realized as discharge lamps, for example as air, gas or spark gaps or the like. The second leakage elements 2 are realized as suppressor diodes or similar components, in particular a combination of air discharge lamps of various sizes is used.

Oddeľovací člen podľa vynálezu i usporiadanie podľa vynálezu jednotlivých súčiastok obvodu k ochrane pred prepätím sú zvlášť vhodné k praktickému použitiu, pretože pomocou nich môže byť vytvorený veľký počet rôznych ochranných zapojení na rôzne rozvodné sústavy. Toto je vysvetlené na základe obr. 8 až 12.The isolator according to the invention and the arrangement according to the invention of the individual components of the overvoltage protection circuit are particularly suitable for practical use, since they can form a large number of different protective circuits for different distribution systems. This is explained with reference to FIG. 8 to 12.

Obr. 8a ukazuje schéma zapojenia TT sústavu. Tu môže byť použité už usporiadanie podľa vynálezu. Z dôvodu usporiadanie ešte raz zobrazené na obr ochranného obvodu na na obr. 5 zobrazené prehľadnosti je totoFig. 8a shows a circuit diagram of a TT system. Here, the arrangement according to the invention can already be used. Because of the arrangement shown again in FIG. The 5 clarity shown is this

8b .8b.

Obr, 9a ukazuje schému zapojenia TT sústavy, u ktorej sa však vzhľadom k sústave z obr. 8a naviac predpokladá oddeľovací prepínač 1 4 . Montážne usporiadanie podľa vynálezu, realizujúce túto schému zapojenia, je zobrazené na obr. 9b.Fig. 9a shows a circuit diagram of the TT system, but with respect to the system of Fig. 9. 8a furthermore provides for a separation switch 14. The mounting arrangement according to the invention implementing this wiring diagram is shown in FIG. 9b.

Na obr. 10a je zobrazený obvod k ochrane pred prepätím pre TN-C-S sústavu. Nulový vodič N a ochranný vodič PE sú tu spojené dohromady, preto medzi nimi nemôže vzniknúť rozdiel napätí a tým i prepätí. Týmto spôsobom odpadajú ako zvodové, tak i oddeľovacie prvky medzi nulovým vodičom N a ochranným vodičom PE - teda cievka £. Toto je brané na vedomie i u usporiadania skriňového rozvádzača podľa obr. 10b.In FIG. 10a shows the overvoltage protection circuit for the TN-C-S system. The neutral conductor N and the protective conductor PE are connected together, so that there can be no difference of voltage and thus of overvoltage. In this way, both the leakage and the separating elements between the neutral conductor N and the protective conductor PE - i.e. the coil 6 - are eliminated. This is also taken into account in the switchgear arrangement according to FIG. 10b.

Obr. 11a, 11b ukazujú vynález pre TN-S sústavu a obr. 12a, 12b ukazujú vynález pre IT sústavu. Tu sú vždy medzi fázovým vodičom L1, L2, L3 a ochranným vodičom PE a i medzi ochranným vodičom PE a nulovým vodičom N zapojené dve prepätia zvádzajúce prvky 1., 2_, ktoré sú od seba oddelené.Fig. 11a, 11b show the invention for the TN-S assembly, and figs. 12a, 12b show an invention for an IT system. Here, two overvoltage-inducing elements 1, 2 are separated from each other between the phase conductor L1, L2, L3 and the protective conductor PE and also between the protective conductor PE and the neutral conductor N.

Na obrázkoch sú síce zobrazené výhradne rozvodné sústavy na trojfázový striedavý prúd, vynález sa ale neobmedzuje iba na tieto sústavy. Vynález môže byť použitý i na dvojfázové prípojky, skladajúce sa iba z fázového, nulového a ochranného vodiča, alebo na sústavy bez nulového vodiča atď. Podlá počtu chránených vodičov sústavy je iba potrebné meniť počet zvodových a oddelovacich prvkov.Although only three-phase alternating current distribution systems are shown in the figures, the invention is not limited thereto. The invention can also be used for two-phase connections consisting only of phase, neutral and protective conductors, or for systems without neutral, etc. Depending on the number of system wires to be protected, it is only necessary to change the number of leakage and separation elements.

