CH391069A - Magnetically blown extinguishing spark gap for surge arresters - Google Patents

Magnetically blown extinguishing spark gap for surge arresters

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Publication number
CH391069A
CH391069A CH303162A CH303162A CH391069A CH 391069 A CH391069 A CH 391069A CH 303162 A CH303162 A CH 303162A CH 303162 A CH303162 A CH 303162A CH 391069 A CH391069 A CH 391069A
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CH
Switzerland
Prior art keywords
spark gap
electrodes
ignition point
arc
extinguishing spark
Prior art date
Application number
CH303162A
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German (de)
Inventor
Eberhard Dr Fischer
Original Assignee
Licentia Gmbh
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/46Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using arcing horns
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    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T1/00Details of spark gaps
    • H01T1/02Means for extinguishing arc
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T1/00Details of spark gaps
    • H01T1/20Means for starting arc or facilitating ignition of spark gap

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  • Spark Plugs (AREA)

Description

  

      Magnetisch        beblasene    Löschfunkenstrecke     für        Überspannungsableiter            Überspannungsableiter    mit Löschfunkenstrecken  und spannungsabhängigen Widerständen sollen u. a.,  um eine gute Schutzwirkung zu erzielen, eine mög  lichst niedrige     Ansprechspannung    haben. Für das  normale Ansprechen einer Funkenstrecke bei Wech  selspannung ist im wesentlichen deren Abstand an  der Zündstelle von Bedeutung. Bei Beanspruchung  durch Stossspannungen ist ausser dem Abstand an  der Zündstelle auch deren     Vorionisation    von Bedeu  tung, und zwar um so mehr, je steiler die Stirn der  angelegten Welle ist.

   Es wurde nun schon vorgeschla  gen, diese     Vorionisation    durch eine ausserhalb der  Zündstelle liegende     Vorionisationsstelle    zu erzielen,  z. B. durch     Vorionisation    an einer Engstelle in der  Nähe der Zündstelle, derart, dass zwischen diese  Engstelle ein Isoliermaterial mit einer höheren     Di-          elektrizitätskonstante    als Luft eingebracht wird. Da  durch erfolgt in den vorhandenen Luftzwickeln zwi  schen Isoliermaterial und Elektroden eine     Vorent-          ladung,    die die Zündstelle durch     Photo-Ionisation     ionisiert, wobei die an den Elektroden liegende Span  nung weit höher sein muss als die Nennspannung.

    



  In     Fig.    1 der Zeichnung ist das Prinzip einer  solchen Anordnung dargestellt. Die beiden Elektro  den 1 und 2 mit     Stromzuführung    bei 3 bilden die  Zündstelle 4 und eine Engstelle 5, in der sich ein  Isoliermaterial 6 befindet. Dieses Isoliermaterial wird  vielfach gleichzeitig zur Distanzierung der Elektroden  verwendet. In den zwischen Isoliermaterial und Elek  troden gebildeten Luftzwickeln 7 und 8 tritt bei aus  reichender Spannungserhöhung zwischen den Elek  troden eine     Vorionisation    auf, welche die Zündstelle  durch     Photo-Ionisation    belichtet.  



  Erfindungsgemäss werden die Elektroden an der  Zündstelle des Lichtbogens durch eine in die     Zünd-          stelle    selbst hineinragende Nase, an der     Vorentla-          dungen    auftreten,     vorionisiert.    Besonders bei magne-         tisch        beblasenen    Funkenstrecken, die sich in Ke  ramikgehäusen befinden, ergibt diese Lösung eine  Vereinfachung des konstruktiven Aufbaues.  



       Fig.    2 zeigt als Ausführungsbeispiel der Erfindung  eine solche     beblasene    Funkenstrecke. In dem Unter  teil 10 des     Funkenstreckengehäuses,    welches z. B.  aus Keramik besteht, befinden sich Aussparungen,  in welche die Elektroden 12 und 13 passend eingelegt  sind. Da Keramikgehäuse relativ gut masshaltig ge  fertigt werden können, ist hierdurch eine genügend  genaue Distanzierung der Elektroden gewährleistet.  



  An der Zündstelle 14 ragt nun eine Nase 15 aus  möglichst     lichtbogenwiderstandsfähigem    Material in  die Zündstelle selbst hinein, die eine     Vorentladung     in den Luftzwickeln 16 und 17     hervorruft,    damit die  Zündstelle ionisiert und somit ein Zünden der Fun  kenstrecke bei Stossvorgängen leichter ermöglicht.  



  Der Vorteil gegenüber den früher verwendeten  Funkenstrecken besteht in einer einfacheren Aus  bildung der Elektroden und in einer intensiveren       Ionisierung    der Zündstrecke. Da der Lichtbogen von  der Zündstelle auf Grund der magnetischen     Bebla-          sung    sofort weggetrieben wird, besteht keine Gefahr,  dass an der Zündstelle selbst bzw. an der Nase ein  Schaden infolge der     Lichtbogenwärme    auftritt. Sehr  einfach lässt sich die Nase dadurch herstellen, dass  man sie als ein Teil des Gehäuses mit dem Gehäuse,  hier z. B. mit dem Gehäuseunterteil, zusammen fer  tigt. Abgedichtet wird das Gehäuse in diesem Fall  durch eine flache Scheibe 18. Die Teile 10 und 18  können z.

   B. mittels Nieten, die durch die Bohrungen  19 gesteckt sind, zusammengehalten werden.  



  Der bei 14 gezündete Lichtbogen wandert, durch  die Stellungen 20, 21 und 22 angezeigt, in die     Lösch-          kammer    23. Zum Abströmen der     Lichtbogengase     dienen die Öffnungen 24.



