DE9404393U1 - Surge arrester plug - Google Patents
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Description
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uberspannungsableitersteckersurge arrester plug
BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft einen uberspannungsableiterstecker nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The invention relates to a surge arrester plug according to the preamble of claim 1.
überspannungsableiter sind in der Mittelspannungstechnik wichtige Netzmittel, die an Kabelstecker mit der Aufgabe angeschlossen werden, Überspannungen abzubauen, die beispielsweise durch Gewittereinflüsse entstehen können. Die dabei auftretenden Spannungshöhen überschreiten das Isolationsvermögen der Kabel und Kabelgarnituren und erzeugen Durchschläge in den Isolierstoffen, deren Folge Netzausfälle mit größeren Schäden sind.Surge arresters are important power supplies in medium-voltage technology. They are connected to cable connectors with the task of reducing overvoltages that can arise, for example, as a result of thunderstorms. The resulting voltage levels exceed the insulation capacity of the cables and cable fittings and cause breakdowns in the insulating materials, which result in power outages with major damage.
Zum Anschluß eines Überspannungsabieiters an einen Kabelstecker sind Lösungen bekannt, bei denen der überspannungsableiter mit Hilfe eines angepaßten Zwischenstückes an den jeweiligen Kabelstecker koppelbar ist, und es sind Lösungen bekannt, bei denen der überspannungsableiter direkt an das jeweilige Kabelsteckteil angeschlossen ist.For connecting a surge arrester to a cable connector, there are known solutions in which the surge arrester can be coupled to the respective cable connector using an adapted intermediate piece, and there are known solutions in which the surge arrester is connected directly to the respective cable connector.
Zu letzteren gehört die, in der DE 35 38 210 Al beschriebene Lö- > sung, bei der ein metallgekapselter überspannungsableiter mit einem Adapter zum Anschluß an einen zwei konusförmige Anschlußöffnungen aufweisenden T-Stecker und mit einem Steckkontakt versehen ist, wobei der Adapter einen aus der Metallkapselung herausragenden konusförmigen Durchführungsisolator aufweist, welcher direkt in die vom angeschlossenen elektrischen Gerät wegweisende Anschlußöffnung eingeführt ist. Die elektrischeThe latter includes the solution described in DE 35 38 210 Al, in which a metal-encapsulated surge arrester is provided with an adapter for connection to a T-plug with two cone-shaped connection openings and with a plug contact, whereby the adapter has a cone-shaped feedthrough insulator protruding from the metal encapsulation, which is inserted directly into the connection opening facing away from the connected electrical device. The electrical
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Ankopplung ist durch eine Steckverbindung gegeben, für die der Adapter eine an einen Kontaktstift des T-Steckers angepaßte Steckbuchse aufweist. Der Adapter und der T-Stecker sind durch an den jeweiligen Teilen angeordnete Halterungselemente miteinander verschraubbar. Eine Möglichkeit zur Spannungsmessung am angekoppelten überspannungsableiter ist nicht gegeben.The connection is made by a plug connection, for which the adapter has a socket that is adapted to a contact pin of the T-plug. The adapter and the T-plug can be screwed together using mounting elements arranged on the respective parts. There is no possibility of measuring the voltage on the connected surge arrester.
Weiterhin ist in der EP 0 033 420 Al ein Kunststoffgehäuse für einen überspannungsableiter mit einem röhrenförmigen Teil zur Aufnahme eines aus mehreren Elementen gebildeten uberspannungsableiters und einem rechtwinklig zu diesem angeordneten Anschlußteil mit einer konusförmigen Anschlußöffnung für einen Außenkonus beschrieben, in der ein Steckerstift axial anordbar ist. Die Elemente des uberspannungsableiters sind an einem Verbindungselement anordbar, das an seinem der konusförmigen Anschlußöffnung zugewandten Ende ein Kopplungselement mit einer Gewindebohrung für den Steckerstift trägt. Der Ankopplungsbereich zwischen dem Steckerstift und dem überspannungsableiter ist mit einer Steuerelektrode ausgekleidet, und das Kunststoffgehäuse ist zum Zwecke des Berührungsschutzes mit einer äußeren Leitschicht versehen. Einrichtungen für eine mechanisch und elektrisch feste Ankopplung des uberspannungsableiters an ein elektrisches Gerät und für eine Spannungsmessung des an einem solchen angeschlossenen uberspannungsableiters sind nicht gegeben. Furthermore, EP 0 033 420 A1 describes a plastic housing for a surge arrester with a tubular part for accommodating a surge arrester made up of several elements and a connection part arranged at right angles to this with a conical connection opening for an external cone in which a plug pin can be arranged axially. The elements of the surge arrester can be arranged on a connecting element which has a coupling element with a threaded hole for the plug pin at its end facing the conical connection opening. The coupling area between the plug pin and the surge arrester is lined with a control electrode and the plastic housing is provided with an outer conductive layer for the purpose of contact protection. Devices for a mechanically and electrically fixed coupling of the surge arrester to an electrical device and for measuring the voltage of the surge arrester connected to such a device are not provided.
