<Desc/Clms Page number 1>
Überspannungsableiter mit spannungsabhängigem Widerstand und Löschfunkenstrecke mit Mehrfachausnützung des spannungsabhängigen Widerstandes Die weitaus überwiegende Zahl der heute in Starkstrom- bzw. in Hochspannungsanlagen eingebauten überspannungsableiter besteht aus einer Löschfunkenstrecke mit in Serie geschaltetem spannungsabhängigem Widerstand als Strombegrenzungs- widerstand. Die Löschfunkenstrecke, die im Normalbetrieb eine nahezu vollkommene elektrische Unterbrechung zwischen den Anschlusspunkten des über- spannungsableiters bewirkt,
besteht bei überspan- nungsableitern für hohe Nennspannungen im allgemeinen aus einer grossen Zahl elektrisch in Serie geschalteter Elektroden. Bei Überspannungsableitern mit Nennspannungen bis etwa 1 kV wird unter Umständen nur ein einziges Elektrodenpaar verwendet.
Aufgabe eines solchen überspannungsableiters ist es, bei überschreiten der Ansprechspannung an seinen Klemmen anzusprechen, d. h. unter dem Einfluss einer überspannung über die Löschfunkenstrecke und die spannungsabhängigen Widerstände eine leitende Verbindung zwischen den beiden Anschlusspunkten des Ableiters, im allgemeinen zwischen einer Leitung und Erde herzustellen. Die nach dem Ansprechen am spannungsabhängigen Widerstand auftretende Spannung, die Restspannung, soll dabei möglichst niedrig bleiben.
Ist die überspannung abgeklungen, dann soll der Ableiter den unter dem Einfluss der an ihm anliegenden Netzspannung unter Umständen nach- fliessenden Folgestrom möglichst rasch unterbrechen bzw. soll ein Folgestrom überhaupt vermieden werden. Mit einem Folgestrom, der dann, wie schon erwähnt, möglichst rasch unterbrochen werden soll, ist im allgemeinen bei überspannungsableitern zu rechnen, die in Wechsel- bzw. Drehstromnetzen eingebaut sind, die Unterdrückung eines Folgestromes ist im allgemeinen für jene Ableiter wichtig, die in Gleichspannungsnetzen Verwendung finden.
Bei diesen Vorgängen bzw. bei der Bemessung solcher überspannungsableiter ist sowohl im einzelnen auf die Eigenschaft bzw. Leistungsfähigkeit des spannungsabhängigen Widerstandes und. der Löschfun- kenstrecke als auch auf das Zusammenwirken beider Bauelemente Rücksicht zu nehmen.
Dabei kann der Fall auftreten, dass die Leistungsfähigkeit eines spannungsabhängigen Widerstandes durch die üblicherweise vorgeschaltete Löschfunkenstrecke nicht voll ausgenützt wird, das ist etwa dann der Fall, wenn ein bestimmter spannungsabhängiger Widerstand etwa bei seiner Verwendung in einem überspannungsableiter für ein Wechselspannungsnetz einen so hohen nachfliessenden Netzstrom aushält, wie er von einer normalen vorgeschalteten Löschfunkenstrecke nicht mehr sicher gelöscht wird.
Es würde dann zu einem Versagen des Ableiters kommen, das sich darin äussert, dass nach einem Ansprechvorgang der nachfolgende Netzstrom beim Nulldurchgang der anliegenden Netz- spannung wohl löscht, die überlastete Funkenstrecke aber beim weiteren Ansteigen der Netzspannung in der nächsten Halbwelle gleich wieder zündet. Wiederholt sich diese Zündung kurz hintereinander unter dem Einfluss der Netzspannung, ist mit einer Zerstörung eines derartigen Ableiters zu rechnen.
In dem gerade beschriebenen Fall ist an einen Überspannungsableiter für die Verwendung in einem Wechselspannungsnetz gedacht. Besonders dringend ist nun aber das Problem der nicht vollen Ausnützung eines spanungsabhängigen Widerstandes, vor allem bei Gleichspannungsableitern. Werden bei solchen Ableitern nicht ganz besondere, den Ableiter aber erheblich verteuernde Massnahmen, etwa die magnetische Beblasung eines Lichtbogens in der Lösch- funkenstrecke, angewendet,
dann ist bei den über- spannungsableitern für Verwendung in Gleichspan-
<Desc/Clms Page number 2>
nungsnetzen durch entsprechende Bemessung dafür zu sorgen, dass unter dem Einfluss der an dem Ableiter anliegenden Gleichspannung nach einer Zündung überhaupt kein Netzstrom nachfliessen kann, da eine Löschung bei konstanter anliegender Gleichspannung nicht mehr möglich wäre. Die Bemessung ist dabei so vorzunehmen, dass bei der betriebsmässig am Ableiter höchstmöglichen Gleichspannung bei kurzgeschlossener Löschfunkenstrecke durch den spannungsabhängigen Widerstand nur ein kleiner Strom, etwa in der Grösse von 0,2--2 A zustande kommen würde.
