Элемент защиты от перенапряжения

Элемент защиты от перенапряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к элементу защиты от перенапряжения с корпусом, с выводами для подключения элемента защиты от перенапряжения к подлежащей защите токо- или сигналопроводящей линии, с двумя расположенными внутри корпуса включенными электрически параллельно варисторами и расположенным, по меньшей мере, частично между варисторами центральным электродом, причем корпус имеет две состоящих из металла, электрически соединенных друг с другом половины корпуса, причем центральный электрод изолирован относительно половин корпуса и своими противолежащими друг другу сторонами соответственно электрически соединен с первой присоединительной областью варистора, и причем варисторы и центральный электрод расположены по типу сэндвича между обеими половинами корпуса.

Электрические цепи и установки работают на специфицированном для них напряжении, номинальном напряжении, обычно безотказно. Но это не относится к случаям, когда возникают перенапряжения. Перенапряжениями считаются все напряжения, которые превышают верхний предел допуска номинального напряжения. К ним также относятся, прежде всего, и переходные перенапряжения, которые могут возникать в связи с атмосферными разрядами, но и в результате переключательных действий или коротких замыканий в сетях энергоснабжения, и гальванически, индуктивно или емкостно могут вводиться в электрические цепи. Для того чтобы электрические или электронные цепи, прежде всего электронные измерительные, управляющие, регулировочные и переключательные цепи, где бы они ни применялись, защитить от переходных перенапряжений, были разработаны и много лет известны элементы защиты от перенапряжения.

В связи со старением и периодически возникающими перенапряжениями в секундном диапазоне, прежде всего, в элементах защиты от перенапряжения с варистором в качестве разрядника происходит нежелательное повышение тока утечки варистора при рабочих напряжениях. Поэтому элементы защиты от перенапряжения с варистором в качестве разрядника в настоящее время зачастую имеют термическое разъединительное устройство, посредством которого уже небезупречно работоспособный варистор электрически отделяется от подлежащей контролю токопроводящей линии. В известных элементах защиты от перенапряжения контроль состояния варистора происходит по принципу температурного выключателя, причем при перегреве варистора -например, из-за возникших токов утечки - предусмотренное между варистором и разделителем паяное соединение разъединяется, что приводит к электрическому отделению варистора.

Такой элемент защиты от перенапряжения известен, например, из DE 69503743 T2. В известном элементе защиты от перенапряжения, который имеет два расположенных параллельно друг другу варистора, термическое разъединительное устройство дополнительно соединено еще и с оптическим индикатором состояния, так что состояние элемента защиты от перенапряжения может быть считано прямо на месте с оптического индикатора состояния. В качестве оптического индикатора состояния этот элемент защиты от перенапряжения имеет расположенный в корпусе первый ползунок, который приводится в действие разделительными язычками, которые образуют разделитель, и причем взаимодействует со вторым ползунком, который является перемещаемым в зависимости от положения первого ползунка относительно смотрового окошка.

Однако недостатком известных приборов защиты от перенапряжения или же элементов защиты от перенапряжения является то, что каждый размыкающийся контакт под рабочими напряжениями больше 30 вольт и высокими токовыми нагрузками может производить электрическую дугу. Таким образом, при разъединении паяного соединения может иметь место электрическая дуга между варистором и разделителем, что может привести к повреждению расположенных внутри элемента защиты от перенапряжения деталей или всего элемента защиты в целом, прежде всего, окружающего варистор пластикового корпуса. Поскольку такие элементы защиты от перенапряжения или же приборы защиты от перенапряжения зачастую расположены рядом со многими соседствующими друг с другом и с другими электронными приборами, из-за возникающей внутри корпуса электрической дуги может произойти и разрушение или повреждение соседних приборов защиты от перенапряжения или других электронных приборов.

