Parafoudre. Les parafoudres courants sont générale ment de deux espèces - L'une du type<B>à</B> écla teur ou intervalle<B>à</B> étincelles et l'autre<B>à</B> ac tion de nature chimique. Les para-foudres <B>à</B> 6clateur comportent en général !deux électro des formées & -cylindres, plaques ou disques de laiton, graphite etc., séparées l'une de l'autre par un intervalle dair et électrique ment isolées l'une de l'autre. Dans quelques cas, l'intervalle d'air -est shunté par une ré sistance, et dans !certains exemples, on em ploie au lieu de l'intervalle -d'air, un diélec trique approprié, tel que du mica, introduit entre les électrodes.
Ces différents genTes de parafoudres présentent beaucoup 4'incon- vénients, étant donné notamment qu'il est di fficile d'établir des constrneîans <B>-</B> qui<B>f</B> onc- tiennent avec succès #dans toutes les condi tions.
On a aus#, <B>déjà</B> proposé un parafoudre Comprenant ides blocs alternants de feuilles ou pellicules métalliques et de graphite ou autre matière ne fusionnant pas avec le métal des pellicules, des feuilles intermédiaires en mica étant intercalées entre aces blocs.
Le mà- tal généralement employé pour les pellicules métalliques a été laluminium, qui. est un métal axydable -et forme par suite une #co-ucIie non conductrice #à sa surface, #qui est brisée au passage,d'un voltage anormal, l'o-xydation subséquente<B>du</B> Mètal Tem6chant alors' i #tfe rupture.
Lactioude ce parafoudre estde na- tu-re chimique.
Contrairement aux parafoudres<B>à</B> aetion .chimique, les parafoudres<B>à</B> éclakur ne<B>dé-</B> chargent pas simplement le voltage anormal -d'une ligne de,dîstribution de puissance élec trique, mais quand ils fonctionnent, ils tons- tituent un chemin de court-circuit ou de faible résistance pour le voltage normal de tmvaÀl <B>de</B> la digne.
L'empêchement -de la for mation d'un arc aux électrodes de 1'6clatear dépend ici de la suppression de ce court-cir- cuit <B>à</B> la fin d'une demi-période. Dans des installations de grande capacité, #-,,ependamt, les quantités de puissance se déchargeant par ce court-circuit sont tellement grandes que les éclateurs sont incapables de s'éteindre et
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pour <SEP> empêcher <SEP> la. <SEP> destruetion <SEP> ^In <SEP> parafoudre.
<tb> il <SEP> est <SEP> nécessaire <SEP> de <SEP> nie4tre <SEP> une <SEP> résistance <SEP> li mitatrice <SEP> en <SEP> série <SEP> avec <SEP> lui.
<SEP> Cette <SEP> disposition,
<tb> Vc#pendant, <SEP> limite <SEP> ou <SEP> compromet <SEP> la, <SEP> fîi,eulVî
<tb> du <SEP> parafoudre <SEP> -de, <SEP> décbarger <SEP> <B>le</B> <SEP> voltage <SEP> anor mal, <SEP> <B>de</B> <SEP> sorte <SEP> que <SEP> sa <SEP> puissance <SEP> protectrice <SEP> est
<tb> diminuée.
<tb>
Le <SEP> parafoudre <SEP> électrolytique <SEP> qui <SEP> est <SEP> <B>le</B>
<tb> plus <SEP> répandu <SEP> des <SEP> parafondres <SEP> à <SEP> action <SEP> 'chi inique <SEP> comprend <SEP> généralement <SEP> <B>des</B> <SEP> godets électrodes <SEP> en <SEP> aluminium <SEP> ou <SEP> autre <SEP> métal <SEP> si milaire <SEP> plarés <SEP> <B>les</B> <SEP> uns <SEP> du-nis <SEP> les <SEP> autres <SEP> avec
<tb> tl(,s <SEP> espaces <SEP> intermkliaires <SEP> remplis <SEP> d'un <SEP> <B>blec</B>
<tb> frolyte, <SEP> <B>tel</B> <SEP> qu#III1e <SEP> solution <SEP> <B>de</B> <SEP> bora-x, <SEP> ci <SEP> <B>10111</B>
<tb> (,et. <SEP> ensemble <SEP> est <SEP> ordînairenient <SEP> immerÏé <SEP> dans
<tb> un <SEP> bain. <SEP> d'huile. <SEP> L'actioli:
cle <SEP> <B>ce</B> <SEP> parafoudre <SEP> <B>Pst</B>
<tb> rlé-pendante <SEP> en <SEP> premie,,r <SEP> lieu <SEP> de <SEP> la <SEP> couche <SEP> mince
<tb> d'oxyde <SEP> d'aluminium <SEP> sur <SEP> les <SEP> électrodes <SEP> qui
<tb> est <SEP> brisée, <SEP> par <SEP> le <SEP> voltage <SEP> anormal <SEP> de <SEP> ha <SEP> <B>dé-</B>
<tb> ehar,ye, <SEP> foudrovante.
<tb>
<B>#I <SEP> 1</B>
<tb> Ce <SEP> parrafondre <SEP> possède <SEP> -différentes <SEP> pro priétés, <SEP> précieuses <SEP> au <SEP> point <SEP> (le <SEP> vue <SEP> de <SEP> <I>son</I>
<tb> iisage <SEP> comme <SEP> p-,iTafc>-Lidre, <SEP> mais <SEP> présente <SEP> e.ussi
<tb> l'inconvénient <SEP> !de <SEP> la, <SEP> nécessité <SEP> de <SEP> surveillance
<tb> et <SEP> d'entretien <SEP> constants. <SEP> La <SEP> couche <SEP> d'o---#yde
<tb> d'aluminium <SEP> sur <SEP> les <SEP> électrodes <SEP> <I>est <SEP> très</I> <SEP> mince
<tb> el-, <SEP> se <SEP> #dét,",riore <SEP> pendant <SEP> la, <SEP> période <SEP> où <SEP> le <SEP> pa rafoudre <SEP> est <SEP> ina,etif <SEP> et <SEP> exige <SEP> une <SEP> reforniation
<tb> on <SEP> chargement <SEP> périodique <SEP> pour <SEP> ,a, <SEP> remise <SEP> au
<tb> n
<tb> point.
<SEP> Comme <SEP> des <SEP> parafo-adres <SEP> sont
<tb> 'iir <SEP> <B>1.</B> <SEP> a <SEP> ligne <SEP> en <SEP> différents <SEP> points <SEP> qui <SEP> qo.ilt <SEP> plws
<tb> ou <SEP> mohis <SEP> inaccessibles, <SEP> <B>la,</B> <SEP> nécessité <SEP> de <SEP> el1,ar,,;#r
<tb> p('#riodîqucment <SEP> les <SEP> parafoudr(#s <SEP> électrolyti ques <SEP> devient-, <SEP> -une <SEP> source <SEP> <B>de</B> <SEP> dépenses <SEP> <B>et</B> <SEP> d'en nuis <SEP> considérables.