      Magnetically blown quenching spark gap for surge arresters Surge arresters with quenching spark gaps and voltage-dependent resistors should u. a. in order to achieve a good protective effect, have the lowest possible response voltage. For the normal response of a spark gap to AC voltage, the distance at the ignition point is essentially important. In the case of impact voltages, in addition to the distance at the ignition point, the pre-ionization thereof is also important, the more so the steeper the face of the applied wave is.

   It has now been proposed that this pre-ionization be achieved by a pre-ionization point located outside the ignition point, e.g. B. by pre-ionization at a bottleneck near the ignition point, such that an insulating material with a higher dielectric constant than air is introduced between this bottleneck. This results in a pre-discharge in the existing air gussets between the insulating material and the electrodes, which ionizes the ignition point by photo-ionization, whereby the voltage on the electrodes must be much higher than the nominal voltage.

    



  In Fig. 1 of the drawing, the principle of such an arrangement is shown. The two electrodes 1 and 2 with power supply at 3 form the ignition point 4 and a narrow point 5 in which an insulating material 6 is located. This insulating material is often used at the same time to distance the electrodes. In the air gussets 7 and 8 formed between the insulating material and the electrodes, a pre-ionization occurs when there is sufficient voltage increase between the electrodes, which exposes the ignition point by photo-ionization.



  According to the invention, the electrodes are pre-ionized at the point of ignition of the arc by a nose protruding into the point of ignition itself, at which pre-discharges occur. Particularly in the case of magnetically blown spark gaps that are located in ceramic housings, this solution results in a simplification of the structural design.



       Fig. 2 shows such a blown spark gap as an embodiment of the invention. In the lower part 10 of the spark gap housing which, for. B. consists of ceramic, there are recesses in which the electrodes 12 and 13 are inserted appropriately. Since ceramic housings can be manufactured with relatively good dimensional stability, this ensures that the electrodes are spaced sufficiently accurately.



  At the ignition point 14, a nose 15 made of arc-resistant material as possible protrudes into the ignition point itself, which causes a pre-discharge in the air gussets 16 and 17 so that the ignition point ionizes and thus enables the spark gap to ignite more easily in the event of collisions.



  The advantage over the previously used spark gaps is that the electrodes are simpler and more intensive ionization of the ignition gap. Since the arc is immediately driven away from the ignition point due to the magnetic blast, there is no risk of damage to the ignition point itself or to the nose as a result of the arc heat. The nose can be produced very easily in that it is part of the housing with the housing, here e.g. B. with the lower housing part, taken together fer. The housing is sealed in this case by a flat disk 18. The parts 10 and 18 can, for.

   B. be held together by means of rivets that are inserted through the holes 19.



  The arc ignited at 14 migrates, indicated by the positions 20, 21 and 22, into the quenching chamber 23. The openings 24 serve to allow the arc gases to flow out.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Magnetisch beblasene Löschfunkenstrecke für Überspännungsableiter, in einem Gehäuse aus licht bogenbeständigem Material, wobei der Lichtbogen an Elektroden entlangläuft und von seiner ursprüng lichen Länge bei der Zündung auf eine mehrfache Länge ausgedehnt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden an der Zündstelle des Lichtbogens durch eine in die Zündstelle selbst hineinragende Nase, an der Vorentladungen auftreten, vorionisiert werden. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIM Magnetically blown extinguishing spark gap for surge arresters, in a housing made of arc-resistant material, whereby the arc runs along the electrodes and is extended from its original length to a multiple length when ignited, characterized in that the electrodes at the ignition point of the arc by a nose protruding into the ignition point itself, at which pre-discharges occur, are pre-ionized. SUBCLAIMS 1. Löschfunkenstrecke nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die in die Zündstelle hineinragende Nase aus einem lichtbogenwiderstands- fähigem Material, z. B. Keramik, besteht. 2. Löschfunkenstrecke nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in die Zündstelle hineinragende Nase mit dem Ge häuse aus einem Teil besteht. 3. Löschfunkenstrecke nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden in entsprechende Aussparungen des Gehäuses eingelegt und in ihnen seitlich gehaltert sind. 4. Extinguishing spark gap according to claim, characterized in that the nose protruding into the ignition point is made of an arc-resistant material, e.g. B. ceramic. 2. Extinguishing spark gap according to claim and dependent claim 1, characterized in that the protruding into the ignition point nose with the Ge housing consists of one part. 3. Extinguishing spark gap according to claim and dependent claims 1 and 2, characterized in that the electrodes are inserted into corresponding recesses in the housing and are laterally held in them. 4th Löschfunkenstrecke nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus zwei Teilen besteht, von denen eines Aussparungen für die Elektroden und die eigentliche Löschkammer besitzt, während das andere nur als flache Abdeckscheibe ausgebildet ist. Extinguishing spark gap according to patent claims and dependent claims 1-3, characterized in that the housing consists of two parts, one of which has recesses for the electrodes and the actual arcing chamber, while the other is designed only as a flat cover plate.
CH303162A 1961-03-23 1962-03-13 Magnetically blown extinguishing spark gap for surge arresters CH391069A (en)

Applications Claiming Priority (1)

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CH303162A CH391069A (en) 1961-03-23 1962-03-13 Magnetically blown extinguishing spark gap for surge arresters

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0786844A3 (en) * 1993-05-31 1997-10-22 Phoenix Contact Gmbh & Co Surge arrester device
EP0860918A1 (en) * 1997-02-12 1998-08-26 Felten & Guilleaume Austria AG Overvoltage arrester device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0786844A3 (en) * 1993-05-31 1997-10-22 Phoenix Contact Gmbh & Co Surge arrester device
EP0860918A1 (en) * 1997-02-12 1998-08-26 Felten & Guilleaume Austria AG Overvoltage arrester device

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BE615486A (en) 1962-07-16

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