Из DE 60112410 T2 известен прибор защиты от перенапряжения, который имеет расположенный в металлическом корпусе варисторный диск (кремниевую пластину), который с помощью выполненного в виде поршня электрода закреплен относительно дна имеющего форму чаши корпуса. Корпус закрывается крышкой, которая, либо ввинчивается в чашеобразный корпус, либо закрепляется посредством пружинного кольца или же зажима, который защелкивается в канавке в боковой стенке корпуса. При этом в крышке предусмотрено отверстие, через которое стержень электрода выведен из корпуса для электрического подсоединения электрода. При этом второй вывод для электрического подключения прибора защиты от перенапряжения к подлежащим защите токо- или сигналопроводящим линиям выполнен на корпусе. Для электрической изоляции электрода относительно корпуса предусмотрено изоляционное кольцо, которое расположено внутри корпуса и тоже имеет отверстие для стержня электрода.

Согласно другому варианту осуществления известный из DE 60112410 T2 прибор защиты от перенапряжения имеет два варисторных диска, которые соответственно с помощью выполненного в виде поршня электрода закреплены относительно средней стенки цилиндрического корпуса. Для подсоединения корпуса на корпусе выполнена накладка. За счет выполнения корпуса из алюминия, хотя и предотвращается разрушение корпуса при возникающей на варисторе электрической дуге, однако электрическое контактирование варистора, а также его расположение в корпусе и расположение и форма выполнения электродов делают конструкцию и монтаж известного прибора защиты от перенапряжения относительно дорогостоящими.

Из DE 102007030653 A1 известен описанный вначале элемент защиты от перенапряжения, который тоже имеет состоящий из двух половин металлический корпус.Как в известном из DE 102007030653 A1, так и в известном из DE 60112410 T2 элементе защиты от перенапряжения проблема состоит в том, что расположенные внутри корпуса варисторные диски, прежде всего, по своей толщине, имеют допуск, так что для обеспечения надежного контакта присоединительных областей варисторов в обоих элементах защиты от перенапряжения в корпусе применяются пружинные элементы.

При этом в известном из DE 102007030653 A1 элементе защиты от перенапряжения в соответствии с предпочтительной формой осуществления два пружинящих контактных элемента расположены соответственно между половиной корпуса и соответствующей первой присоединительной областью варистора. Электрическое соединение между обеими половинами корпуса и обоими варисторами, хотя и может быть реализовано посредством чисто механического соединения, так что при монтаже элемента защиты от перенапряжения не требуется процессов сварки или пайки, но в зависимости от соответственно фактической толщины обоих варисторов возникают разные силы контакта, в результате чего надежная и длительная работа элемента защиты от перенапряжения при определенных обстоятельствах может быть ухудшена. Кроме того, применение пружинящих контактных элементов имеет тот недостаток, что за счет полного сопротивления пружинящих контактных элементов увеличивается полное сопротивление электрического соединения с варисторами, а тем самым повышается и возможный защитный уровень. Кроме того, уменьшается площадь контакта варисторов с половинами корпуса, что дополнительно повышает полное сопротивление электрического соединения.

Поэтому в основе настоящего изобретения лежит задача усовершенствовать описанный вначале элемент защиты от перенапряжения так, чтобы с его помощью был достижимым как можно более низкий защитный уровень. Кроме того, элемент защиты от перенапряжения, предпочтительно, должен быть выполнен особо прочным и долговечным, а также должен быть как можно более просто и экономично сконструированным и монтируемым.

В описанном вначале элементе защиты от перенапряжения эта задача решена за счет того, что одна половина корпуса выполнена в виде крышки, которая имеет покровный участок и утапливаемый участок зацепления, причем в соединенном состоянии обеих половин корпуса участок зацепления входит в зацепление с образованным другой половиной корпуса соответствующим приемным пространством, а покровный участок перекрывает приемное пространство. При этом обе половины корпуса выполнены таким образом и является соединяемыми между собой, что в соединенном состоянии между обеими половинами корпуса имеется видимый зазор, причем его ширина варьируется в зависимости от толщины обоих варисторов, т.е. зависит от толщины варисторов. Однако максимальная ширина видимого зазора всегда меньше, чем соответствующая протяженность участка зацепления выполненной в виде крышки второй половины корпуса.

