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Appareil protecteur ou de sûreté contre la surtension.
Il est connu de munir des distances explosives d'une inter- ruption automatique du circuit de mise à la terre. Les distan- ces explosives on$ pour but, de réduire l'amplitude des ondes de surtension. D'un autre coté on -connaît des appareils ayabt pour fonction de diminuer l'inclinaison trop raide des ondes ( con- densateur, appareil de sûreté en mica, etc )
La présente invention se rapporte à une combinaison d'une distance explosive à interruption du circuit démise à la ter- re, avec un appareil pour la diminution de l'inclinaison des ondes. Si une onde vient à frapper l'appareil, son amplitude est diminuée par la distance explosive, tandis que le disposi- tif pour la diminution de la pente réduit son inclinaison.
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Après interruption de l'arc lumineux par l'interrupteur du con ducteur de terre, il n'existe plus de courant de la machine. Par contre, par suite des ondes, des quantités d'énergie, dans le ré- xseau, peuvent arriver au conducteur d'évacuation, qu antité s d'é- nergie qui doivent être immédiatement évacuées. Pour cela un con- densateur ou une distance explosive peut être disposée dans le circuit du conducteur de terre, et ce condensateur ou cette dis- tance explosive dérive , pendant l'interruption du circuit de ter re à l'interrupteur pour le courant de la machine, le courant provenant des ondes de surtension.
On a maintenant trouvé qu'une amélioration particulièrement essentielle de ces dispositifs peut être obtenue quand on fait usage au lieu d'un condensateur, d'une sûreté en mica qui non Seul lement laisse passer un courant de déplacement, mais qui, en outre enlevé de l'énergie aux ondes et diminue leur inclinaison. Parmi les montages possibles, celui qui convient spécialement , est ce- lui dans lequel la sureté en mica est montée en parallèle par rap- port à l'ensemble de l'autre dispositif de protection contre la surtension. La construction est ainsi considérablement simplifiée.
Vis à vis de la disposition connue, dans laquelle la suretéa en mica et le conducteur à antennes sont montés en parallèle, le nouveau dispositif de sureté ou de protection a l' avantage que la distance explosive est très rapidement mise hors circuit, de sor- te que, d'un coté, la résistance de mise à la terre n'est mise à contribution que peu de temps et que, d'un autre coté il est pos- sible d'utiliser des électrodes qui ne prpvoquent pas un refoule- ment dynamique vers le haut:'!pour l'extinction de l'arc lumineux.
Alors qu'autrement on doit employer des antennes dont le re- tard de décharge est relativement grand, l'interruption rapide, s'opérant sous huile, du circuit de terre, rend possible l'utili- sation d'électrodes sphériques à granits rayons de courbure ou d'é- lectrodes en forme de plaques de telle sorte que le retard de dé- charge de la distance explosive est fortement diminué et que la mise à contribution excessive de la cloche de protection en mica,
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qui se produit sinon facilement en cas d'orages, se trouve évi- tée.
La fig. 1 représente le schéma de montage de la nouvelle disposition. L est un conducteur à haute tension, E la terre ; entre les deux se trouve la sureté en mica G et en parallèle par rapport à cette dernière, la distance explosive F avec sa résistance W, et son interrupteur de mise à la terre S dont la bobine d'électro-aimant M peut être disposée soit en série avec la résistance, soit en parallèle par rapport à une partie de cette dernière.
La combinaison décrite des deux appareils de protection contre la surtension dont l'un aplatit les ondes, t tout en n'abaissant leur amplitude que dans des limites faibles et dont l'autre,: par contre, diminue l'amplitude des ondes aprè écoulement d'un faible délai de décharge, d'une manière très considérable et par ce fait protège le premier appareil, rend possible la réunion des deux parties sous forme d'un appareil unique pratiquement simple, grâce à ce fait que les arcs sont, ou bien complètement évités ou bien rapidementsupprimés sous huile.
L'interrupteur du circuit de mise à la terre , qui est éta- bli sous forme d'un interrupteur à huile est, en outre, utilisé de préférence comme socle de l'ensemble et porte, sur son cou- vercle, la distance explàsive et la sûreté en mica. La fig. 2 représente schématiquement en coupe une forme de réalisation : 1 est le récipient a huile de l'interrupteur, 2 la lame de con- tact de cet interrupteur, 3 l'électro-aimant servant à l'ouver- ture de cette lame ; 4 est la bobine de cet électro-aimant qui est parcouru par le courant de terre ou une partie de celui-ci.