Claims (14)

1. Oddeľovací člen na obvod k ochrane pred prepätím, ktorý je možné zabudovať do skriňových rozvádzačov a ktorý zahŕňa prvé zvodové prvky (1) a druhé zvodové prvky (2), rovnako tak ako prvé oddeíovacie prvky (El)a prednostne aspoň jeden druhý oddeľovací prvok (4), v y z n a č u júci sa tým, že minimálne všetky prvé oddeíovacie prvky (El) sú uložené v spoločnej ukladacej skrini a že najkrajnejšie pripojovacie svorky na hornej alebo na dolnej svorkovnici v tejto ukladacej skrini sú navzájom elektricky spojené.An overvoltage protection circuit separator which can be incorporated in a switchgear and which comprises first downstream elements (1) and second downstream elements (2), as well as first separation elements (E1) and preferably at least one second separation element element (4), characterized in that at least all the first separating elements (E1) are housed in a common storage box and that the outermost connection terminals on the upper or lower terminal block in this storage box are electrically connected to each other. 2. Oddeľovací člen podlá nároku 1, vyznačujú c i sa t ý m, že minimálne jeden druhý oddeľovací prvok (4) je uložený v spoločnej ukladacej skrini prvých oddelovacích prvkov (El).A separating member according to claim 1, characterized in that at least one second separating element (4) is arranged in a common storage box of the first separating elements (E1). 3. Oddeľovací člen podlá nároku 1 alebo 2, c u j u c i konce prvých pripoj ovácie sa t ý m, že ako prvé, tak i druhé oddelovacích prvkov (El) sú pripojené na svorky spoločnej ukladacej skrine, ktoré ležia na hornej svorkovnici.Separating member according to claim 1 or 2, wherein the ends of the first connections are characterized in that both the first and second separation elements (E1) are connected to the terminals of a common storage box which lie on the upper terminal block. 4. Oddeľovací člen podľa nároku 1 alebo 2, vyzná ču j ú c i sa tým, žeprvé konce prvých oddelovacích prvkov (El) sú zavedené na násuvné kontakty (12), umiestnené na bočnej stene ukladacej skrine (30), a že druhé konce prvých oddelovacích prvkov (El) sú zavedené na pripojovacie svorky, ktoré ležia na hornej svorkovnici.Separating member according to claim 1 or 2, characterized in that the first ends of the first separating elements (E1) are introduced on the sliding contacts (12) disposed on the side wall of the storage box (30), and that the second ends of the first separating elements (E1). The separating elements (E1) are connected to the connection terminals which lie on the upper terminal block. 5. Oddeľovací člen podlá vyznačujúci j edného s a z nárokov 1 až 4, tým, že prvé konce prvých oddeľovacích prvkov (El) sú naviac pripojené i na pripojovacie svorky, ktoré ležia na spodnej svorkovnici.Separating member according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the first ends of the first separating elements (E1) are additionally also connected to connection terminals which lie on the lower terminal block. 6. Oddelovací člen podlá jedného z nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že prvé oddeľovacie prvky (El) sú tvorené cievkami.Separating member according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the first separating elements (E1) are formed by coils. 7. Oddelovací člen podľa jedného z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že minimálne jeden druhý oddelovací prvok (4) je tvorený do seba samotnej uzatvorenou cievkou, prednostne však induktívnym krúžkom, akým je napríklad feritový krúžok, a že vnútrajškom tejto cievky sú vedené všetky prevádzkový prúd vedúce vodiče (Ll, L2, L3, N).Separating member according to one of claims 1 to 6, characterized in that the at least one second separating element (4) is formed by a closed coil itself, but preferably by an inductive ring, such as a ferrite ring, and that the interior of the coil is all operating current conductors (L1, L2, L3, N) are routed. 