За счет выполнения видимого зазора между обеими половинами корпуса согласно изобретению простым образом является возможной компенсация допуска разных толщин применяемых варисторов, причем ширина зазора варьируется в зависимости от допусков толщины. Благодаря принципу конструирования с видимым зазором не требуется никаких дополнительных элементов, таких как используемые в уровне техники пружинящие контактные элементы, для компенсации допуска различных варисторов с получающимися в связи с производственным процессом разными толщинами. Необходимое контактное давление между включенными параллельно варисторами и расположенным между обоими варисторами, контактирующим с первой присоединительной областью обоих варисторов центральным электродом, предпочтительно, реализуется посредством свинчивания обеих половин корпуса между собой, то есть крышки с первой, выполненной в виде чаши половиной корпуса.

В элементе защиты от перенапряжения согласно изобретению центральный электрод, предпочтительно, имеет плоскостной участок, размеры которого по существу соответствуют размерам варисторов, прежде всего размерам первых присоединительных областей варисторов, так что присоединительные области обоих варисторов могут плоскостно контактировать соответственно с одной стороной центрального электрода. За счет этого может быть реализовано электрическое соединение с варисторами с очень низким полным сопротивлением, так что является достижимым и низкий защитный уровень.

Согласно еще одному благоприятному варианту центральный электрод состоит из двух расположенных параллельно друг другу и электрически соединенных друг с другом металлических частей, причем обе металлические части, по меньшей мере, в области между обоими варисторами, имеют между собой расстояние. В этом промежуточном пространстве между обеими металлическими частями, предпочтительно, расположен пружинный элемент, посредством которого обе металлические части в этой области разжимаются и, тем самым, своими обращенными друг от друга сторонами соответственно прижимаются к первой присоединительной области варистора.

Эта форма центрального электрода дает возможность в корпусе элемента защиты от перенапряжения выборочно располагать варисторы разной толщины. Поскольку номинальное напряжение варисторов пропорционально толщине варистора, то, тем самым, в корпусе элемента защиты от перенапряжения могут выборочно приниматься и контактироваться разные варисторы с разными номинальными напряжениями без необходимости дополнительных мер или изменений на корпусе. При этом центральный электрод, предпочтительно, состоит из двух одинаковых, согнутых листов, которые монтируются с поворотом на 180° относительно друг друга. За счет этого обе металлические части центрального электрода в области вне варисторов могут лежать непосредственно друг на друге, в то время как в области между обоими варисторами из-за сгиба они разнесены между собой.

Согласно еще одному техническому решению изобретения, которое в принципе может быть реализовано и в описанном вначале элементе защиты от перенапряжения, в котором обе половины корпуса не образуют видимого зазора, внутри корпуса расположен по меньшей мере один термочувствительный закорачивающий переключатель таким образом, что при достижении заданной предельной температуры T₁ из-за чрезмерного нагрева по меньшей мере одного варистора, закорачивается, по меньшей мере, этот варистор. В принципе, причем существует возможность того, что при достижении заданной предельной температуры из-за чрезмерного нагрева варистора, либо оба варистора вместе, либо только нагретый варистор, а тем самым и оба варистора закорачиваются независимо друг от друга.

Как уже было указано вначале, в варисторах в связи со старением и частой импульсной нагрузкой в конце их срока службы имеет место уменьшение изоляционных свойств, в результате чего мощность потерь в варисторе преобразуется, что приводит к нагреву варистора. При этом температура варистора может подниматься так сильно, что возникает опасность пожара. Для того чтобы предотвратить такой сильный нагрев варисторов, согласно еще одному техническому решению изобретения предусмотрен по меньшей мере один термочувствительный закорачивающий переключатель, однако при этом посредством закорачивающего переключателя или переключателей варистор или же варисторы только закорачиваются, а не-как обычно в уровне техники - отделяются электрически от подлежащей контролю токопроводящей линии.

