DD226460A1 - Thermisch ausloesbare kurzschlussvorrichtung fuer ueberspannungsableiter - Google Patents

Abstract

Die Erfindung ist vorgesehen insbesondere fuer gasgefuellte Ueberspannungsableiter in Nachrichtenanlagen. Eine Erhoehung der Zuverlaessigkeit und der Kompatibilitaet wird fuer derartige Kurzschlussvorrichtung angestrebt. Aufgabengemaess soll die Kurzschlussvorrichtung von aussen an beliebige Ausfuehrungen der Ueberspannungsableiter anpassbar sein und im Ueberlastungsfalle eine sichere Kurzschlussverbindung herstellen. Erfindungsgemaess ist, vgl. Fig. 1, zwischen dem Gehaeuse 11 des Ueberspannungsableiters 1 und einem metallischen Spannband 22 fuer eine Verriegelung eines Kurzschlussschalters 2 ein metallisches Anpassstueck 21 vorgesehen, das einerseits der aeusseren Form des Gehaeuses 11 des Ueberspannungsableiters 1 und das andererseits dem Anstellwinkel des Spannbandes 22 angepasst ist und an dem das geteilte Spannband 22 mittels Lot 23 befestigt ist. Das Spannband 22 ist mit seinen Enden auf die Schenkelenden einer Spreizfeder 24 aufgesteckt, die wiederum zur Verriegelung eines Federhauses 26 mit Stoessel 28 und Spiralfeder 27 dient. Die vorgeschlagene Loesung ermoeglicht eine wahlweise Bestueckung und darueber hinaus eine gute raeumliche und thermische Anpassung. Fig. 1

Description

Berlin, den T6. 08. 1984 qu-scht 29170/-·"'.'

Erfinder Dipl.-Ing. Werner Kahlert Titel

Thermisch auslösbare Kurzschlußvorrichtung für Überspannungsableiter

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine thermisch auslösbare Kursschluß vorrichtung für überspannungsableiter, insbesondere für gasgefüllte Überspannungsableiter in Hachrichtenanlagen. Derartige Überspannungsableiter sind üblicherweise in Leitungsverteilern zwischen einer Leitungsader und Masse geschaltet und sollen angeschlossene Geräte sowie Bedienpersonal vor Überspannungen infolge Blitzeinwirkung oder Einwirkungen aus benachbarten Energieversorgungsnetzen schützen. Dabei gibt es zwei Möglichkeiten, entweder im Überspannungsfall eine Zerstörung des

G ζ Ο Q

überspannungsableiters zuzulassen und dann den -Kurzschluß herbeizuführen oder rechtzeitig die KurzSchlußvorrichtung auszulösen, damit der überspannungsableiter verschont bleibt. letzteres wird in zunehmendem Maße-angestrebt.

Charakteristik bekannter technischer Lösungen

Es ist ein Gasentladungs-Überspannungsableiter bekannt (DS-OS 2 911 110, H 01 T - 3/00), dessen Gasentladungsstfecke bei elektrischer und thermischer Überlastung kurz vor.der Zerstörung des gasgefüllten Gehäuses kurzgeschlossen wird. Die die Gasentladungsstrecke bildenden inneren Elektroden sind derart ausgeführt, daß sie bei elektri-· scher überlastung der Entladungsstrecke miteinander ver-._. schmelzen und so einen inneren Kurzschluß bilden. Zu- sätzlich ist zwischen den äußeren Elektroden ein Kurzschlußbügel angeordnet, der mit einer Elektrode fest verbunden ist und gegen die eigene Federkraft von der anderen Elektrode^ durch einen Schmelzkörper abgehalten wird. Der Schmelzkörper ist- mit dem Gehäuse in thermischem Kontakt , erweicht bei thermischer überlastung und gibt auf diese Weise den Kurzschlußbügel frei. Der Schmelzkörper ist entweder als Weichlotpille oder Kunststoffkörper, beispielsweise in Form eines um das Gehäuse gelegten Kunststoff ringes, ausgeführt.