Ferner wird die DE 32 33 572 C2 erwähnt, in der ein T-förmiges Kabelsteckergehäuse mit einer geräteseitigen konusförmigen Anschlußöffnung und einem rückseitigen Außenkonus beschrieben ist, u.a. für den Anschluß eines weiteren Steckergehäuses. Dazu weist das Kabelsteckergehäuse im Außenkonus eine Steckerbuchse auf.Furthermore, DE 32 33 572 C2 is mentioned, in which a T-shaped cable connector housing with a conical connection opening on the device side and an outer cone on the rear is described, among other things for connecting another connector housing. For this purpose, the cable connector housing has a connector socket in the outer cone.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen überspannungsableiterstecker zu schaffen, durch den ein überspannungsableiter an ein KabelIt is the object of the invention to provide a surge arrester plug through which a surge arrester can be connected to a cable
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steckteil oder direkt an ein elektrisches Gerät mechanisch und elektrisch lösbar fest anschließbar ist, und bei dem eine Spannungsmessung im angekoppelten Zustand gegeben ist.plug-in part or directly to an electrical device that can be mechanically and electrically detachably connected and in which a voltage measurement is possible in the connected state.
Die Aufgabe wird bei einem überspannungsableiterstecker nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.The object is achieved in a surge arrester plug according to the preamble of claim 1 by its characterizing features.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung darin, daß der überspannungsableiter mechanisch und elektrisch fest mit einem Kabelstecker mit einem rückwärtigem Außenkonus und einer Gewindebohrung für den als Gewindestift ausgebildeten Steckerstift lösbar verschraubbar ist und daß an einem rückseitigen Fortsatz dieses Steckerstiftes, der in einer rückwärtigen, durchgehenden und spannungsfest verschließbaren Verlängerung der konusförmigen Anschlußöffnung angeordnet ist, am angekoppelten überspannungsableiter jederzeit eine Spannungsmessung durchführbar ist.The advantage of the solution according to the invention is that the surge arrester can be screwed mechanically and electrically firmly to a cable plug with a rear outer cone and a threaded hole for the plug pin designed as a threaded pin and that a voltage measurement can be carried out at any time on the connected surge arrester on a rear extension of this plug pin, which is arranged in a rear, continuous and voltage-tight sealable extension of the conical connection opening.
Die Anordnung einer Steuerelektrode im Anschlußbereich der Ankopplungselemente des Überspannungsabieiters, in der öffnung des röhrenförmigen Teils zur. Verlängerung und im Ankopplungsbereich von überspannungsableiter und Steckerstift gestattet eine teilentladungsfreie Ankopplung der Elemente.The arrangement of a control electrode in the connection area of the coupling elements of the surge arrester, in the opening of the tubular part for extension and in the coupling area of the surge arrester and plug pin allows a partial discharge-free coupling of the elements.
Die Maßnahme nach Anspruch 2 dient in einfacher Weise einer elektrischen und mechanischen Verbindung von überspannungsableiter und Steckerstift im Steckerkörper von der Rückseite aus. Die Verbindung kann jederzeit gelöst und der überspannungsableiter ausgetauscht werden.The measure according to claim 2 serves in a simple manner to electrically and mechanically connect the surge arrester and the plug pin in the plug body from the rear. The connection can be released at any time and the surge arrester replaced.
Die Maßnahme nach Anspruch 3 dient in einfacher Weise der Berührungssicherheit des Überspannungssteckers.The measure according to claim 3 serves in a simple manner to ensure contact safety of the surge voltage plug.
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Die Verwendung eines Standard-Kabelsteckers als überspannungsableiterstecker gemäß dem Merkmal nach Anspruch 4 dient der Reduzierung der Bauteile eines Steckerprogramms und erweitert deren Austauschbarkeit.The use of a standard cable connector as a surge arrester connector according to the feature of claim 4 serves to reduce the components of a connector program and expands their interchangeability.