В соответствии с принципиально первой конструктивной формой элемента защиты от перенапряжения согласно изобретению обе половины корпуса соответственно электрически соединены со второй присоединительной областью варистора. Таким образом, оба включенных параллельно варистора, с одной стороны, контактируются расположенным между ними центральным электродом, а с другой стороны, обеими половинами корпуса, причем корпус является соединяемым с опорным потенциалом, а центральный электрод прямо или опосредованно соединен с первым выводом элемента защиты от перенапряжения для подсоединения по меньшей мере одного активного провода подлежащей защите токо- или сигналопроводящей линии.

В этой конструктивной форме, предпочтительно, предусмотрен только один термочувствительный закорачивающий переключатель, который имеет закорачивающий бугель, механически соединенный с закорачивающим бугелем изолирующий удерживающий элемент, по меньшей мере один пружинный элемент и металлический удерживающий элемент. В нормальном температурном состоянии варисторов, то есть когда варисторы не перегреты, закорачивающий бугель расположен на расстоянии от центрального электрода, хотя на изолирующем удерживающем элементе действует сила натяжения пружинящего элемента в направлении центрального электрода. При этом изолирующий удерживающий элемент удерживается в этом (первом) положении за счет того, что изолирующий удерживающий элемент выступающим через отверстие в центральном электроде дистанционным элементом опирается на металлический удерживающий элемент, который посредством паяного соединения соединен с центральным электродом.

Если происходит нагрев варисторов, это также приводит к нагреву центрального электрода, что при заданной температуре, например 140°, приводит к расплавлению или же разъединению паяного соединения, так что закорачивающий бугель или же изолирующий удерживающий элемент более не удерживается металлическим удерживающим элементом в первом положении. Силой натяжения пружинного элемента изолирующий удерживающий элемент и, тем самым, закорачивающий бугель тогда переводится во второе положение, в котором закорачивающий бугель контактирует, как с центральным электродом, так и с корпусом, так что варисторы закорачиваются закорачивающим бугелем.

При этом согласно одному предпочтительному варианту закорачивающий бугель выполнен по существу U-образным, так что закорачивающий бугель имеет U-образную спинку и две U-образных стороны. Тогда в случае короткого замыкания U-образная спинка контактирует с центральным электродом, а обе U-образных стороны с корпусом. Для этого на корпусе выполнены соответствующие контактные участки, которые в случае короткого замыкания контактируют с U-образными сторонами.

В соответствии с принципиально второй конструктивной формой элемента защиты от перенапряжения согласно изобретению центральный электрод соединен с первым выводом для подсоединения по меньшей мере одного активного провода подлежащей защите токо- или сигналопроводящей линии, и между обеими половинами корпуса и обращенными к ним вторыми присоединительными областями обоих варисторов расположен соответственно металлический соединительный элемент, причем металлические соединительные элементы изолированы от половин корпуса за счет соответственно изолирующего элемента. Таким образом, в этой конструктивной форме оба включенных параллельно варистора контактируют, с одной стороны, с расположенным между ними центральным электродом, а с другой стороны, соответственно с металлическим соединительным элементом, причем металлические соединительные элементы прямо или опосредованно соединяются с корпусом. Однако оба варистора не-как в описанной выше первой конструктивной форме - прямо плоскостно соединены с обеими половинами корпуса, а, предпочтительно, также плоскостно с соответственно металлическим соединительным элементом.