<tb>
On <SEP> admet <SEP> génkalement <SEP> <B>que</B> <SEP> k <SEP> valeur <SEP> du
<tb> parafoudre- <SEP> électrolytique <SEP> réside <SEP> dans <SEP> <B>s"I <SEP> ca-</B>
<tb> ractéristique <SEP> volt-ampèremetrique. <SEP> A.u-d(#s sous <SEP> d'un <SEP> -certain <SEP> voltage <SEP> -critique <SEP> <B>V, <SEP> le</B> <SEP> pa rafoudro <SEP> -une <SEP> résistance <SEP> élevée <SEP> et
<tb> laisse <SEP> passer <SEP> peu <SEP> de <SEP> courant.
<SEP> Pour <SEP> Aies <SEP> vol ta-cs <SEP> au-dessus <SEP> du <SEP> voltage <SEP> -critique, <SEP> le <SEP> para foudre <SEP> laisse <SEP> passer <SEP> le <SEP> courant <SEP> librement, <SEP> le
<tb> courant <SEP> étant <SEP> eaIculé <SEP> approximativement <SEP> par
<tb> 1*#(JIwtiùn
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EMI0002.0003
où <SEP> <I>R <SEP> est</I> <SEP> une <SEP> con.sùnfe, <SEP> appelée <SEP> la, <SEP> résistance
<tb> de <SEP> déchàrge <SEP> du <SEP> parafoudre, <SEP> Y <SEP> le <SEP> voltage <SEP> du
<tb> courant <SEP> pendant <SEP> la <SEP> et <SEP> T', <SEP> le <SEP> voltage
<tb> <B>b</B>
<tb> critique <SEP> auquel <SEP> du <SEP> courant.coinnience <SEP> à <SEP> pass <SEP> ci,
<tb> par <SEP> le <SEP> parafoudrc.
<tb>
La <SEP> présente <SEP> invention <SEP> <B>a</B> <SEP> pour <SEP> objet <SEP> un
<tb> parafoudre <SEP> qui <SEP> présente <SEP> les <SEP> partiûularit#és
<tb> précieuses <SEP> !des <SEP> parafoudres <SEP> électrolytiques
<tb> tout <SEP> en <SEP> <B>ne</B> <SEP> posiséclant <SEP> <B>pas</B> <SEP> I*iiieonvéniënt <SEP> des
<tb> ,(),,raiid..s <SEP> frais <SEP> d'entretien <SEP> de <SEP> ces <SEP> derniers, <SEP> et
<tb> dont <SEP> la, <SEP> construction <SEP> est <SEP> d'ailleurs <SEP> simple <SEP> et.
<tb> permet <SEP> de <SEP> le <SEP> fabriquer <SEP> en <SEP> grandes <SEP> quantit4
<tb> <B>à</B> <SEP> des <SEP> frais <SEP> relativpinent <SEP> faibles.
<tb>
<B>Ce</B> <SEP> parafoudre <SEP> est <SEP> établi <SEP> de <SEP> façon <SEP> <B>à</B> <SEP> com porter <SEP> plUISÎMITS <SEP> torps-éleetrodes <SEP> disposés <SEP> en
<tb> confaëct <SEP> leq <SEP> uns <SEP> avec <SEP> les <SEP> autres, <SEP> et <SEP> présentant
<tb> une. <SEP> rilsistanre <SEP> specificlue <SEP> relativement <SEP> élevée
<tb> au <SEP> moins <SEP> <B>il</B> <SEP> leurs <SEP> endroits <SEP> de <SEP> contaet. <SEP> Ces
<tb> corps <SEP> peuvent <SEP> être <SEP> de,, <SEP> toute, <SEP> matière <SEP> appro priée, <SEP> et <SEP> présenter <SEP> une <SEP> résistance <SEP> spécifique
<tb> relativement <SEP> élevée <SEP> de <SEP> part <SEP> en <SEP> part. <SEP> Par
<tb> exemple, <SEP> une.
<SEP> matière <SEP> qui <SEP> convient <SEP> très <SEP> bien
<tb> <B>à</B> <SEP> cet <SEP> effet <SEP> est <SEP> formée <SEP> d'un <SEP> mélange <SEP> -de <SEP> egr bor-undum, <SEP> de <SEP> noir <SEP> ch, <SEP> fumée <SEP> ou <SEP> graphite <SEP> et
<tb> -de <SEP> kaolin, <SEP> ce <SEP> mélano,c- <SEP> pouvant <SEP> être <SEP> eomprim(,î
<tb> <B>à</B> <SEP> la <SEP> ferme <SEP> d'unt- <SEP> fige <SEP> <B>qui</B> <SEP> sera <SEP> 'cuite <SEP> et <SEP> <I>sec-</I>
<tb> tionnée <SEP> en#suife <SEP> de <SEP> façon <SEP> <B>û</B> <SEP> fouirnir <SEP> (les <SEP> disques.
<tb> Cette <SEP> matière <SEP> p-r--sLiitc, <SEP> une <SEP> résisstance <SEP> spéci fique <SEP> élevée <SEP> d'environ <SEP> <B>100</B> <SEP> ohms <SEP> par <SEP> eenli mètre <SEP> cube <SEP> de <SEP> la, <SEP> masse.