8. Usporiadanie súčiastok obvodu k ochrane pred prepätím v skriňovom rozvádzači, kde sú dva od seba oddelené, prepätie zvádzacie prvky (1, 2) zapojené medzi každým p8. Arrangement of surge protection circuitry components in a switch cabinet, where two are separated from each other, the surge arresters (1, 2) are connected between each p fázovým vodičom (Ll, L2, L3) a nulovým vodičom (N), respektíve medzi každým fázovým vodičom (Ll, L2, L3) a ochranným vodičom (PE) a prednostne i medzi nulovým vodičom (N) a ochranným vodičom (PE) a kde sa predpokladá oddelovací člen (3) podía jedného z nárokov 1 až 7, vy značujúce sa tým, že všetky prvé zvodové prvky (1) a všetky druhé zvodové prvky (2) sú umiestnené do skupín tak, že ležia bezprostredne vedia seba a že oddelovací člen (3) je umiestnený medzi obidvomi skupinami prvých a druhých zvodových prvkov (1, 2).a phase conductor (L1, L2, L3) and a neutral conductor (N), respectively between each phase conductor (L1, L2, L3) and the protective conductor (PE) and preferably also between the neutral conductor (N) and the protective conductor (PE); wherein a separating member (3) according to one of claims 1 to 7 is provided, characterized in that all the first downcomer elements (1) and all the second downcomer elements (2) are arranged in groups so that they lie immediately adjacent to one another and that a separating member (3) is located between the two groups of first and second downcomer elements (1, 2). 9. Usporiadanie podía nároku 8, obsahujúce oddelovací člen (3) podľa nároku 3, vyznačujúce sa tým, že prvé konce prvých oddeľovacích prvkov (El) sa dajú spojiť pomocou zásuvnej spojky (31), ktorá sa rozkladá pozdĺž bočnej steny ukladacej skrine (30) od zvodových prvkov (1) a oddeľovacieho člena (3). (obr. 6a)An arrangement according to claim 8, comprising a separating member (3) according to claim 3, characterized in that the first ends of the first separating elements (E1) can be connected by means of a plug connector (31) extending along the side wall of the storage box (30). ) from the leakage elements (1) and the separating member (3). (Fig. 6a) 10. Usporiadanie podlá nároku 9, vyznačujúce sa t ý m, že minimálne jeden druhý oddeľovací prvok (4) je umiestnený vo vnútri zásuvnej spojky (31) . (obr. 6b)An arrangement according to claim 9, characterized in that the at least one second separating element (4) is located inside the plug-in coupling (31). (Fig. 6b) 11. Usporiadanie podľa jedného z nárokov 8, 9 alebo 10, vyznačujúce sa t ým, ževšetky prvé zvodové prvky (1) sú vytvorené ako jedna súčiastka spoločne s oddeľovacím členom (3).Arrangement according to one of claims 8, 9 or 10, characterized in that all the first downcomer elements (1) are formed as one component together with the separating member (3). 12. Usporiadanie podľa jedného z nárokov 8 až 11, v y značujúce sa tým, že všetky prvé zvodové prvky (1), oddeľovací člen (3) a zásuvná spojka (31) sú vytvorené ako jedna súčiastka.Arrangement according to one of Claims 8 to 11, characterized in that all the first downcomers (1), the separating member (3) and the plug-in coupling (31) are formed as one component. 13. Usporiadanie podľa jedného z nárokov 8 až 12, v y značujúce sa tým, že prvé zvodové prvky (1) sú tvorené výbojkami, akými sú napríklad vzduchové, plynové alebo vákuové iskrištia alebo im podobné prvky.Arrangement according to one of Claims 8 to 12, characterized in that the first downcomer elements (1) are formed by discharge lamps, such as air, gas or vacuum sparks or the like. 14. Usporiadanie podľa jedného z nárokov 7 až 13, v y značujúce sa tým, že druhé zvodové prvky (2) sú tvorené varistormi, supresorovými diódami alebo im podobnými prvkami.Arrangement according to one of Claims 7 to 13, characterized in that the second leakage elements (2) consist of varistors, suppressor diodes or similar elements.