Zusammen mit der vorgeschalteten Lösch- funkenstrecke erhält dann die Anordnung < : Spannungsabhängiger Widerstand plus Löschfunkenstrecke>> eine resultierende Kennlinie, die nach Zündung des Ableiters mit Überspannung einen Netzstrom bei der erwähnten höchstmöglichen Betriebsgleichspannung am Ableiter nicht mehr zulässt. Die Entladung durch den Ableiter reisst nach Abklingen der Überspannung kurz vor Erreichen der Netzspannung also ab.
Mit Löschströmen der obengenannten Grösse ist einerseits ein moderner spannungsabhängiger Widerstand, wie er als gepresster und gebrannter Körper, teilweise in mehrfacher Hintereinanderschaltung, in den modernen überspannungsableitern eingebaut ist, aber auf gar keinen Fall ausgenützt, anderseits bleibt auch die Restspannung an einem solchen Ableiterwiderstand bzw. der Serieschaltung solcher spannungsabhängiger Widerstände unverhältnismässig hoch.
Die in den beiden oben beschriebenen Fällen unbefriedigende Ausnützung der spannungsabhängigen Widerstände lässt sich ganz erheblich steigern, indem erfindungsgemäss bei Überspannungsableitern, bestehend aus in Serie geschalteten, in einem Arbeitsgang gepressten spannungsabhängigen Strombegren- zungswiderständen . und Löschfunkenstrecken die spannungsabhängigen Widerstände so ausgebildet sind, dass sich in ihnen mehrere voneinander getrennte parallele Bahnen des Entladungsstromes ausbilden können.
Man wird dann für jede auf diese Weise gebildete getrennte Strombahn eine eigene Löschfun- kenstrecke vorsehen, so dass unter Verwendung nur eines einzigen spannungsabhängigen Widerstandes oder einer Zahl von in Serie geschalteter solcher Widerstände sich eine Vielzahl parallel geschalteter Überspannungsableiter ergibt, wobei dieser neue Vielfachableiter bei unveränderter Restspannung nahezu das gleiche Vielfache an Ableitstrom führen kann, wie die Zahl der parallel geschalteten getrennten Strompfade ist.
Das bedeutet einen erheblich grösseren Schutzwert des neuen Ableiters, verglichen mit einem Überspannungsableiter, dessen Strombegrenzungs- widerstand nur so weit ausgenützt ist, als einer einzelnen einfachen Löschfunkenstrecke entspricht.
Zwar ist es schon vorgeschlagen worden, zwei oder mehrere überspannungsableiter in einem gemein- samen Gehäuse einzubauen, um auf diese Weise einen Ableiter besonders hohen Schutzwerts zu erhalten. Auf diese Weise wird ebenfalls ein Vielfachableiter gebildet. Der Unterschied gegenüber der hier vor- geschlagenen Lösung besteht aber darin, dass jeder der parallel geschalteten Ableiter für sich aus einer Lösch- funkenstrecke und einem separaten spannungsabhängigen Widerstand als Strombegrenzungswiderstand besteht.
Es entfällt also das für die Erfindung kennzeichnende Merkmal, dass ein in einem Arbeitsvorgang gepresster spannungsabhängiger Widerstand oder eine Serieschaltung solcher Widerstände für eine Mehrfachausnützung eingerichtet ist. Gerade dieses Merkmal ergibt aber einen besonders einfachen Aufbau des neuen Vielfach-Ableiters, vor allem auch im Zusammenhang mit den weiteren Erfindt:ngsideen.
In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In Fig. 1 und 2 sind die für die einzelnen getrennten Strombahnen des spannungsabhängigen Widerstandes vorgesehenen Löschfunken- strecken konstruktiv zu einer Mehrfachfunkenstrecke vereinigt, die einen besonders einfachen und gedrängten Aufbau des Ableiters ergibt. In Fig. 1 ist mit 1 ein in einem Arbeitsgang gepresster scheibenförmiger spannungsabhängiger Widerstand dargestellt, der in seinem Zentrum 2 eine Gleich miteingepresste Buchse aus Isoliermaterial trägt.