<SEP> L-s <SEP> faces <SEP> des <SEP> disques
<tb> ainsi <SEP> formés <SEP> peuvent <SEP> être <SEP> aussi <SEP> lisses <SEP> <B>que <SEP> po's-</B>
<tb> sible <SEP> et <SEP> les <SEP> disques <SEP> peuvent <SEP> être <SEP> mis <SEP> en <SEP> con tact <SEP> les <SEP> uns <SEP> avec <SEP> les <SEP> autres, <SEP> étant <SEP> entendii
<tb> que <SEP> <B>le</B> <SEP> contact <SEP> en <SEP> réalité <SEP> seulement
<tb> en <SEP> peu <SEP> de <SEP> points, <SEP> alors <SEP> que, <SEP> dans <SEP> <B>la</B> <SEP> majeure
<tb> portion <SEP> de <SEP> leurs <SEP> surfaces <SEP> adjacentes, <SEP> <B>les</B>
<tb> ques <SEP> seront, <SEP> séparés <SEP> par <SEP> des <SEP> intervalles <SEP> d'air
<tb> minimes. <SEP> En <SEP> pratique, <SEP> ce-;; <SEP> int-prvalIcs <SEP> d'#iir
<tb> varieront <SEP> ordinaireinent, <SEP> <B>-de</B> <SEP> fractiow;
<SEP> <B>île <SEP> 1,</B>
<tb> mil <SEP> Ù. <SEP> plusieurs <SEP> mils, <SEP> <B>1</B> <SEP> mil <SEP> étant <SEP> égal <SEP> <B>à</B> <SEP> envi ron <SEP> <B>0,003</B> <SEP> centimètre <SEP> (environ <SEP> un <SEP> millième
<tb> d'un <SEP> pouce <SEP> angl.ii##). <SEP> <B>De</B> <SEP> préférence. <SEP> aueune
<tb> portion <SEP> d'intervalle <SEP> d'air <SEP> ne <SEP> dépassera <SEP> envi ron <SEP> <B>8</B> <SEP> mils <SEP> (0.024 <SEP> cin). <SEP> car <SEP> autrement <SEP> cette
<tb> portion <SEP> deviendrait <SEP> moins <SEP> efficace <SEP> pour <SEP> con duire. <SEP> la, <SEP> décharge.
<tb>
Lorsqu'un <SEP> voltage <SEP> bas <SEP> est <SEP> appliqué, <SEP> 'le
<tb> 00-alant <SEP> s"-ulpinent <SEP> <B>#Iu</B> <SEP> petit <SEP> Iloiliblu <SEP> <B>de</B> points de conta-et et eomme la. résisfaucè cl#e la matière est relativement élevée, il ne passe qu'un faible wuraut au-dessous du voltage de rupture<B>de-</B> l'intervalle d'air.
Cependant., quand le voltage critique estdépassé, le grand nombre -d'intervalles d'air minimes aux faces djacentes ides disques se rompent et le cou- a a rant passe librement et pmtiquement uni formément sur toute l'étendue -des surfq#ec-s adja,c -entes de, -ces disques.
Au dessin annexé, & nn# <B>à</B> titre d'exem ple: La fig. <B>1</B> -est en partie une vue e ii él(',- va,tion, en partie une coupe verticale d'une forme d'exécution -de l'objet<B>de,</B> l'inventÎon# La fig. 2 est une vue<B>à</B> é,chelle agrandie clé deux clés -corps-él"tTodes, formant -une section du parafoudre, les parties #de cont-,t,et ,
de ces -corps et les intervalles d'air entre eux étant représentés<B>à</B> des dimensions exiigérées pour des raisons -de clarté., cette figure re présentant aussi le passage du courant<B>a.</B> des voltages<B>bas;</B> La fig. <B>3</B> est une vue, Similaire, mais montrant le passage -due courant par les corps à un voltage situé au-dessus du voltage cri tique -ou ide rupture du parafoudre;
La fig. 4 -est une courbe montrant la<U>re-</U> lation entre<B>le</B> voltage de rupture d'un inter valle d'air et<B>la</B> longueur on lar(yeur (le eelui-ci; La fig. <B>5</B> est une courbe montrant le ca ractère<B>de</B> déeharge d'un intervalle -d'air à des #conditions différentes clé volta.gge et LIQ eourant; La<B>6</B> est une vue montrant les divers phénomènes dans une décliarge par incandes cence entre deux électrodes.
En se référant à la, fig. <B>1,</B> la ligne<B>1</B> est reliée par un #conducteur 2 et un éclate-cir <B>à</B> arc. <B>3</B> au #p#ara,fetidre désigné dans son enscm- blé par 4. Celui-ci #comporte -une boîte tuba- laire <B>5</B> en porcelaine ou autre matière isolante. ayant un rebord intérieur<B>6 à</B> son exÎrémit# inférieure.
Ce rebord sert de support<B>à</B> un(, plaque métallique<B>7</B> reliée par un conducteur <B>8 à</B> la terre. ,Sur la plaque métallique<B>7</B> sont empilés des #dÎsques <B>10</B> en une matière -de résistance spécifique élevée, leur nombre étant suffisant pour établir un parafoudre ayant le voltage de rupture -désiré.
Une plaque métallique<B>11</B> est placée sur le,disque le plus élevé<B>10</B> et un conducteur 12 fixé<B>à</B> #cette plaque, conduit à l',éclatieur <B>à</B> urc <B>3.</B> Un couvercle<B>13,</B> gêné- ralement en matière isolante étayant un trou central pour le passage du conducteur 12 est fixé dans l'extrémité supérieure -de la boîte <B>5</B> et un ressort àbouffin 14 intercalé entre le couvere,
le <B>13</B> et la plaque<B>Il</B> maintient les disques<B>10</B> en position fixe les uns par rapport aux autres. Les, disques, tout en ayant des fatces; lisses, présentent sur celles-ci de mi nimes saillies et creux alternants de sorte que, lorsqu'ils sont assemblés, ils se fci-aclient en des points relativement peu nombreux<B>16</B> et forment entre ce-ux#ci des intervallesd'air <B>17 de</B> relativement grande étendue (fig. 2).
Qu.a.nicl le voltage sur les disques -est bas,<B>le</B> courant de fuite peut passer entre les dis- ques seulement<B>à</B> leurs points clé ûonta,et <B>16.</B> qui sont peu nombreux et de faible section de passage. Par conséquent, la, résist-awe du <B>pa-</B> rafoudre au passage -du courant<B>à</B> un volta.c bas est très élevée et aucun caurant appr#- eiable n'y passera dans ces, conditions.
Mais, comme représenté Îi la fig. <B>3,</B> quand une rupture -d'intervalle d'air se manifeste en nu ou plusieurs endroits entre les disques<B>10,</B> par suite d'un voltage anormal -applliqu6, la rupture s'étendra sur toute la surfa-ce ides dis ques, permettant au -courant d'y passer pra tiquement uniformément dans toute<B>la,</B> largeur du pa.rafoudre. La densité de courant est- maintenue faible en tout point quelconque., parce que<B>la</B> résistance des disques s'oppose <B>à</B> toute #eoncentration 4e<B>la,
</B> décliarge et qu'il ne se produit, par suite, pas de chauffage local, empêchant ainsi le #changement de la décharge d'une forme appelée<B>à</B> incandes-cence" qui exige un voltage élevé pour Ventretenir, <B>à</B> la foi-me uppelée ,dé- e 'har,
ce <B>à</B> arc" qui ne.demanile qu'un bas vol- tage seulement. On ;comprend que les inter- vall-es d'air représentés aux fig. <B>2</B> et<B>3</B> sont largement exagérés.