!Nachteilig bei dieser Lösung ist die erforderliche Spezialausführung der Gasentladungs-überspannungsableiter mit den schmelzbaren Innenelektroden, wodurch einerseits bei geschmolzenen Innenelektroden eine Auswechslung unerläßlich ist , andererseits ein Austausch mit anderen handelsüblichen Gasentladungs-überspannungsableitern entweder ganz entfällt oder ein anderes Schutzverhalten zur Folge hat. Weiterhin können auch durch wiederholte Belastungen bis an die zulässigen Grenzen Veränderungen an den Schmelzkörpern eintreten, wodurch Überlastungen vorgetäuscht oder ungewollt kurzzeitige Kurzschlußschaltungen bewirkt werden.

Es ist weiterhin bekannt (DE-AS 1 938 742, H 01 T-3/00), nur zwischen den Außenelektroden einen Kursschlußbügel mit zwei Sinsatzteilen vorzusehen, die durch eine Abschmelzperle miteinander verbunden sind. Das eine Teil ist in einer Ausnehmung im Kurzschlußbügel angeordnet, und das andere Teil liegt zur Kontaktierung und Temperaturübertragung an der einen Außenelektrode an. Die Abschmelzperle ist wiederum je nach Ausbildung der zu verbindenden Teile als punkt-, streifen- oder ringförmiger Belag zwischen denselben ausgebildet. Auch bei dieser Lösung besteht bei wiederholten Belastungen bis an den Grenzwert die Gefahr, daß Undefinierte Betriebszustände eintreten, die von den tatsächlichen Bedingungen , abweichen.

Andererseits ist eine Vorrichtung zur Auslösung eines Erdungsschnellschalters in einer En.ergieversorgungsanlage beim Auftreten eines Störljdtitbogens bekannt (DE-A3 2 505 158, H 01 H-79/00), bei der ein Kunststofffaden so durch die Energieversorgungsanlage geführt ist, daß er beim Auftreten eines Störlichtbogens schmilzt und infolgedessen eine Verriegelungseinrichtung für den Srdungsschnellschalter freigibt. Es besteht aber auch hier die Gefahr, daß sich der Kunststoffaden mit der.Zeit längt und dadurch ohne das Auftreten eines Störlichtbogens den Erdungsschnellschalter auslöst.

Ziel der Erfindung

Es werden eine Erhöhung der Zuverlässigkeit und der Kompatibilität angestrebt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine thermisch auslösbare, äußere Kurzschlußvorrichtung für gasgefüllte überspannungsableiter su schaffen, die in einfacher.Weise

an beliebige Ausführungen der Überspannungsableiter anpaßbar ist und mit der im Überlastungsfalle eine sichere KurzSchlußverbindung hefgestellt wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen dem Gehäuse des Überspannungsabieiters und einem metallischen Spannband für eine Verriegelung für einen Kurzschlußschalter mit Sprungcharakteristik ein metallisches Anpaßstück vorgesehen ist , das einerseits der äußeren Porm des Gehäuses des Überspannung sableiters und andererseits dem Anstellwinkel des Spannbandes angepaßt ist und an dem das geteilte Spannband mittels Lot befestigt ist. Auf diese Weise ist es leicht möglich, nur die Überspannungsableiter für Leitungen höherer Gefährdungsklassen mit der zusatz—, liehen Schutzvorrichtung zu. versehen» Über die Dimensionierung und Materialgebung des Anpaßstückes ist außerdemeine thermische Anpassung leicht möglich. In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung ist das Spannband.. mit seinen Enden auf die Schenkelenden einer Spreizfeder aufgesteckt, die. wiederum einen mit einer Spiralfeder gespannten Stößel zum Herbeiführen eines Kurzschlusses des Überspannungsabieiters arretiert. Beim Schmelzen des Lotes wird das Spannband von dem Anpaßglied abgelöst, die Spreizfeder geht infolgedessen auseinander und hebt die Blockierung für den Stößel auf, der daraufhin die beiden Elektroden des Überspannungsabieiters miteinander verbindet. Die Verwendung eines gelöteten metallischen Spannbandes verhindert jegliches Auftreten von Recken über .längere Zeit und sichert Konstanz der Auslöse charakteristik. Mittels der Kombination aus Spreizfeder zur Arretierung beziehungsweise Freigabe des Stößels und Spiralfeder zum Bewegen des Stößels ist ein Schalter mit Sprungcharakteristik realisiert. '" ,· .