Durch die Maßnahme nach Anspruch 5 wird bei Verwendung eines Standard-Kabelsteckers vorteilhaft eine teilentladungsfreie Einheit hergestellt.By means of the measure according to claim 5, a partial discharge-free unit is advantageously produced when using a standard cable connector.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:The invention is explained below using exemplary embodiments. They show:
Fig. 1: einen an einen Kabelstecker angekoppelten erfindungsgemäßen Oberspannungsableitersteckerm im Schnitt,Fig. 1: a cross-sectional view of an overvoltage arrester plug according to the invention coupled to a cable plug,
Fig. 2: einen an einen Kabelstecker angekoppelten Oberspannungsableiterstecker mit Metallgehäuse im Schnitt,Fig. 2: a high voltage arrester plug coupled to a cable plug with metal housing in section,
Fig. 3: einen an einen Kabelstecker angekoppelten Standard-Kabelstecker als überspannungsableiterstecker, teilweise geschnitten,Fig. 3: a standard cable plug coupled to a cable plug as a surge arrester plug, partially cut,
Fig. 3a: einen Ausschnitt aus Fig. 3 undFig. 3a: a section of Fig. 3 and
Fig. 4: einen an ein elektrisches Gerät angekoppelten Überspannungsableiter. Fig. 4: a surge arrester coupled to an electrical device.
In der in Fig. 1 dargestellten Einheit ist ein erfindungsgemäßer überspannungsableiterstecker 1 mit einem Überspannungsableiter an einen Kabelstecker 3 angekoppelt. Der überspannungsableiterstecker 1 weist einen röhrenförmigen Teil 4 und einen quer zu diesem angeordneten Anschlußteil 5 mit einer konusförmigen Anschlußöffnung 6 mit einer rückwärtigen, durchgehenden Verlängerung 7 auf, wobei der röhrenförmige Teil 4 mit einer Öffnung 4aIn the unit shown in Fig. 1, a surge arrester plug 1 according to the invention with a surge arrester is coupled to a cable plug 3. The surge arrester plug 1 has a tubular part 4 and a connection part 5 arranged transversely to this with a conical connection opening 6 with a rear, continuous extension 7, the tubular part 4 having an opening 4a
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am inneren Ende der Anschlußöffnung in der Verlängerung 7 mündet. In der Anschlußöffnung 6 und der Verlängerung 7 ist ein Steckerstift 8 mit einem rückwärtigen Fortsatz 9 axial angeordnet, der kabelsteckerseitig und am Fortsatz 9 mit einem Gewinde versehen ist und der einen Anschlagflansch 10 bestitzt. An dem Steckerstift ist auf der dem Kabelstecker abgewandten Seite des Anschlagflansches 10 der überspannungsableiter 2 mit einer Anschlußfahne 11, die eine Bohrung für den Steckerstift aufweist, angeordnet und vermittels einer Scheibe 12 und eines Federringes 13 durch eine Mutter 14 befestigt. Die Verlängerung 7 ist rückseitig durch einen Schraubeinsatz 15 spannungsfest verschlossen. In den Steckerkörper ist im röhrenförmigen Teil 4 im Anschlußbereich der Anschlußfahne 11, in der Öffnung 4a und im Ankopplungsbereich der Anschlußfahne 11 des Überspannungsabieiters 1 mit dem Steckerstift 8 eine Steuerelektrode 16 integriert. Der überspannungsableiter 2 ist von einer spannungsfesten Umhüllung 17 umgeben. Der gesamte überspannungsableiterstecker 1 weist eine äußere Leitschicht 18 auf, die vermittels einer am röhrenförmigen Teil 4 angeordneten Kabelschelle 19 geerdet ist. Der rückseitig angeordnete Schraubeinsatz 15 ist durch eine leitfähige Kappe 19 abgedeckt, so daß der Überspannungsableiter 1 berührungssicher ist.at the inner end of the connection opening in the extension 7. A connector pin 8 with a rear extension 9 is arranged axially in the connection opening 6 and the extension 7, which is provided with a thread on the cable connector side and on the extension 9 and which has a stop flange 10. The surge arrester 2 is arranged on the connector pin on the side of the stop flange 10 facing away from the cable connector with a connection lug 11, which has a hole for the connector pin, and is fastened by means of a washer 12 and a spring ring 13 by a nut 14. The extension 7 is closed at the back with a screw insert 15 to prevent voltage from entering. A control electrode 16 is integrated into the plug body in the tubular part 4 in the connection area of the connection lug 11, in the opening 4a and in the coupling area of the connection lug 11 of the surge arrester 1 with the plug pin 8. The surge arrester 2 is surrounded by a voltage-resistant sheath 17. The entire surge arrester plug 1 has an outer conductive layer 18 which is earthed by means of a cable clamp 19 arranged on the tubular part 4. The screw insert 15 arranged on the back is covered by a conductive cap 19 so that the surge arrester 1 is safe to touch.