Zn La courbe représentée <B>à</B> la fi- 1. 4 donne, (111 ses ordonnées, le voltage., der rupture cri volts pour -des petits intervalles id'air entre ch-ux plaques, les largeurs de ces intervalles d'air étant données en cenIimètrc,## par les abscisse,
s. On voit que le voltag 'e de rupture pour de faibles intervalles d'air avec la plu part des matières il'élertrocle-q est un mini mum quand la largeur<B>de,</B> aces derniers c.4 d'environ<B>0.001</B> vm, égal<B>à</B> environ de mil.
Par conséquent, les inter valles d'air nécessaires pour la, rupture de- -#-raient être de '/..> de mil<B>à</B> peu près et après çiii.*iiiie rupture s'est produite en pes points entie les disques, la. d6charge pw*#era à dis endroits présentant une plus grande sëpara- tion entre eux.
En pratique, avec<B>les</B> matières c-mployées, on a, trouvé qu'environ<B>8</B> mil, (>sù la séparation effective niaxinium qui puisse être utilisée, en maintenant encore. une dé,übarge <B>a</B> incandescence,.
Comme le bon fonctionnement du païa- foudre dépend dit maintien de la décharge à l'état d'incandescence et di, l'emp,^-,clieinc#iit (l'une formation d*arc, il est indiqué d'e-xa- miner les conditions auxquelles une à incandescence a, lieu.
La fig. <B>5</B> montre la caractéristique volt-ampèreméfrique d'un in tervalle Miir pour (le, faibles courants, les ordonnées adonnant Je voltage et les <B>le</B> courant.
On voit que pour de très faibles courants pour lesquels il se produit un faibIc- eliauffage ide <B>la</B> cathode, il s'établit une d(',- charge îâ incandescence, comme inontré, par la courbe supérieure, qui exige plus de 350 volts pour être entretenue.<B>A</B> la siiifi, du chauffage des électrodes,<B>la</B> décharge eliange rapidement de l'état d'incandescence<B>à</B> l'état d'arc,
comme montré par la courbe inférieure, état qui exio,c un relativement faible voltage. Z, usuellement au-dessous de<B>50</B> volts, pour être maintenu.
Le para-foudre décrit évite précisément la formation d'un arc -après la rupinre, paree que, si un are est formé, le voltage n#cess.iire ZD pour le maintenir est relativement faible, per mettant ainsi au voltage normal ide <B>la</B> 11011 ,d'entretenir Varc. En obligeant l'arc# à se ré partir sur toute<B>la</B> surface des disques,<B>il],
</B> chauffage de ces derniers est évité et il est possible de maintenir la décharge<B>à</B> incandes cence en toute temps. Cette r#partitiion du courant est -effectué par l'emploi d'électrodes de résistance spécifique relativement élevée, car, dans ces -conditions, toute tendance de <B>la</B> décharge de se -concentrer se trouve -con trecarrée par la résistance ohmique de la petite section de passage offerte<B>à</B> la, dé-eliar,,"e <B>si</B> elle voulait s'y concentrer.
Pour mieux expliquer pourquoi de faibles intervalles dair sont désirables si une con- eentration de la d#,chi-ur--e doit être empêchée, il est nécessaire<B>;
de</B> -considérer les caract6ris- tiques Lh densité voltage-courant des diffé rentes parties donnant lieu ÎÏ, une décha-rge <B>à</B> incandescence.
La fi,)-.<B>6</B> montre la forme d'unedécharge <B>à</B> incandescence largement am plifiée.<B>A</B> l'électrode<B>18,</B> qui est<B>la</B> cathode, on trouve un espace obscur très -petit, connu comme ,zone obscure de cathode", correspon- & nt en loncueur ou larUeur <B>à</B> l'intervalle d'air de rupture minimum montré en fi,(Y. 4. puis #vient la zone<B>à</B> incandescence<B>9-1</B> -de la cathode, également de relativement faible longueur, d'environ 4<B>à 5</B> mils, ensuite vient l'espace obscur die Faraday 22 et, enfin.
contre l'électrode<B>9,</B> la -colonne d'incanfles- cence positive<B>23</B> ide longueur eonsidérable- ment plus grande.
Une grande partie -du voltage pour main tenir l'état -dincandescence est concentrée au tour de la zone obscure -de cathode 20, voltage qui, lors d'une augmentation & densité de ,courant, tend<B>à</B> s'élever, -c'est-à-dire que la ,courbe de densité voltaoe-eourant est de na- turc <B>à</B> monter. Le reste- du voltage est con- somm6 dans la colonne positive 2)3 qui aug mente ou diminue en longueur suivant que les électrodes sont éloignées ou r#approehé-s l'une de l'autre.
Le voltage dans<B>la</B> colonne positive<B>23</B> va rie d'une manière inverse<B>à</B> l,a.,densité de eou- rint, -de sorte que la courbe de densité voltage- courant est,descendante. On -comprend qu'une forme -de décharge avec une caractéristique de densité voltage-courant tombante tend<B>à</B> se concentrer puisque, en ce faisant, le voltage pour un courant donné est réduit. Comme le parafoudre -décrit vise<B>à</B> réduire tous les effets qui tendent<B>à</B> concentrer la décharge. la colonne positive sera. faite aussi courte quc possible en rappro-cha.nt les électrodes autant que faire -se peut.
On voit par conséquent que l'emploi de faibles intervalles d'air et d'61ec- trodes <B>à</B> r6sistance spécifique considérable permet de -maintenir la, décharge<B>à</B> l'état d'in- candestence demandant plusieurs #centaines de volts pour son entretien. Une pareille<B>dé-</B> charge peut être amorcée au même voltage environ que celui qui est nécessaire pour maintenir la décharge<B>à</B> incandescence.
Dans le type de parafoudre, décrit., ave,c un usinage ordinaire, la distance entre les faces adjacentes des disques variera de zéro, ou contact effectif,<B>à</B> un mil<B>ou à</B> -peu près aux points de la plus grande séparation. Il <B>- y</B> aura par suite toujours des portions des face,- -de, disques opposées qui seront séparées par la distance correspondant,
au potentiel mini- m-cim d'é#c.l-atement. Il s'ensuit que le pot-en- tiel & rupture ides intervalles d'air entre les .disques sera foujours le, potentiel minimum d'éclatement pour l'air et celui-ei est aussi approximativement<B>égal</B> au voltage requis pour maintenir une courte décharge<B>à</B> incan descence,
La #carart6ristique de volt-ampère pour une décharge<B>à</B> travers un intervalle d'air ayant<B>le</B> potentiel d'éclatement minimum et avec (les électrodes maintenues froides s'é tablit de la façon suivante- Jusqu'à<B>ce</B> que le potentiel de rupture, lequel est aussi le vol tage nécessaire pour entretenir une décharge <B>à</B> inranidescence, soit atteint, aucun courant ne paisse; un courant intense passe pour un voltage seulement légèrement au-dessus du potentiel de rupture.