Mit 3 ist der Befestigungsbolzen für die Vielfachfunkenstrecke bezeichnet, mit 4 die. untereinander isolierten Teilelektroden der unteren Elektrodenplatte der Vielfachfun- kenstrecke, mit 5 die Isolierscheibe für die Distanzierung der Löschfunkenstreckenelektroden, mit 6 die obere tellerförmige Elektrode der Löschfunkenstrecke, mit 7 eine Druckfeder, die die obere Tellerelektrode 6 auf den Isolierring 5 und die aus den Teilelektroden 4 bestehende untere Elektrodenplatte drückt.
Die einzelnen Teilelektroden der unteren Elektrodenplatten 4 sind ähnlich wie die Lamellen eines Kollektors durch Isolierstege 8 gegeneinander isoliert und diese Teilelektroden einschliesslich der Zwischenstücke durch eine mit 9 bezeichnete isolierende Halterung zu einer geschlossenen Platte vereinigt.
Die voneinander getrennten, parallelen Strombahnen innerhalb des spannungsabhängigen Widerstandes 1 werden im vorliegenden Fall dadurch gebildet, dass auf der Oberseite dieses Widerstandes der für die Stromzuführung in die Widerstandsmasse erforderliche Kontaktbelag in einzelnen voneinander getrennten Sektoren 11 aufgebracht wird. Jede Teileiek- trode 4 der Vielfachfunkenstrecke wird dann mittels einer Verbindung 10 mit einem sektorförmigen Kontaktbelag verbunden.
Der Kontaktbelag 12 auf der Unterseite des spannungsabhängigen Widerstandskörpers 1 kann als geschlossene Kreisringfläche aufgebracht werden, das ist dann zweckmässig, wenn die Vielfachfunkenstrecke nur einem einzigen spannungsabhängigen Widerstandskörper zugeordnet wird, oder sie ist sinngemäss ebenfalls in einzelne Sektoren wie auf der Oberspannungsseite aufzulösen, wenn mehrere solche Widerstände in Serie geschaltet werden sollen. Die Zwischenräume zwischen den Kontaktsektoren 11 können aus Isoliermaterial bestehen.
Man muss dann bei der Herstellung des Widerstandes durch entsprechende Füllformen dafür sorgen, dass im Umfang des
<Desc/Clms Page number 3>
spannungsabhängigen Widerstandes Sektoren aus Widerstandsmasse und Isoliermasse aufeinander folgen. Wie praktische Untersuchungen aber gezeigt haben, ist auch ohne weiteres möglich, einen aus einem einheitlichen Widerstandsmaterial bestehenden spannungsabhängigen Strombegrenzungswiderstand so mit segmentförmigen voneinander getrennten Kontakten zu bespritzen, dass die angestrebten voneinander getrennten parallelen Strombahnen möglich sind. Es ist dazu nur erforderlich, zwischen den einzelnen Kontaktsegmenten einen entsprechenden Zwischenraum zu lassen.
Durch nachträJiches Überziehen eines so kontaktierten Widerstandskörpers mit einem Isolierlack kann man erreichen, dass der erforderliche Abstand zwischen den Kontakten relativ klein bleibt.
Die Vielfachfunkenstrecke der Fig. 1 ist so ausgebildet, dass in ihr mehrere Entladungen gleichzeitig brennen können. Sehr vorteilhaft bei der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion der Vielfachfunken- strecke, bei der eine Elektrodenplatte aus einer Vielzahl gegeneinander isolierter Ausschnitte besteht, ist die Tatsache, dass die erstzündende Entladung die Entladungsbahnen der benachbarten Teilelektroden sehr aktiv belichtet, was eine erhebliche Herabsetzung der Ansprechspannung dieser Entladungsstrecken zur Folge hat.
Die Ansprechspannung der Elektroden- abschnitte, die dem erstzündenden Elektrodenabschnitt benachbart sind, wird weiterhin noch dadurch herab- gese'izt, dass diese Nachbarelektroden gegen die obere Tellerelektrode und den schon gezündeten Elektrodenabschnitt eine Spannung besitzen, die etwa gleich der Ansprechspannung der erstzündenden Elektrode ist. Die dadurch bedingte starke Feldverzerrung setzt, wie schon erwähnt, die Ansprechspannung der Nachbarelektrodenabschnitte weiter herab.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Vielfachfunkenstrecke auch dadurch gebildet werden, dass die unterteilte Kontaktfläche des spannungsabhängigen Widerstandes als Teilelektroden der Löschfunkenstrecke Verwendung finden, oder dass auf diese unterteilte Kontaktfläche besondere Elek- trodenkörper, etwa durch Löten, aufgebracht werden. In Fig. 3 und 4 ist dieses Beispiel näher erläutert.