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung

zeigen

Pig. 1 eine Halterung eines überspannungsableiters mit Kurzschluß-Vorrichtung, teilweise im Längsschnitt,

ig. 2 die Kombination Überspannungsableiter und Kurzschlußvorrichtung in der Draufsicht,

Fig. 3 eine Seitenansicht von rechts zu Pig. 1,

Pig. 4 eine Seitenansicht von links zu Pig, 1, teilweise im Schnitt.

Gemäß Pig. 1 ist die Kurzschlußvorrichtung als nachrüstbare Baugruppe zur Aufnahme des Überspannungsabieiters 1. ausgebildet. Der Überspannungsableiter 1 ist zwischen einer. Halteplatte 14 und einer Haltefeder 15 derart eingespannt, daß seine erste Elektrode 12 mit der Haltefeder 15 und seine zweite Elektrode 13 mit der Halteplatte 14 Kontakt hat. An dem Gehäuse 11 des Überspannungsableiter 1 liegt ein metallisches Anpaßstück 21 an, siehe auch Pig. 2 und 3> welches einerseits innen der Gehäuserundung angepaßt und andererseits außen entsprechend dem Anstellwinkel des Spannbandes 22 abgeschrägt ist. Das zweiteilige Spannband 22 ist mit zwei seiner Enden an dem Anpaßstück 21 mit Lot 23 befestigt und mit seinen beiden anderen Enden auf die Schenkelenden einer Spreizfeder 24 aufgesteckt, wodurch dieselbe gespannt ist. Die Spreizfeder 24 ist an einer Deckplatte 25 für ein Pederhaus 26 befestigt und unter zwei Spermasen 29 geklemmt, die an dem Pederhaus 26 angeformt sind und durch Ausnehmungen der Deckplatte 25 hindurchragen. Auf diese Weise sind Pederhaus und Deckplatte 25 miteinander verriegelt. Die Deckplatte 25 hat außerdem mit der Haltefeder 15 des überspannung sableiters 1 Kontakt, In dem Pederhaus 26 ist ein Stößel 28 befestigt, der von einer Spiralfeder 27 umgeben

ist, die wiederum gespannt zwischen Deckplatte 25 und Boden des. Federhauses 26 angeordnet ist, vergleiche auch Fig... 4· Der Stößel 28 ragt einerseits durch eine Bohrung' in der Deckplatte 25 und ist mit einem Kragen unverlierbar versehen und ist andererseits im Boden des Federhauses 26 verankert, der einen Abstand zur Halteplatte 14 hat. Im Überspannungsfall tritt eine Erwärmung des Gehäuses 11 des Überspannungsabieiters. 1 auf, die auf das Anpaßstück¹ 21 übertragen wird, wodurch das Lot 23 schmilzt und sich das Spannband 22 löst. Infolgedessen wird die Spreizfeder 24 freigegeben,und ihre Schenkel geben wiederum die Sperrnasen 29 frei« Unter dem Druck der Spiralfeder 27 gleitet der Stößel 28 mit dem Federhau3 gegen die Halteplatte 14 und schließt somit den Überspannungs- ' ableiter 1 kurz.

Claims (2)

1. Pat ent an sprüciie

   1. Thermisch, auslösbare KurzSchlußvorrichtung für "Überspannungsableiter, insbesondere für gasgefüllte überspannungsableiter in lachrichtenanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (11) des Überspannungsableiters (1) und einem metallischen Spannband (22) für
   eine Verriegelung eines Kurzschlußschalters (2) ein metallisches Anpaßstück (21) vorgesehen ist, das einerseits der äußeren Porm des Gehäuses (11) des Überspannungsableiters (1) und das andererseits dem Anstellwinkel des Spannbandes (22) angepaßt ist und an dem das geteilte Spannband (22) mittels Lot (23) befestigt ist. "
2. 2. KurzSchlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannband (22) mit seinen Enden auf die Schenkelenden einer Spreizfeder (24) aufgesteckt ist, die wiederum zur Verriegelung eines Pederhauses (26) mit
   Stößel (28) und Spiralfeder (27) dient.

   Hierzu 2 Seiten Zeichnungen