Ceci est une cara-eféris- tique similaire<B>à.</B> eelle <B>-du</B> parafoudre éleetro- lytique en aluminium.
Bien que superficiellement le parafoudre décrit présente une certaine ressemblance avec la résistance<B>à,</B> colonne de carbone, il en diffère par plusieurs points essentiels. Dans le parafoudre décrit, on emploie une matière de résistance spécifique élevée ou une matière ayant une résistance relativement élevée aux endroits de contact,, tandis que la résistance<B>à</B> colonne<B>de</B> carbone est établie de matière de résistance basse. Dans<B>le</B> para foudre décrit, la pression sur les disques est maintenue constante, taudis que clans la résis tance<B>à</B> -colonne de carbone<B>la</B> pression est amenée<B>à</B> varier.
Le parafoudre décrit fonc. tionne par éclatement aux intervalles -dair taudis que dans la résistanee a -colonne de carbone, Péclate-ment est évité.
La, construction décrite #d-u parafoudre est d'ailleurs extrêmement simple et d'un fonc tionnement certain. Ses frais cl'eiitrei-icii soiit très bas ainsi que les frais de fabrieat-,ioli.
L'invention n'est naturellement pas limi- ten <B>à</B> la construction représentée. En outre, la matière de résistance, qui, dans l'exemple c 16 précédemment<B>à</B> une résistance spécifique d'environ<B>100</B> ohms par -centimètre cube., pour rait avoir une résistance spécifique différente, par exemple -d'environ <B>25</B> ohms par -centi mètre.
cube, pourvu que hi conclactibilité ther mique en soit suffisante pour empêcher un chauffage local des surfaces de contact et empêcher, par -conséquent, la formation d'un arc électrique.<B>A</B> la place -des matières non- métalliques, on pourrait aussi se servir<B>(le</B> métaux;
il est seulement nécessaire que le métal employé ait une conductibilité ther mique élevée et une résistance spécifique suf fisante pour empêcher la formation d'un arc et, que la force contre-électromotrice dévelop pée<B>à</B> un voltage, anormal ne. soit pas infé- rie-Lire au voliaoe nécessaire pour maintenir une décliarge <B>à</B> incandescence.
Surge arrester. Common surge arresters are generally of two kinds - One of the <B> with </B> spark or interval type <B> with </B> sparks and the other <B> with </B> action chemical in nature. <B> to </B> 6 spark arresters generally have two electro-formed cylinders, plates or discs of brass, graphite etc., separated from each other by an air gap and electrically. isolated from each other. In some cases the air gap is shunted by a resistor, and in some examples an appropriate dielectric, such as mica, is used instead of the air gap, such as mica. the electrodes.
These different types of surge arresters have many drawbacks, given in particular that it is difficult to establish <B> - </B> constructs which <B> f </B> have successfully # under all conditions.
We have also #, <B> already </B> proposed a surge arrester comprising ides alternating blocks of metal sheets or films and of graphite or other material not fusing with the metal of the films, intermediate mica sheets being interposed between aces blocks .
The metal generally used for metallic films has been aluminum, which. is an axiable metal -and consequently forms a # non-conductive co-ucIie # on its surface, # which is broken by the passage, of an abnormal voltage, the subsequent oxidation <B> of </B> Metal Tem6chant then 'i #tfe breaking.
Lactioude this lightning arrester is of chemical nature.
Unlike chemical <B> </B> surge arresters, <B> </B> lightning arresters do not simply <B> de- </B> discharge the abnormal voltage from a distribution line. of electrical power, but when they operate, they are a short circuit or low resistance path for the normal voltage of the worthy tmvaÀl <B> </B>.
The prevention of the formation of an arc at the electrodes of the clatear depends here on the elimination of this short-circuit <B> at </B> the end of a half-period. In large capacity installations, # - ,, ependamt, the quantities of power discharged by this short circuit are so great that the spark gaps are unable to switch off and
EMI0002.0001
for <SEP> prevent <SEP> the. <SEP> destruetion <SEP> ^ In <SEP> surge arrester.
<tb> it <SEP> is <SEP> necessary <SEP> of <SEP> negates <SEP> a <SEP> resistor <SEP> li mitatrice <SEP> in <SEP> series <SEP> with <SEP> him.
<SEP> This <SEP> provision,
<tb> Vc # during, <SEP> limit <SEP> or <SEP> compromises <SEP> la, <SEP> fîi, eulVî
<tb> of the <SEP> surge arrester <SEP> -de, <SEP> discharge <SEP> <B> the </B> <SEP> voltage <SEP> anor bad, <SEP> <B> of </B> <SEP> so <SEP> that <SEP> its <SEP> protective power <SEP> <SEP> is
<tb> decreased.
<tb>
The <SEP> surge arrester <SEP> electrolytic <SEP> which <SEP> is <SEP> <B> on </B>
<tb> more <SEP> widespread <SEP> of <SEP> parafondres <SEP> to <SEP> action <SEP> 'chi inique <SEP> generally includes <SEP> <SEP> <B> of </B> < SEP> electrode cups <SEP> in <SEP> aluminum <SEP> or <SEP> other <SEP> metal <SEP> si milaire <SEP> plarés <SEP> <B> the </B> <SEP> one <SEP > du-nis <SEP> the <SEP> other <SEP> with
<tb> tl (, s <SEP> spaces <SEP> intermediate <SEP> filled <SEP> with a <SEP> <B> blec </B>
<tb> frolyte, <SEP> <B> tel </B> <SEP> qu # III1e <SEP> solution <SEP> <B> de </B> <SEP> bora-x, <SEP> ci <SEP > <B> 10111 </B>
<tb> (, and. <SEP> together <SEP> is <SEP> ordinary <SEP> immersed <SEP> in
<tb> a <SEP> bath. <SEP> of oil. <SEP> The actioli:
key <SEP> <B> ce </B> <SEP> surge arrester <SEP> <B> Pst </B>
<tb> rlé-pendant <SEP> in <SEP> premie ,, r <SEP> place <SEP> of <SEP> the <SEP> layer <SEP> thin
<tb> of <SEP> aluminum oxide <SEP> on <SEP> the <SEP> electrodes <SEP> which
<tb> is <SEP> broken, <SEP> by <SEP> the <SEP> voltage <SEP> abnormal <SEP> of <SEP> ha <SEP> <B> de- </B>
<tb> ehar, ye, lightning-fast <SEP>.