Der in Fig. 2 dargestellte Überspannungsableiterstecker 1 ist anstelle einer äußeren Leitschicht von einem geerdeten zweiteiligen Metallgehäuse 21 mit einem rückwärtigen Metallverschluß umgeben. Der innere Aufbau dieser Ausführung entspricht dem der in Fig. 1 dargestellten Ausführung.The surge arrester plug 1 shown in Fig. 2 is surrounded by a grounded two-part metal housing 21 with a rear metal closure instead of an outer conductive layer. The internal structure of this version corresponds to that of the version shown in Fig. 1.
In der in Fig. 3 dargestellten Ausführung ist gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ein Standard-Kabelstecker 22 als überspannungsableiterstecker 1 verwendet. Dieser ist von einer äußeren Leitschicht 18 umgeben und weist am offenen Ende desIn the embodiment shown in Fig. 3, a standard cable connector 22 is used as the surge arrester connector 1, in contrast to the embodiment shown in Fig. 1. This is surrounded by an outer conductive layer 18 and has a
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röhrenförmigen Teils 4 eine Steuerhülse 23 auf. Der Überspannungsableiter 2 ist von einer spannungsfesten Umhüllung 17 umgeben, auf der im Bereich außerhalb des röhrenförmigen Teils 4 des Kabelsteckers 22 eine leitfähige Beschichtung 24 angeordnet ist, wobei die Steuerhülse 23 diese Beschichtung 24 gemäß Fig. 3a überlappt und somit elektrisch kontaktiert. Die Berührungssicherheit des Standard-Kabelsteckers 22 ist durch die Anordnung einer geerdeten Kabelschelle 19 gegeben.tubular part 4 has a control sleeve 23. The surge arrester 2 is surrounded by a voltage-resistant casing 17, on which a conductive coating 24 is arranged in the area outside the tubular part 4 of the cable plug 22, the control sleeve 23 overlapping this coating 24 according to Fig. 3a and thus making electrical contact. The touch safety of the standard cable plug 22 is provided by the arrangement of a grounded cable clamp 19.
Schließlich zeigt Fig. 4 einen in einem Standard-Kabelstecker angeordneten überspannungsableiter 2 für einen direkten Anschluß an einem Gerät in einer geschlossenen Anlage.Finally, Fig. 4 shows a surge arrester 2 arranged in a standard cable connector for direct connection to a device in a closed system.
Die Ankopplung eines Überspannungsabieiters 2 mittels des überspannungsableitersteckers 1 kann in der Weise erfolgen, 'daß zunächst der Steckerstift 8 in den Außenkonus des Kabelsteckers 3 bis zum Anschlag 10 eingeschraubt wird. Anschließend wird der Steckerkörper mit dem eingeschobenen überspannungsableiter 2 anschlußöffnungsseitig auf den Außenkonus geschoben, wobei auch die Anschlußfahne 11 des Überspannungsabieiters 2 über den Fortsatz 9 des Steckerstiftes 8 geschoben wird. Von der Rückseite aus werden nun die Scheibe 12 und der Federring 13 aufgeschoben und die Mutter 14 aufgeschraubt. Schließlich wird die rückseitige Verlängerung durch den Schraubeinsatz 15 verschlossen und die Berührungssicherheit des überspannungsableiterstekkers 2 je nach Ausführung hergestellt.The connection of a surge arrester 2 using the surge arrester plug 1 can be carried out in such a way that the plug pin 8 is first screwed into the outer cone of the cable plug 3 up to the stop 10. The plug body with the inserted surge arrester 2 is then pushed onto the outer cone on the connection opening side, whereby the connection lug 11 of the surge arrester 2 is also pushed over the extension 9 of the plug pin 8. From the rear, the disk 12 and the spring ring 13 are now pushed on and the nut 14 is screwed on. Finally, the rear extension is closed with the screw insert 15 and the contact safety of the surge arrester plug 2 is established depending on the design.
Claims (5)
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