5 est le couvercle de l'interrupteur à huile dans lequel passent les tiges de connexion isolées 6-7. Sur le couvercle est dispo- sé un support 8 en forme d'étrier qui, d'un coté, porte lera- teau supérieur 9 de la sureté en mica et de l' autre l'électrode supérieure 10 de la distance explosive. Cette derière est, com- me celn pessort de la fig. l, isolée de l'étrier 8 mis a la ter-
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re ; en parallèle par rapport à cette électrode se trouve la résistance 11 servant à limiter le circuit de mise à la terre.
Cette résistance reçoit de préférence, une valeur ohmique telle qu'elle représente avec la bobine de déclenchement 4 à peu près la résistance aux ondes des enroulements à protéger.
Sur la tige 6 est montée l'électrode inférieure 12 de la di; tance explosive et sur la tige 7, le rateau inférieur 13 de la sureté en mica lequel porte par exemple la cloche en verre4
15 de la sureté en mica. Le conducteur d'amenée/de la haute tensior aboutit à la partie supérieure de l'isolateur de passage 7.
Comme cela ressort du croquis schématique, la construction est relativement simple , exige peu de place et rend possible la réunion de toutes les parties en un appareil unique, de sorte que sur place il n'y a pas d'autres travaux complémentai- res a effectuer que le raccordement du conducteur à haute ten- sion en 15 et du conducteur à la terre au couvercle 5.
L'expérience montre qu'il est particulièrement avantageux de protéger la distance exposive 10-12 par rapport à la sureté en mica 9-13-14 d'une part afin d'éviter un passage des arcs de la distance explisive à la sûreté en mica et d'autre part pour évi- ter un rayonnement non désiré de la distance explosive au traven de la sûreté en mica.
De plus, cette protection par écran qui est indiquée sur la fig. 2 par la référence 16 rend possible une protection de la distance explosive contre la poussière et les influences atmosphériques qui pourraient influencer le fonctionnement.
L'écran 16 peut consister, comme le montre la fig. 2, en un tuyat isolant, qui le cas échéant est fermé aux extrémités ou encore er un écran agissant seulement sur une partie.
Cette dernière disposition s'emploiera dans certains cas, lorsque, contrairement à ce qui précède on veut employer le rayonnement de distance explisive à travers la sûreté en mica pour diminuer le délai de décharge de la distance explosive.
Dans la fig. 2, la résistance 11 est disposée à l'air sous le sup
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port 8. Il est également possible de la disposer dans l'huile de l'interrupteur à huile, ou dans un récipient à huile séparé.
La disposition à l'air offre cet avantage important que la résistance est plus facilement accessible et pour cette raison plus facilement remplaçable . On peut également la fixer au sup- port au moyen de fiches de contact dont une seulement doit être isolée par rapport au support, dans ce cas la résistance peut @ tre enlevée par simple retrait des fiches et etre remplacée par une autre, par exemple quand elle doit être employée pour une autre résistance d'ondes.
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Protective or safety device against overvoltage.
It is known to provide explosive distances with an automatic interruption of the earthing circuit. The purpose of explosive distances is to reduce the amplitude of surge waves. On the other hand, we know of devices capable of reducing the too steep inclination of the waves (condenser, mica safety device, etc.)
The present invention relates to a combination of an explosive distance to interrupt the earthed circuit with an apparatus for decreasing the inclination of the waves. If a wave hits the apparatus, its amplitude is reduced by the explosive distance, while the device for decreasing the slope reduces its inclination.
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After interrupting the luminous arc using the earth conductor switch, there is no longer any current from the machine. On the other hand, as a result of the waves, quantities of energy in the network can reach the evacuation conductor, qu antities of energy which must be immediately evacuated. For this a capacitor or an explosive distance can be placed in the circuit of the earth conductor, and this capacitor or this explosive distance drifts, during the interruption of the earth circuit re to the switch for the current of the earth. machine, current from surge waves.