<tb>
<B> #I <SEP> 1 </B>
<tb> This <SEP> bywording <SEP> has <SEP> -different <SEP> properties, <SEP> valuable <SEP> at the <SEP> point <SEP> (the <SEP> view <SEP> of <SEP > <I> sound </I>
<tb> iisage <SEP> like <SEP> p-, iTafc> -Lidre, <SEP> but <SEP> presents <SEP> e.so
<tb> the disadvantage <SEP>! of <SEP> the, <SEP> need <SEP> of <SEP> monitoring
Constant maintenance <tb> and <SEP> <SEP>. <SEP> The <SEP> layer <SEP> o --- # yde
<tb> aluminum <SEP> on <SEP> the <SEP> electrodes <SEP> <I> is <SEP> very </I> <SEP> thin
<tb> el-, <SEP> se <SEP> # det, ", riore <SEP> during <SEP> the, <SEP> period <SEP> where <SEP> the <SEP> pa raid <SEP> is < SEP> ina, etif <SEP> and <SEP> requires <SEP> a <SEP> reforniation
<tb> on <SEP> periodic <SEP> loading <SEP> for <SEP>, a, <SEP> delivery <SEP> to
<tb> n
<tb> period.
<SEP> Like <SEP> some <SEP> parafo-addresses <SEP> are
<tb> 'iir <SEP> <B> 1. </B> <SEP> has <SEP> line <SEP> in <SEP> different <SEP> points <SEP> which <SEP> qo.ilt <SEP> plws
<tb> or <SEP> mohis <SEP> unreachable, <SEP> <B> la, </B> <SEP> <SEP> need of <SEP> el1, ar ,,; # r
<tb> p ('# riodîqucment <SEP> the <SEP> lightning arresters (#s <SEP> electrolytic <SEP> becomes-, <SEP> -a <SEP> source <SEP> <B> of </B> <SEP> considerable expense <SEP> <B> and </B> <SEP>.
<tb>
It is <SEP> <SEP> generally <SEP> <B> that </B> <SEP> k <SEP> value <SEP> of the
<tb> surge arrester- <SEP> electrolytic <SEP> resides <SEP> in <SEP> <B> s "I <SEP> ca- </B>
<tb> characteristic <SEP> volt-amperometric. <SEP> Au-d (#s under <SEP> of a <SEP> -certain <SEP> voltage <SEP> -critical <SEP> <B> V, <SEP> on </B> <SEP> pa rafoudro <SEP> -a <SEP> resistance <SEP> high <SEP> and
<tb> let <SEP> pass <SEP> bit <SEP> of current <SEP>.
<SEP> For <SEP> Have <SEP> vol ta-cs <SEP> above <SEP> of <SEP> voltage <SEP> -critical, <SEP> the <SEP> lightning strike <SEP> leaves <SEP > pass <SEP> the current <SEP> <SEP> freely, <SEP> the
<tb> current <SEP> being <SEP> calculated <SEP> approximately <SEP> by
<tb> 1 * # (JIwtiùn
EMI0002.0002
EMI0002.0003
where <SEP> <I> R <SEP> is </I> <SEP> a <SEP> con.sùnfe, <SEP> called <SEP> la, <SEP> resistance
<tb> of <SEP> discharge <SEP> of the <SEP> surge arrester, <SEP> Y <SEP> the <SEP> voltage <SEP> of
<tb> current <SEP> during <SEP> the <SEP> and <SEP> T ', <SEP> the <SEP> voltage
<tb> <B> b </B>
<tb> critical <SEP> to which <SEP> from current <SEP>.coinnience <SEP> to <SEP> pass <SEP> ci,
<tb> by <SEP> the <SEP> arrester.
<tb>
The <SEP> presents <SEP> invention <SEP> <B> a </B> <SEP> for <SEP> object <SEP> a
<tb> surge arrester <SEP> which <SEP> presents <SEP> the <SEP> particularities
<tb> precious <SEP>! electrolytic <SEP> surge arresters <SEP>
<tb> all <SEP> in <SEP> <B> not </B> <SEP> posisclosing <SEP> <B> not </B> <SEP> I * iiieinveniënt <SEP> of
<tb>, () ,, raiid..s <SEP> maintenance charges <SEP> <SEP> from <SEP> these last <SEP>, <SEP> and
<tb> whose <SEP> the, <SEP> construction <SEP> is <SEP> besides <SEP> simple <SEP> and.
<tb> allows <SEP> from <SEP> the <SEP> to make <SEP> in <SEP> large <SEP> quantity4
<tb> <B> to </B> <SEP> relatively low <SEP> charges <SEP> <SEP>.
<tb>
<B> This </B> <SEP> surge arrester <SEP> is <SEP> established <SEP> from <SEP> way <SEP> <B> to </B> <SEP> to include <SEP> plUISÎMITS <SEP > torps-electrodes <SEP> arranged <SEP> in
<tb> confaëct <SEP> leq <SEP> some <SEP> with <SEP> the <SEP> others, <SEP> and <SEP> presenting
<tb> a. <SEP> rilsistanre <SEP> specificlue <SEP> relatively high <SEP>
<tb> at <SEP> minus <SEP> <B> it </B> <SEP> their <SEP> <SEP> places <SEP> contaet. <SEP> These
<tb> body <SEP> can <SEP> be <SEP> of ,, <SEP> any, <SEP> material <SEP> appropriate, <SEP> and <SEP> present <SEP> a <SEP> resistance < SEP> specific
<tb> relatively high <SEP> <SEP> from <SEP> part <SEP> to <SEP> part. <SEP> By
<tb> example, <SEP> a.
<SEP> material <SEP> which <SEP> fits <SEP> very <SEP> well
<tb> <B> to </B> <SEP> this <SEP> effect <SEP> is <SEP> formed <SEP> of a <SEP> mixture <SEP> -de <SEP> egr bor-undum, <SEP> of <SEP> black <SEP> ch, <SEP> smoke <SEP> or <SEP> graphite <SEP> and
<tb> -de <SEP> kaolin, <SEP> this melano <SEP>, c- <SEP> can <SEP> be <SEP> eomprim (, î
<tb> <B> to </B> <SEP> the <SEP> farm <SEP> from unt- <SEP> freezes <SEP> <B> which </B> <SEP> will be <SEP> 'cooked <SEP> and <SEP> <I> sec- </I>
<tb> tée <SEP> in # suife <SEP> of <SEP> way <SEP> <B> û </B> <SEP> to provide <SEP> (the <SEP> disks.
<tb> This <SEP> material <SEP> pr - sLiitc, <SEP> a specific <SEP> resistance <SEP> high <SEP> of about <SEP> <B> 100 </B> <SEP> ohms <SEP> by <SEP> eenli meter <SEP> cube <SEP> of <SEP> la, <SEP> mass.