В этой конструктивной форме, предпочтительно, обоим варисторам придан соответственно закорачивающий переключатель, причем каждый закорачивающий переключатель имеет гибкий участок провода, приводной штифт и пружинный элемент. При этом первый конец гибкого участка провода электрически соединен с контактным участком на соответствующем металлическом соединительном элементе, а второй конец гибкого участка провода с концом соответствующего приводного штифта. В нормальном температурном состоянии приданного закорачивающему переключателю варистора второй конец гибкого участка провода расположен на расстоянии от выполненного на центральном электроде контактного участка, причем на приводном штифте действует действующая в направлении контактного участка центрального электрода сила натяжения пружинного элемента. Силе натяжения пружинного элемента в нормальном состоянии противодействует термочувствительный элемент, которым приводной штифт удерживается в своем первом положении против силы натяжения пружинного элемента.

Если происходит нагрев варистора, то при заданной температуре это приводит к размягчению термочувствительного элемента, так что второй конец гибкого участка провода за счет действующей на приводной штифт силы натяжения пружинного элемента переводится во второе положение, в котором второй конец гибкого участка провода контактирует с контактным участком центрального электрода. Тогда варистор закорочен через гибкий участок провода, так как соединенный с первой присоединительной областью варистора центральный электрод через гибкий участок провода электрически проводящим образом соединен с металлическим соединительным элементом, который соединен со второй присоединительной областью варистора.

В этом конструктивном варианте приводные штифты, предпочтительно, установлены соответственно в отверстии на соответствующем контактном участке металлического соединительного элемента, а пружинные элементы расположены соответственно между первым концом приводных штифтов и контактным участком металлического соединительного элемента. При этом в нормальном температурном состоянии варисторов пружинные элементы сжаты против их силы натяжения, причем приводные штифты удерживаются в своем первом положении за счет того, что в приводных штифтах расположен соответственно термочувствительный штифт, который находится на противолежащей пружинному элементу стороне контактного участка металлического соединительного элемента и прилегает к нему. Если происходит нагрев варистора, то это приводит и к нагреву контактирующего с варистором металлического соединительного элемента, а тем самым и контактного участка металлического соединительного элемента. Это приводит к тому, что термочувствительный штифт также нагревается и в результате этого с заданной температуры теряет свою твердость, так что штифт более не может удерживать приводной штифт первом положении против силы натяжения пружинного элемента.

Согласно одному предпочтительному варианту этой конструктивной формы обоим варисторам придано по одному входному предохранителю, прежде всего плавкому предохранителю, причем вывод входных предохранителей в каждом случае электрически проводящим образом соединен с соответствующим металлическим соединительным элементом. Второй вывод входного предохранителя прямо или опосредованно соединен с корпусом элемента защиты от перенапряжения.

За счет интеграции входных предохранителей в корпус элемента защиты от перенапряжения можно отказаться от применения дополнительных, отдельных входных предохранителей. Кроме того, эта конструктивная форма имеет то преимущество, что только перегруженный варистор закорачивается, а затем -при возникновении тока короткого замыкания - посредством входного предохранителя отделяется от подлежащей контролю токо- или сигналопроводящей линии. Если перегруженный варистор отделен от напряжения питания, то защитная функция элемента защиты, хотя и снижается, но основная защита обеспечивается остающимся активным вторым варистором.

Как правило, применяемые в качестве входных предохранителей плавкие предохранители в соответствии с характерным интегралом плавления являются лишь условно стойкими к импульсным токам. За счет того, что в описанной выше конструктивной форме предусмотрено два закорачивающих переключателя и два входных предохранителя, зависящий от перенапряжения импульсный ток распределяется на оба предохранителя, так что номинальные величины предохранителя могут быть меньше. Кроме того, в случае короткого замыкания имеют место более низкие токи короткого замыкания с более коротким временем тока, в результате чего вызванное током короткого замыкания внезапное появление напряжения уменьшается. Тем самым меньше напрягаются предохранители установок, улучшается качество сети и в целом повышается готовность оборудования.

В качестве альтернативы использованию входных предохранителей и термического закорачивающего переключателя также может быть использован (только) один предохранитель с плавким проводом, который тогда расположен и выполнен так, что он выполняет, как функцию входного предохранителя, так и функцию термического закорачивающего переключателя. Для этого электрически проводящим образом соединенный с варистором предохранитель выполнен таким образом, что он срабатывает, как при достижении заданной предельной температуры из-за чрезмерного перегрева варистора, так и при возникновении короткого замыкания и, тем самым, электрически отделяет соответствующий варистор от цепи.