Mit 1 ist dort wieder ein spannungsabhängiger Widerstand, mit 2 eine Isolierbuchse und mit 3 eine Halteschraube für die Vielfachfunkenstrecke bezeichnet. Die segmentförmigen Kontaktflächen auf der Widerstandsscheibe sind wieder mit 11 bezeichnet, auf denen einmal, und zwar unter Auslassung jeweils eines Kontaktstückes, die Distanziierkörper 13, im vorliegenden Fall kleine Kugeln aufgebracht sind. Ober diese Distanzierkugeln 13 ist ein metallischer Druckring 14 aufgebracht, auf den eine ringförmige Isolierscheibe 15 folgt, auf der dann die obere scheibenförmige Elektrode 16 aufliegt.
Diese Scheibe 16 wird mit Hilfe einer Federanordnung 18 unter Druck gesetzt. Die Gegenelektrode gegen die Scheibenelektrode 16 sind die Elektrodenkörper 17, die in die Kontaktbeläge 11 in Form von Kugeln eingelötet sind. Zweckmässig wird man für diese Kugeln in die Widerstandsmasse kleine Vertiefungen einpressen, so dass sie in ihrer Lage gesichert sind.
In den Fig. 1 und 2 bzw. 3 und 4 sind die Überspannungsableiter so dargestellt, dass zu einem in einem Arbeitsvorgang gepressten spannungsabhängigen Strombegrenzungswiderstand jeweils eine Mehrfachfunkenstrecke vorgesehen ist. Diese Anordnung ist die praktisch naheliegendste, da sich hierbei sowohl für die Funkenstrecke als auch den spannungsabhängigen Widerstand technisch und wirtschaftlich ,günstige Abmessungen ergeben. (Die weiter oben beschriebene grundsätzliche Möglichkeit der Serienschaltung mehrerer spannungsabhängiger Widerstände mit entsprechender Unterteilung in parallele Strombahnen wird durch die oben gemachte Feststellung im Grundsätzlichen nicht berührt).
Die Betriebsspannung eines Vielfachableiters nach den Fig. 1 und 2 bzw. 3 und 4 ist aber nur begrenzt, bei höherer Betriebsspannung ist die mehrfache Reihenschaltung solcher Ableiter notwendig. Diese Reihenschaltung ist ohne weiteres dann so möglich, dass auf den die Vielfachfunkenstrecke zusammenhaltenden Schraubbolzen 3 eine Tellerfeder gesetzt wird, die gegen die ringförmige Kontaktfläche auf der Unterseite des folgenden spannungsabhängigen Widerstandes Kontakt gibt.
Bei einer Serienschaltung einer grösseren Zahl der oben beschriebenen Ableiter kann es zweckmässig sein, die Vielfachlöschfunkenstrecke eines jeden Ableiters zwischen oberer Teller- bzw. Scheibenelektrode und einer unteren Teilelektrode durch einen hochohmigen Steuerwiderstand zu überbrücken.
<Desc / Clms Page number 1>
Surge arrester with voltage-dependent resistor and extinguishing spark gap with multiple use of the voltage-dependent resistor The vast majority of surge arresters built into high-voltage or high-voltage systems today consists of an extinguishing spark gap with a voltage-dependent resistor connected in series as a current limiting resistor. The extinguishing spark gap, which in normal operation causes an almost complete electrical interruption between the connection points of the surge arrester,
in surge arresters for high nominal voltages generally consists of a large number of electrodes electrically connected in series. In the case of surge arresters with nominal voltages up to about 1 kV, only a single pair of electrodes may be used.
The task of such a surge arrester is to respond when the response voltage is exceeded at its terminals, i. H. Establish a conductive connection between the two connection points of the arrester, generally between a line and earth, under the influence of an overvoltage via the quenching spark gap and the voltage-dependent resistors. The voltage that occurs after the voltage-dependent resistor has responded, the residual voltage, should remain as low as possible.
If the overvoltage has subsided, then the arrester should interrupt the follow-up current that may continue to flow under the influence of the mains voltage applied to it as quickly as possible or a follow-up current should be avoided at all. A follow-up current, which, as already mentioned, should then be interrupted as quickly as possible, is generally to be expected in surge arresters that are installed in alternating or three-phase networks; the suppression of a follow-up current is generally important for those arresters that are used in DC voltage networks Find use.