<SEP> L-s <SEP> faces <SEP> of the <SEP> disks
<tb> so <SEP> formed <SEP> can <SEP> be <SEP> as smooth <SEP> <SEP> <B> as <SEP> po's- </B>
<tb> sible <SEP> and <SEP> the <SEP> disks <SEP> can <SEP> be <SEP> put <SEP> in <SEP> contact <SEP> the <SEP> ones <SEP> with < SEP> the other <SEP>, <SEP> being <SEP> meant
<tb> that <SEP> <B> the </B> <SEP> contact <SEP> in <SEP> reality <SEP> only
<tb> in <SEP> few <SEP> of <SEP> points, <SEP> then <SEP> that, <SEP> in <SEP> <B> the </B> <SEP> major
<tb> <SEP> portion of <SEP> their <SEP> adjacent <SEP> surfaces, <SEP> <B> the </B>
<tb> ques <SEP> will be, <SEP> separated <SEP> by <SEP> from the <SEP> intervals <SEP> of air
<tb> minimal. <SEP> In practical <SEP>, <SEP> ce- ;; <SEP> int-prvalIcs <SEP> d '# iir
<tb> will vary <SEP> ordinary, <SEP> <B> -de </B> <SEP> fractiow;
<SEP> <B> island <SEP> 1, </B>
<tb> mil <SEP> Ù. <SEP> several <SEP> mils, <SEP> <B> 1 </B> <SEP> mil <SEP> being <SEP> equal <SEP> <B> to </B> <SEP> envi ron <SEP > <B> 0.003 </B> <SEP> centimeter <SEP> (approximately <SEP> one <SEP> thousandth
<tb> of a <SEP> inch <SEP> Engl.ii ##). <SEP> <B> Of </B> <SEP> preference. <SEP> another
<tb> <SEP> portion of interval <SEP> of air <SEP> will not <SEP> exceed <SEP> approximately <SEP> <B> 8 </B> <SEP> mils <SEP> (0.024 < SEP> cin). <SEP> because <SEP> otherwise <SEP> this
<tb> portion <SEP> would become <SEP> less <SEP> efficient <SEP> for <SEP> drive. <SEP> the, <SEP> unload.
<tb>
When a low <SEP> voltage <SEP> <SEP> is <SEP> applied, <SEP> on
<tb> 00-alant <SEP> s "-ulpinent <SEP> <B> #Iu </B> <SEP> small <SEP> Iloiliblu <SEP> <B> de </B> points of conta-et and As the resistance of the material is relatively high, only a small amount passes below the breakdown voltage <B> of- </B> the air gap.
However, when the critical voltage is exceeded, the large number of minute air gaps at the adjacent faces of the discs rupture and the current passes freely and possibly uniformly over the entire area of the surfq # ec- s adja, c -entes of, -these disks.
In the appended drawing, & nn # <B> to </B> as an example: FIG. <B> 1 </B> -is partly a view e ii el (', - va, tion, partly a vertical section of an embodiment -of object <B> of, </ B > the invention # Fig. 2 is a <B> to </B> view, on an enlarged scale with two keys -bodies-el "tTodes, forming -a section of the surge arrester, the parts #de cont-, t, and,
of these bodies and the air gaps between them being represented <B> to </B> of the dimensions required for reasons of clarity., this figure also showing the passage of the current <B> a. </ B > <B> low voltages; </B> Fig. <B> 3 </B> is a view, Similar, but showing the passage -of current through bodies at a voltage above the critical voltage -or rupture of the surge arrester;
Fig. 4 -is a curve showing the <U> relation </U> lation between <B> the </B> breakdown voltage of an air gap and <B> the </B> length on lar ( yor (the same; Fig. <B> 5 </B> is a curve showing the <B> </B> discharge character of an air gap at # different key volta conditions. gge and LIQ current; <B> 6 </B> is a view showing the various phenomena in an incandescent gradient between two electrodes.
Referring to, fig. <B> 1, </B> the line <B> 1 </B> is connected by a #conductor 2 and a circlip <B> to </B> arc. <B> 3 </B> au # p # ara, fetidre designated in its set by 4. This one #includes -a tubular box <B> 5 </B> in porcelain or other insulating material. having an interior ledge <B> 6 to </B> its bottom end.
This ledge serves as a support <B> to </B> a (, metal plate <B> 7 </B> connected by a conductor <B> 8 to </B> the earth., On the metal plate <B> 7 </B> are stacked # disks <B> 10 </B> of a material of high specific resistance, their number being sufficient to establish a surge arrester having the desired breakdown voltage.
A metal plate <B> 11 </B> is placed on the uppermost disk <B> 10 </B> and a conductor 12 attached <B> to </B> # this plate, leads to the, splitter <B> à </B> urc <B> 3. </B> A cover <B> 13, </B> generally of insulating material supporting a central hole for the passage of the conductor 12 is fixed in the the upper end of the box <B> 5 </B> and a spring 14 inserted between the cover,
the <B> 13 </B> and the plate <B> It </B> keeps the discs <B> 10 </B> in a fixed position with respect to each other. The, disks, while having fatces; smooth, have tiny alternating protrusions and hollows thereon so that, when put together, they fit together at relatively few points <B> 16 </B> and form between them # These relatively large <B> 17 </B> air intervals (Fig. 2).
While the voltage on the disks is low, <B> </B> leakage current can flow between the disks only <B> at </B> their key points ûonta, and <B> 16. </B> which are few in number and have a small passage section. Consequently, the resist-awe of the <B> pa- </B> burst to the passage of the current <B> at </B> a low volta.c is very high and no appreciable caurant is there. will pass under these conditions.
But, as shown in FIG. <B> 3, </B> when an air gap break occurs in bare or several places between the discs <B> 10, </B> as a result of an abnormal voltage -appliqu6, the break will span the entire disk surface, allowing the current to pass almost uniformly throughout the <B>, </B> width of the stitch pattern. The current density is kept low at all points, because <B> the </B> resistance of the disks opposes <B> </B> any #eoncentration 4th <B> la,
</B> decliarge and therefore no local heating occurs, thus preventing the #change of the discharge of a form called <B> to </B> incandescent "which requires a voltage brought up to maintain, <B> to </B> the uppelée faith-me, de- e 'har,
this <B> to </B> arc "which only removes a low vol- tage. It is understood that the air gaps shown in fig. <B> 2 </B> and <B> 3 </B> are grossly exaggerated.
Zn The curve shown <B> to </B> the figure 1. 4 gives, (111 its ordinates, the voltage., Der rupture cri volts for-small air gaps between each plates, the widths of these air intervals being given in cenIimètrc, ## by the abscissa,
s. It can be seen that the breaking voltage for small air gaps with most of the il'élertrocle-q materials is a minimum when the width <B> of, </B> these last c. 4 of about <B> 0.001 </B> vm, equal to about <B> to </B> mil.