Для этого предохранитель, предпочтительно, имеет плавкий провод из легкоплавкого материала, например олова, так что предохранитель - в отличие от обычных предохранителей - срабатывает не только при возникающем токе короткого замыкания, но и при слишком сильном нагреве, причем из-за тока короткого замыкания или нагрева плавкий провод разрушается. Возникающая внутри предохранителя коммутационная дуга гасится соответствующими вспомогательными средствами гашения, например, песком.

Согласно еще одному техническому решению изобретения описанный вначале элемент защиты от перенапряжения имеет другой разрядник, прежде всего газонаполненный разрядник защиты от перенапряжения, который расположен между выводом элемента защиты от перенапряжения и параллельной схемой обоих варисторов. Согласно этому техническому решению изобретения, таким образом, внутри корпуса элемента защиты от перенапряжения расположены не только оба включенных параллельно варистора, но и, кроме того, другой разрядник, предпочтительно газонаполненный разрядник защиты от перенапряжения, причем другой разрядник расположен последовательно относительно параллельной схемы обоих варисторов.

В принципиально первой конструктивной форме элемента защиты от перенапряжения, в которой обе половины корпуса соответственно электрически соединены со второй присоединительной областью варистора, первый вывод другого разрядника электрически проводящим образом соединен с первым вывода элемента защиты от перенапряжения для подсоединения по меньшей мере одного активного провода подлежащей защите токо- или сигналопроводящей линии, а второй вывод другого разрядника с центральным электродом. Таким образом, в этой конструктивной форме первый вывод элемента защиты от перенапряжения, к которому может быть подсоединен активный провод подлежащей защите токо- или сигналопроводящей линии, с первым выводом другого разрядника, второй вывод другого разрядника с центральным электродом, центральный электрод своими противолежащими друг другу сторонами соответственно электрически с первой присоединительной областью обоих варисторов, а оба варистора своей второй присоединительной областью с соответственно одной половиной корпуса, причем корпус через второй вывод является соединяемым с опорным потенциалом.

Расположение второго разрядника, прежде всего газонаполненного разрядника защиты от перенапряжения, между выводом элемента защиты от перенапряжения для активного провода и центральным электродом имеет то преимущество, что сначала должно быть превышено характерное напряжение зажигания другого разрядника до того, как на варисторах будет перенапряжение. Это приводит к тому, что варисторы нагружаются только при релевантных, подвергающих опасности установку или же подлежащую защите токо- или сигналопроводящую линию перенапряжениях. Таким образом, меньшие пики напряжения, которые ниже напряжения зажигания другого разрядника, не приводят к нагрузке на варисторы, что приводит к более медленному старению и повреждению варисторов. Кроме того, расположение другого разрядника имеет то преимущество, что элемент защиты от перенапряжения все еще имеет функцию защиты от перенапряжения и тогда, когда один варистор или оба варистора закорочены.

В принципиально второй конструктивной форме элемента защиты от перенапряжения, в которой центральный электрод соединен с первым выводом для подсоединения по меньшей мере одного активного провода подлежащей защите токо- или сигналопроводящей линии, и в которой между обеими половинами корпуса и обращенными к ним вторыми присоединительными областями обоих варисторов расположен соответственно металлический соединительный элемент, причем металлические соединительные элементы изолированы от половин корпуса за чет соответственно изоляционного элемента, первый вывод другого разрядника прямо или опосредованно соединен с корпусом, а второй вывод другого разрядника с обоими металлическими соединительными элементами. Таким образом, в этой конструктивной форме первый вывод элемента защиты от перенапряжения, который соединяется с активным проводом, с центральным электродом, центральный электрод своими противолежащими друг другу сторонами - соответственно электрически с первой присоединительной областью обоих варисторов, оба варистора - соответственно своей второй присоединительной областью с обоими металлическими соединительными элементами, оба металлических соединительных элемента - соответственно прямо или опосредованно со вторым выводом другого разрядника, а первый вывод другого разрядника - с корпусом элемента защиты от перенапряжения, причем также и здесь корпус через второй вывод является соединяемым с опорным потенциалом.