It has now been found that a particularly essential improvement in these devices can be obtained when one makes use, instead of a capacitor, of a mica safety which not only allows a displacement current to pass, but which, in addition, removes energy to the waves and decreases their inclination. Among the possible arrangements, the one which is especially suitable is that in which the mica safety device is connected in parallel with the assembly of the other overvoltage protection device. The construction is thus considerably simplified.
With respect to the known arrangement, in which the mica safety device and the antenna conductor are connected in parallel, the new safety or protection device has the advantage that the explosive distance is very quickly switched off, thus. that, on the one hand, the earthing resistance is only used for a short time and that, on the other hand, it is possible to use electrodes which do not cause a backflow dynamic upwards: '! for extinction of the luminous arc.
Whereas otherwise one must use antennas with relatively large discharge delay, the rapid interruption, operating under oil, of the earth circuit, makes possible the use of spherical electrodes with granite rays. curvature or plate-shaped electrodes such that the delay in discharge of the explosive distance is greatly reduced and the excessive use of the protective mica bell,
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which otherwise easily occurs in thunderstorms, is avoided.
Fig. 1 shows the assembly diagram of the new arrangement. L is a high voltage conductor, E the earth; between the two is the mica safety G and in parallel with the latter, the explosive distance F with its resistance W, and its earthing switch S whose electromagnet coil M can be placed either in series with the resistor, or in parallel with respect to a part of the latter.
The described combination of two surge protection devices, one of which flattens the waves, while lowering their amplitude only to low limits and the other of which,: on the other hand, decreases the amplitude of the waves after flowing of a low discharge time, in a very considerable way and thereby protects the first apparatus, makes it possible to join the two parts in the form of a single apparatus practically simple, thanks to this fact that the arcs are, or completely avoided or quickly removed in oil.
The earthing circuit switch, which is established in the form of an oil switch is, moreover, preferably used as the base of the assembly and bears, on its cover, the explanatory distance and mica safety. Fig. 2 schematically shows in section an embodiment: 1 is the oil container of the switch, 2 the contact blade of this switch, 3 the electromagnet serving to open this blade; 4 is the coil of this electromagnet which is traversed by the earth current or a part of it.
5 is the cover of the oil switch through which the insulated connecting rods 6-7 pass. On the cover there is a bracket 8 in the form of a stirrup which, on one side, carries the upper plate 9 of the mica safety device and on the other side the upper electrode 10 of the explosive distance. The latter is, like that of FIG. l, isolated from caliper 8 put to
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re; in parallel with this electrode is resistor 11 serving to limit the earthing circuit.
This resistance preferably receives an ohmic value such that it represents with the trip coil 4 approximately the resistance to waves of the windings to be protected.
On the rod 6 is mounted the lower electrode 12 of the di; explosive tance and on the rod 7, the lower rake 13 of the mica safety device which carries for example the glass bell4
15 mica safety. The feed / high voltage conductor ends at the top of the through insulator 7.
As can be seen from the schematic drawing, the construction is relatively simple, requires little space and makes it possible to combine all the parts in a single device, so that on site there is no further work required. only connect the high voltage conductor at 15 and the earth conductor to cover 5.
Experience shows that it is particularly advantageous to protect the exposive distance 10-12 with respect to the mica safety 9-13-14 on the one hand in order to avoid a passage of the arcs from the explisive distance to the safety in mica and on the other hand to prevent unwanted radiation from the explosive distance through the mica safety device.
In addition, this screen protection which is indicated in fig. 2 by reference 16 makes it possible to protect the explosive distance against dust and atmospheric influences which could influence operation.
The screen 16 may consist, as shown in FIG. 2, in an insulating pipe, which if necessary is closed at the ends or a screen acting only on a part.
This last provision will be used in certain cases, when, contrary to the above, it is desired to use the explisive distance radiation through the mica safety to reduce the discharge time of the explosive distance.
In fig. 2, the resistor 11 is placed in the air under the sup
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port 8. It can also be disposed in the oil of the oil switch, or in a separate oil container.
The provision to air offers this important advantage that the resistance is more easily accessible and therefore more easily replaced. It can also be fixed to the support by means of contact plugs, only one of which must be isolated from the support, in this case the resistance can be removed by simply removing the plugs and replaced by another, for example when it must be used for another wave resistance.