Therefore, the air gaps necessary for the rupture should be from '/ ..> mil <B> to </B> approximately and after çiii. * Iii rupture has occurred. in pes points integer the disks, the. dump pw * # will be in places with greater separation between them.
In practice, with <B> the </B> materials used, it has been found that about <B> 8 </B> mil, (> where the actual niaxinium separation can be used, still maintaining. a die, übarge <B> a </B> incandescence ,.
As the proper functioning of the païa- lightning depends on said maintenance of the discharge in the state of incandescence and di, emp, ^ -, clieinc # iit (the an * arcing, it is indicated to e- xa- minate the conditions under which incandescence takes place.
Fig. <B> 5 </B> shows the volt-amperometric characteristic of a Miir interval for (le, weak currents, ordinates giving voltage and <B> </B> current.
It can be seen that for very weak currents for which there is a weak heating in the cathode, a d (', - incandescence charge is established, as is evident, by the upper curve, which requires more than 350 volts to be maintained. <B> A </B> the siiifi, from the heating of the electrodes, <B> the </B> discharge elianges rapidly from the state of incandescence <B> to </ B> the arc state,
as shown by the lower curve, a state which exio, c a relatively low voltage. Z, usually below <B> 50 </B> volts, to be maintained.
The para-lightning described precisely prevents the formation of an arc -after the rupine, because, if an are is formed, the voltage ZD necessary to maintain it is relatively low, thus allowing the normal voltage ide < B> the </B> 11011, to maintain Varc. By forcing the arc # to re-start over the entire <B> the </B> surface of the discs, <B> it],
</B> heating of the latter is avoided and it is possible to maintain the <B> to </B> incandescent discharge at all times. This distribution of the current is effected by the use of electrodes of relatively high specific resistance, since, under these conditions, any tendency of <B> the </B> discharge to -concentrate is -concreted. by the ohmic resistance of the small section of passage offered <B> to </B> the, de-eliar ,, "e <B> si </B> she wanted to concentrate there.
To better explain why small air gaps are desirable if a concentration of d #, chi-ur - e is to be prevented, it is necessary <B>;
to </B> -consider the characteristics of the voltage-current density of the different parts giving rise to <B> incandescence.
The fi,) -. <B> 6 </B> shows the form of a largely amplified <B> incandescent </B> discharge. <B> A </B> the electrode <B> 18, < / B> which is <B> the </B> cathode, we find a very-small dark space, known as, cathode dark zone ", corresponding in length or <B> to </B> l 'minimum rupture air interval shown in fi, (Y. 4. then # comes the <B> to </B> glow zone <B> 9-1 </B> -of the cathode, also relatively small length, about 4 <B> to 5 </B> mils, then comes the dark space die Faraday 22 and, finally.
against the electrode <B> 9, </B> the positive incanflescent column <B> 23 </B> is considerably longer in length.
Much of the voltage to maintain the incandescence state is concentrated around the dark area of cathode 20, a voltage which, upon increasing & density of, current tends <B> to </B> to rise, that is, the voltaic-current density curve is natural <B> to </B> to rise. The rest of the voltage is consumed in the positive column 2) 3 which increases or decreases in length as the electrodes are moved away or closer to each other.
The voltage in <B> the </B> positive column <B> 23 </B> goes inversely <B> to </B> l, a., Density of eourint, -so that the voltage-current density curve is, downward. It is understood that a form of discharge with a falling voltage-current density characteristic tends to <B> </B> concentrate since, in doing so, the voltage for a given current is reduced. As the surge arrester -described aims <B> to </B> reduce all the effects which tend <B> to </B> concentrate the discharge. the positive column will be. make it as short as possible by bringing the electrodes as close as possible.
It can therefore be seen that the use of short intervals of air and electrodes <B> with </B> considerable specific resistance makes it possible to maintain the discharge <B> at </B> the state of. 'incandescent requiring several # hundred volts for its maintenance. Such a <B> discharge </B> can be initiated at approximately the same voltage as is necessary to maintain the <B> discharge </B> incandescent.
In the type of arrester, described., With ordinary machining, the distance between the adjacent faces of the discs will vary from zero, or effective contact, <B> to </B> one mil <B> or </ B > - near to the points of the greatest separation. There <B> - y </B> will therefore always have portions of the faces, - -de, opposite disks which will be separated by the corresponding distance,
at minimum e # cim potential. It follows that the pot-ential & rupture of the air gaps between the discs will always be the minimum burst potential for air and this is also approximately <B> equal </B> at the voltage required to maintain a short <B> to </B> incandescent discharge,
The # volt-ampere characteristic for a discharge <B> at </B> through an air gap having <B> the </B> minimum burst potential and with (the electrodes kept cold is as follows - Until <B> this </B> the rupture potential, which is also the vol tage necessary to maintain a <B> to </B> inranidescence discharge, is reached, no current flows; intense current flows at a voltage only slightly above the breakdown potential.
This is a similar feature <B> to. </B> as it <B> -du </B> aluminum electrolytic surge arrester.
Although superficially the surge arrester described has a certain resemblance to the resistance <B> to, </B> carbon column, it differs from it in several essential points. In the surge arrester described, a material of high specific resistance or a material having a relatively high resistance at the contact points is employed, while the resistance <B> to </B> column <B> of </B> carbon is. made of low strength material. In <B> the </B> para lightning described, the pressure on the discs is kept constant, slums that in the resistance <B> to </B> carbon column <B> the </B> pressure is brought <B> to </B> vary.
The surge arrester described func. bursts at air-slum intervals that in carbon column resistance, bursting is avoided.
The construction described # of a surge arrester is moreover extremely simple and reliable in operation. Its costs of cl'eiitrei-icii are very low as well as the costs of fabrication-, ioli.
The invention is of course not limited <B> to </B> the construction shown. Further, the resistor material, which in Example 16 previously <B> at </B> a specific resistance of about <B> 100 </B> ohms per cubic centimeter, could have a different specific resistance, for example -about <B> 25 </B> ohms per -centi meter.
cube, provided that its thermal conclactibility is sufficient to prevent local heating of the contact surfaces and consequently to prevent the formation of an electric arc. <B> A </B> the place -of non- materials metallic, one could also use <B> (the </B> metals;
it is only necessary that the metal employed has a high thermal conductivity and a specific resistance sufficient to prevent the formation of an arcing and, that the counter-electromotive force developed <B> at </B> an abnormal voltage born. or not less than the voliaoe necessary to maintain a <B> to </B> incandescent decliarge.