In these processes or in the dimensioning of such surge arresters, both the property and performance of the voltage-dependent resistor and. the extinguishing spark path as well as the interaction of the two components.
The case can arise that the performance of a voltage-dependent resistor is not fully utilized by the extinguishing spark gap that is usually connected upstream; this is the case, for example, when a certain voltage-dependent resistor, for example when used in a surge arrester for an alternating voltage network, can withstand such a high mains current how it is no longer safely extinguished by a normal upstream extinguishing spark gap.
This would lead to a failure of the arrester, which manifests itself in the fact that, after a response process, the subsequent mains current will be extinguished when the mains voltage crosses zero, but the overloaded spark gap will immediately re-ignite when the mains voltage rises again in the next half-wave. If this ignition is repeated in quick succession under the influence of the mains voltage, the destruction of such an arrester can be expected.
In the case just described, a surge arrester for use in an alternating voltage network is intended. The problem of not making full use of a voltage-dependent resistor, especially with DC voltage arresters, is particularly urgent. If not very special measures are used with such arresters, but which make the arrester considerably more expensive, such as the magnetic blowing of an arc in the extinguishing spark gap,
then the surge arresters for use in DC voltage
<Desc / Clms Page number 2>
appropriate dimensioning to ensure that, under the influence of the DC voltage applied to the arrester, no line current at all can flow after an ignition, since extinction would no longer be possible if the DC voltage was constant. The dimensioning is to be carried out in such a way that with the operationally highest possible direct voltage at the arrester with a short-circuited quenching spark gap, the voltage-dependent resistance would result in only a small current, around 0.2--2 A.
Together with the upstream quenching spark gap, the arrangement <: voltage-dependent resistance plus quenching spark gap >> has a resulting characteristic curve which, after the arrester has been ignited with overvoltage, no longer allows a mains current at the highest possible operating voltage on the arrester. The discharge through the arrester stops after the overvoltage has subsided shortly before the mains voltage is reached.
With extinguishing currents of the size mentioned above, on the one hand a modern voltage-dependent resistor, as it is built into modern surge arresters as a pressed and burned body, sometimes in multiple series connection, is in no way used, on the other hand the residual voltage remains on such an arrester resistor or the series connection of such voltage-dependent resistances is disproportionately high.
The unsatisfactory utilization of the voltage-dependent resistors in the two cases described above can be increased quite considerably by using surge arresters, according to the invention, consisting of voltage-dependent current limiting resistors connected in series and pressed in one operation. and quenching spark gaps, the voltage-dependent resistors are designed in such a way that several parallel paths of the discharge current that are separate from one another can be formed in them.
A separate extinguishing spark path will then be provided for each separate current path formed in this way, so that using only a single voltage-dependent resistor or a number of such resistors connected in series results in a large number of surge arresters connected in parallel, with this new multiple arrester remaining unchanged Residual voltage can carry almost the same multiple of leakage current as the number of separate current paths connected in parallel.
This means that the new arrester has a considerably higher protection value compared to a surge arrester whose current limiting resistance is only utilized to the extent that it corresponds to a single simple quenching spark gap.
It is true that it has already been proposed to install two or more surge arresters in a common housing in order to obtain an arrester with a particularly high protection value in this way. In this way, a multiple arrester is also formed. The difference compared to the solution proposed here is that each of the arresters connected in parallel consists of a quenching spark gap and a separate voltage-dependent resistor as a current limiting resistor.
The feature that characterizes the invention that a voltage-dependent resistor pressed in a single operation or a series circuit of such resistors is set up for multiple use is thus omitted. However, it is precisely this feature that results in a particularly simple structure of the new multiple arrester, especially in connection with the other invented ideas.
Exemplary embodiments of the invention are shown in the figures. In FIGS. 1 and 2, the extinguishing spark gaps provided for the individual separate current paths of the voltage-dependent resistor are structurally combined into a multiple spark gap, which results in a particularly simple and compact structure of the arrester. In Fig. 1, 1 shows a disk-shaped voltage-dependent resistor which is pressed in one operation and which has in its center 2 a bushing made of insulating material which is pressed in at the same time.
