Überspannungsableiter. Überspannungsableiter mit spannungsab hängigen, in Reihe geschalteten Widerständen sind bekannt. Die bekannten spannungsab hängigen Widerstände bestehen aus Silizium karbid und haben den Zweck, beim An sprechen des Ableiters den nachfolgenden Betriebsstrom möglichst klein zu halten und dadurch dem Ableiter das Löschen dieses Stromes zu erleichtern, dagegen beim Ableiten des Blitzstromes die Spannung möglichst tief zu halten, um die Anlageteile vor zu grossen Überspannungen zu schützen. Nun kann aber in der Fabrikation dieser Wider stände die Spannungsabhängigkeit nicht be liebig hoch getrieben werden.
Durch die Ver wendung von Druckluft zum Löschen des nachfolgenden Betriebsstromes wurde aller dings eine wesentliche Steigerung der Lösch- fähigkeit der Überspannungsableiter erzielt.
Gemäss der vorliegenden Erfindung werden in ein und demselben Ableiter mehrere span nungsabhängige Widerstände parallel ge schaltet, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, die eine praktisch gleichmässige Stromver- teilung auf die Widerstände erzwingen.Werden zwei spannungsabhängige Widerstände par allel geschaltet, so ist aus Fig. 1 der beilie genden Zeichnung sofort zu erkennen, dass eine gleichmässige Stromverteilung auf die Widerstände nur zu erzielen ist, wenn die beiden Stromspannungscharakteristiken I und 1I sich decken.
In der Fabrikation sind gleich mässige Charakteristiken nur sehr schwer zu erzielen. Würde zum Beispiel ein Widerstand die Charakteristik I, der andere Widerstand die Charakteristik 1I der Fig. 1 besitzen, dann<U>nimm</U>t auf der Spannung U der Strom im einen Widerstand den Wert Ji und der Strom im andern Widerstand den Wert J2 an. Da die Charakteristiken in dem betreffen den Gebiet flach verlaufen, so werden auch die Ströme sehr ungleich, was zur Über beanspruchung des Widerstandes mit der Charakteristik H führt.
Um ein Parallelschalten solcher Wider stände dennoch zu gestatten, ist gemäss der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen- standes schematisch zeigenden Fig. 2 den spannungsabhängigen Widerständen 1, 1 je ein ol.mscher Widerstand 2 vorgeschaltet. Da durch wird erreicht, dass die Charakteristiken im Bereich grosser Ströme nicht mehr so flach verlaufen und eine praktisch gleichmiissige Stromverteilung auf die Widerstünde er zwungen wird.
Noch wirksamer ist die Einrichtung ge mäss dem Ausführungsbeispiel Fig. 3. Den spannungsabhängigen Widerständen 1, 1 ist ein Ausgleichstransfonnator, enthaltend die Wicklungen 3 und 4 mit wenigen Windun gen, vorgeschaltet. Die 'NlTicklungen 3 und 4 besitzen umgekehrten Wicklungssinn und sind so angeordnet, dass sich eine feste ma gnetische Kopplung zwischen ihnen ergibt. Zur Erzielung einer festen magnetischen Kopplung kann auch ein gemeinsamer Kern, aus einem Material grosser magnetischer Permeabilität verwendet werden. Bei gleicher Stromver teilung heben sich die erzeugten magnetischen Flüsse auf.
Bei ungleicher Stromverteilung erfolgt eine transformatorische Übertragung von einer Wicklung auf die andere, und es wird eine gleichm < il)ige Stromverteilung er zwungen. Da die Ableitströnne sehr rasche zeitliche Ände-ungen aufweisen, so genügen schon wenige Windungen zur einwandfreien magnetischen Kupplung.
Surge arresters. Surge arresters with voltage-dependent, series-connected resistors are known. The known voltage-dependent resistors are made of silicon carbide and have the purpose of keeping the subsequent operating current as small as possible when the arrester speaks to, thereby making it easier for the arrester to delete this current, while keeping the voltage as low as possible when discharging the lightning current to protect the system parts from excessive overvoltages. Now, however, in the manufacture of these resistors, the voltage dependence cannot be arbitrarily increased.
By using compressed air to extinguish the subsequent operating current, however, a significant increase in the extinguishing capability of the surge arrester was achieved.
According to the present invention, several voltage-dependent resistors are connected in parallel in one and the same arrester, with devices being provided which force a practically uniform current distribution to the resistors. If two voltage-dependent resistors are connected in parallel, FIG The enclosed drawing shows that an even current distribution across the resistors can only be achieved if the two voltage characteristics I and 1I match.
Uniform characteristics are very difficult to achieve in manufacture. For example, if one resistor were to have the characteristic I and the other resistor had the characteristic 1I of FIG. 1, then take the current in one resistor the value Ji and the current in the other resistor the voltage U. Value J2. Since the characteristics in the area concerned are flat, the currents are also very unequal, which leads to the resistance with the characteristic H being overloaded.
In order to nevertheless allow such resistors to be connected in parallel, an ol.mic resistor 2 is connected upstream of the voltage-dependent resistors 1, 1 according to FIG. This ensures that the characteristics in the area of large currents no longer run so flat and a practically even current distribution is forced on the resistors.
The device according to the embodiment of FIG. 3 is even more effective. The voltage-dependent resistors 1, 1 are preceded by an equalizing transformer containing the windings 3 and 4 with a few turns. The windings 3 and 4 have the opposite direction of winding and are arranged in such a way that there is a fixed magnetic coupling between them. A common core made of a material of high magnetic permeability can also be used to achieve a firm magnetic coupling. With the same Stromver distribution, the generated magnetic fluxes cancel each other out.
If the current distribution is uneven, there is a transformer transfer from one winding to the other, and an even current distribution is enforced. Since the leakage currents change very quickly over time, just a few turns are sufficient for a perfect magnetic coupling.