Выше было указано, что второй вывод другого разрядника прямо или опосредованно соединен с обоими металлическими соединительными элементами. Если второй вывод другого разрядника прямо соединен с обоими металлическими соединительными элементами, то между вторым выводом и обоими металлическими соединительными элементами длительно существует электропроводное соединение. Однако согласно предпочтительному варианту этой конструктивной формы второй вывод другого разрядника (только) опосредованно соединен с обоими металлическими соединительными элементами за счет того, что между вторым выводом другого разрядника и обоими металлическими соединительными элементами расположен соответственно входной предохранитель, прежде всего плавкий предохранитель. Металлические соединительные элементы имеют по одному контактному участку, который электрически проводящим образом соединен с первым выводом соответствующего входного предохранителя, в то время как вторые выводы обоих входных предохранителей электрически проводящим образом соединены со вторым выводом другого разрядника.

В принципе, как второе, так и третье техническое решение изобретения могут быть реализованы, как независимо друг от друга, так и независимо от первого технического решения изобретения, в описанном вначале элементе защиты от перенапряжения. Однако, предпочтительно, в элементе защиты от перенапряжения реализованы все три технических решения изобретения вместе, так что корпус имеет видимый зазор, и внутри корпуса расположен по меньшей мере один термочувствительный закорачивающий переключатель и другой разрядник.

Выше уже было указано, что металлический корпус через второй вывод является соединяемым с опорным потенциалом. При этом в одной конструктивной форме второй вывод конструктивно может быть реализован посредством того, что корпус имеет крепежную область, через которую корпус является соединяемым с монтажной пластиной в качестве опорного потенциала. В качестве альтернативы или дополнительно корпус, прежде всего, первая половина корпуса, в качестве второго вывода имеет вывод для защитного провода, через который (дополнительно) защитный провод является электрически соединяемым с корпусом.

Первый вывод элемента защиты от перенапряжения для подсоединения по меньшей мере одного активного провода подлежащей защите токо- или сигналопроводящей линии согласно одной предпочтительной конструктивной форме может быть образован проходной клеммой многоамперного тока, которая, предпочтительно, расположена на торце, прежде всего верхней стороне, первой половины корпуса. За счет применения проходной клеммы многоамперного тока является возможной защищенная от соприкосновения установка присоединительного провода или же присоединительных проводов, причем потенциал проводится в корпус изолированно и со способностью выдерживать многоамперный ток. За счет применения дополнительных изолирующих фасонных деталей внутри корпуса могут быть дополнительно повышены воздушные зазоры и пути тока утечки в этой области.

В качестве альтернативы проходной клемме многоамперного тока, прежде всего во второй конструктивной форме элемента защиты от перенапряжения согласно изобретению, предпочтительно, монолитно соединенный с центральным электродом присоединительный электрод может быть проведен внутрь корпуса через изолирующий ввод в корпусе.

В соответствии с последним вариантом элемента защиты от перенапряжения согласно изобретению на корпусе выполнено или же расположено оптическое индикаторное устройство и, предпочтительно, дополнительно также выполненное с возможностью дистанционной передачи индикаторное устройство для индикации состояния варисторов. При этом индикаторное устройство, предпочтительно, имеет печатную плату, на которой находится несколько светодиодов. Кроме того, индикаторное устройство еще имеет несколько температурных предохранителей, которые находятся в термическом контакте с центральным электродом. Если температура центрального электрода достигает первой заданной предельной температуры, то срабатывает первый температурный предохранитель, что приводит к тому, что показывающий исправное состояние, предпочтительно зеленый, светодиод гаснет. Одновременно начинает гореть второй, предпочтительно красный, светодиод, чем индицируется случай неисправности. Предпочтительно предусмотренный второй температурный предохранитель может быть опрашиваемым через вставляемый соединитель печатной платы как дистанционный индикатор работы. Кроме того, может быть предусмотрен третий температурный предохранитель, который по своей температуре срабатывания настроен на включение закорачивающего переключателя, так что и включение закорачивающего переключателя или же достижение температуры включения закорачивающего переключателя является передаваемым на расстояние.