With 3 the fastening bolt for the multiple spark gap is designated, with 4 the. Partial electrodes of the lower electrode plate of the multiple spark gap that are insulated from one another, with 5 the insulating washer for the distance between the extinguishing spark gap electrodes, with 6 the upper plate-shaped electrode of the extinguishing spark gap, with 7 a compression spring that attaches the upper plate electrode 6 to the insulating ring 5 and that of the partial electrodes 4 existing lower electrode plate presses.
The individual partial electrodes of the lower electrode plates 4 are insulated from one another by insulating webs 8, similar to the lamellae of a collector, and these partial electrodes, including the spacers, are combined to form a closed plate by an insulating holder labeled 9.
The separate, parallel current paths within the voltage-dependent resistor 1 are formed in the present case in that the contact coating required for the current supply to the resistor mass is applied in individual sectors 11 separated from one another on the upper side of this resistor. Each partial electrode 4 of the multiple spark gap is then connected to a sector-shaped contact surface by means of a connection 10.
The contact coating 12 on the underside of the voltage-dependent resistor body 1 can be applied as a closed circular ring surface, which is useful if the multiple spark gap is only assigned to a single voltage-dependent resistor body, or it can also be divided into individual sectors, as on the high-voltage side, if there are several Resistors should be connected in series. The spaces between the contact sectors 11 can consist of insulating material.
When producing the resistor, you have to make sure that within the scope of the
<Desc / Clms Page number 3>
voltage-dependent resistance sectors of resistance ground and insulating ground follow one another. As practical studies have shown, however, it is also easily possible to spray a voltage-dependent current limiting resistor consisting of a uniform resistance material with segment-shaped contacts separated from one another in such a way that the desired, mutually separate, parallel current paths are possible. It is only necessary to leave a corresponding space between the individual contact segments.
By subsequently coating a resistor body contacted in this way with an insulating varnish, one can achieve that the required distance between the contacts remains relatively small.
The multiple spark gap of FIG. 1 is designed in such a way that several discharges can burn in it at the same time. Very advantageous in the construction of the multiple spark gap shown in Fig. 1, in which an electrode plate consists of a large number of mutually insulated cutouts, is the fact that the initial discharge very actively exposes the discharge paths of the adjacent partial electrodes, which significantly reduces the response voltage of this discharge path.
The response voltage of the electrode sections adjacent to the first-igniting electrode section is further reduced by the fact that these neighboring electrodes have a voltage against the upper plate electrode and the already ignited electrode section which is approximately equal to the response voltage of the first-igniting electrode. As already mentioned, the resulting strong field distortion further reduces the response voltage of the neighboring electrode sections.
According to a further embodiment, the multiple spark gap can also be formed in that the subdivided contact surface of the voltage-dependent resistor is used as partial electrodes of the quenching spark gap, or special electrode bodies are applied to this subdivided contact surface, for example by soldering. This example is explained in more detail in FIGS. 3 and 4.
With 1 there is again a voltage-dependent resistor, with 2 an insulating bushing and with 3 a retaining screw for the multiple spark gap. The segment-shaped contact surfaces on the resistance disk are again denoted by 11, on which the spacer bodies 13, in the present case small balls, are applied once, namely with the omission of one contact piece. A metallic pressure ring 14 is applied above these spacer balls 13, followed by an annular insulating disk 15 on which the upper disk-shaped electrode 16 then rests.
This disk 16 is put under pressure with the aid of a spring arrangement 18. The counter-electrode against the disk electrode 16 are the electrode bodies 17, which are soldered into the contact pads 11 in the form of balls. It is advisable to press small indentations into the resistance mass for these balls so that they are secured in their position.
In FIGS. 1 and 2 or 3 and 4, the surge arresters are shown in such a way that a multiple spark gap is provided in each case for a voltage-dependent current limiting resistor pressed in one work process. This arrangement is practically the most obvious, since it results in technically and economically favorable dimensions for both the spark gap and the voltage-dependent resistor. (The basic possibility of series connection of several voltage-dependent resistors with corresponding subdivision into parallel current paths, described above, is not fundamentally affected by the above statement).
However, the operating voltage of a multiple arrester according to FIGS. 1 and 2 or 3 and 4 is only limited; at higher operating voltages, multiple series connections of such arresters are necessary. This series connection is then easily possible in such a way that a plate spring is placed on the screw bolt 3 holding the multiple spark gap together and makes contact with the annular contact surface on the underside of the following voltage-dependent resistor.
In the case of a series connection of a larger number of the arresters described above, it can be useful to bridge the multiple quenching spark gap of each arrester between the upper plate or disk electrode and a lower partial electrode by means of a high-resistance control resistor.