Таким образом, в частности, имеется множество возможностей выполнения и усовершенствования элемента защиты от перенапряжения согласно изобретению. В этой связи делается ссылка на зависимые от п. 1 пункты формулы изобретения, а также на нижеследующее описание предпочтительных примеров осуществления со ссылкой на чертежи.

Показано на:

фиг. 1 - первый пример осуществления элемента защиты от перенапряжения согласно изобретению, со снятой крышкой,

фиг. 2 - покомпонентное изображение элемента защиты от перенапряжения согласно фиг. 1,

фиг. 3 А и Б - изображение элемента защиты от перенапряжения в разрезе, с закорачивающим бугелем в нормальном температурном состоянии варисторов в случае короткого замыкания,

фиг. 4 - изображение варианта прибора защиты от перенапряжения согласно фиг. 1 в разрезе,

фиг. 5 - второй пример осуществления элемента защиты от перенапряжения согласно изобретению, со снятой крышкой,

фиг. 6 - покомпонентное изображение элемента защиты от перенапряжения согласно фиг. 5,

фиг. 7 - изображение части прибора защиты от перенапряжения согласно фиг. 1 в разрезе.

На чертежах показаны две принципиальные конструктивные формы элемента 1 защиты от перенапряжения, причем первая конструктивная форма, прежде всего, показана на фиг. 1, 2 и 3 А и Б, а вторая конструктивная форма - на фиг. 5 и фиг. 6. В отличие от представленных конструктивных форм, не все показанные в корпусе конструктивные элементы должны быть реализованы в элементе 1 защиты от перенапряжения согласно изобретению. Кроме того, отдельные представленные в одной конструктивной форме признаки могут быть реализованы и в другой конструктивной форме. Прежде всего, представленные на фиг. 4 и фиг. 7 признаки могут быть реализованы, как в первой конструктивной форме, так и во второй конструктивной форме.

Показанный на фигурах элемент 1 защиты от перенапряжения имеет корпус с выводами 2, 3 для электрического подсоединения элемента 1 защиты от перенапряжения к подлежащей защите токо- или сигналопроводящей линии. Внутри корпуса расположены два включенных параллельно варистора 4, 5, которые имеют соответственно круглую основную поверхность, причем диаметр обоих варисторов 4, 5 - не считая обусловленных допуском отклонений - один и тот же. Между обоими варисторами 4, 5 расположен центральный электрод 6, который изолирован от обеих образующих корпус половин 7, 8 корпуса. Центральный электрод 6 своими противолежащими друг другу сторонами соответственно электрически проводящим образом соединен с первой присоединительной областью 9 обоих варисторов 4, 5, причем оба варистора 4, 5 и центральный электрод 6, как это, прежде всего, видно на фиг. 2 и фиг. 6, расположены по типу сэндвича между обеими половинами 7, 8 корпуса.

Прежде всего, на фиг. 2 и фиг. 3 видно, что обе половины 7, 8 корпуса выполнены по-разному, причем вторая половина 8 корпуса выполнена в виде крышки, которая имеет покровный участок 10 и утапливаемый участок 11 зацепления. В соединенном состоянии обеих половин 7, 8 корпуса (ср. фиг. 3 А и Б) участок 11 зацепления крышки 8 входит в зацепление с образованным первой половиной 7 корпуса соответствующим приемным простран