CN109791824B - 过电压避雷器装置和用于调节过电压避雷器装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造避雷器装置(5)的方法，该避雷器装置(5)包括具有依据电压工作的、电气串联连接的电阻元件(20)的至少两个过电压避雷器(10a‑10f)。所述过电压避雷器(10a‑10f)配备有张紧系统(60)，该张紧系统可以实现调节作用到电阻元件上的夹紧力(F1‑F6)，避雷器装置(5)被加载以过电压，并且调节作用到过电压避雷器上的张紧力，使得流经过电压避雷器的电流(I1，I2，I3)或者电流曲线，或者在过电压避雷器上存在的电压(U1、U2、U3)，或者由电感引起地在电流流通时在所述过电压避雷器中感应出的电压(Ui1，Ui2，Ui3)根据至少一个预先给定的标准是相同的或者在预先给定的公差带内。

Description

过电压避雷器装置和用于调节过电压避雷器装置的方法

本发明涉及一种避雷器装置和用于制造避雷器装置的方法。

众所周知，为了防止过电压在电气系统中使用避雷器装置，在该避雷器装置中，依据电压工作的电阻元件电气串联连接。电阻元件的数量确定了从该过电压起激活避雷器装置并且允许电流流过的过电压。

从欧洲专利文献EP 1 977 434 B1已知一种用于制造具有根据权利要求1的前序部分的特征的避雷器装置的方法。

本发明要解决的技术问题是提供一种用于制造避雷器装置的方法，该避雷器装置能够在过电压的情况下引导大的电流流通并且同时确保可靠的运行。

该技术问题根据本发明通过具有根据权利要求1的特征的方法解决。在从属权利要求中提供了根据本发明的方法的有利的设计方案。

然后，根据本发明规定，除了一个过电压避雷器之外，还通过电气串联连接依据电压工作的电阻元件制造至少一个另外的过电压避雷器，该过电压避雷器和/或至少一个另外的过电压避雷器配备有张紧系统，该张紧系统即使在过电压避雷器初次启动后也能够实现对作用到电阻元件上的夹紧力的调节，避雷器装置被加载以过电压，该过电压导致电阻元件的电阻的减小并且引起电流流过并联连接的过电压避雷器，并且一个或多个张紧系统以及作用到一个或多个过电压避雷器上的张紧力被调节为，使得流经过电压避雷器的电流或者电流曲线，或者在过电压避雷器上存在的电压，或者由电感引起地在过电压避雷器中在电流流通时感应出的电压根据至少一个预先给定的标准是相同的或者在预先给定的公差带内。

根据本发明的方法的主要优点在于，通过根据期望的最大的电流流通来电气并联连接相应大量的过电压避雷器，可以几乎任意程度地选择避雷器装置的电流承载能力。

根据本发明的方法的另一个主要优点在于，并联连接的过电压避雷器可以比单个过电压避雷器更好地冷却，对于相同的电流承载能力，单个过电压避雷器必须具有两倍大的、至少近似两倍大的横截面积。

根据本发明的方法的另一个主要优点还在于，通过根据本发明规定的方法步骤可以确保并联连接的过电压避雷器分别引导相同的或者至少近似相同的子电流，因为相应地可以最佳地调节一个或多个张紧系统。因此，通过对一个或多个的张紧系统的根据本发明规定的调节可以避免并联连接的过电压避雷器在过电压的情况下引导不同大小的电流并且受到不同的负载，并且可能能够避免出现单个过电压避雷器的过载以及随后出现整个避雷器装置的故障。在依据电压工作的电阻元件中通常存在的问题是，高的电流流通导致发热，而发热又进一步减小了电阻并且进一步增大了电流。如所解释的那样，利用对张紧系统的根据本发明规定的调节可以避免在并联连接的过电压避雷器中的子电流的非对称的分布，使得相同或至少几乎相同地负载所有并联连接的过电压避雷器，并且在所有过电压避雷器中的由电流引起的温度升高具有相同的或者至少近似相同的效果。

优选地，调节一个或多个张紧系统，使得直接或间接地表示在过电压时在过电压避雷器中流动的电流的随时间的电流增加的测量值是相同的或者在预先给定的公差带内。

在两个或更多个张紧系统的情况下，优选独立地调节张紧系统，使得张紧力彼此不同。

在视为特别有利的变型方案中规定，通过对时间的数学求导形成电流增加测量值，该电流增加测量值说明了在过电压时在过电压避雷器中流动的电流的随时间的电流增加，并且调节一个或多个张紧系统，使得电流增加测量值是相同的或者在预先给定的公差带内。

替换地或者附加地可以规定，在电流流通时，在过电压避雷器上降低的电压或者由电感引起地在过电压避雷器中感应出的电压在形成电压测量值的情况下被测量，并且调节一个或多个张紧系统，使得电压测量值是相同的或者在预先给定的公差带内。

当向避雷器装置馈送具有预先给定的脉冲上升沿的脉冲电流并且测量流经过电压避雷器的电流或电流曲线，特别是随时间的电流增加值，或者测量在过电压避雷器上降低的电压或者由电感引起地在过电压避雷器中感应出的电压，并且根据测量值对一个或多个张紧系统进行调节时，可以特别简单地并且因此有利地执行该方法。

在制造过电压避雷器和/或至少一个另外的过电压避雷器的范围内，优选地将依据电压工作的电阻元件机械夹紧在避雷器装置的两个外部电气连接元件之间，或者夹紧在避雷器装置的两个外部电气连接元件中的一个与相应的过电压避雷器的外部电气接触元件之间。

此外，本发明还涉及一种包括过电压避雷器的避雷器装置，在该过电压避雷器中，依据电压工作的电阻元件电气串联连接。

关于这种避雷器装置，根据本发明规定，避雷器装置除了所述过电压避雷器(以下称为第一过电压避雷器)之外还具有至少一个的另外的过电压避雷器(以下称为第二过电压避雷器)，在该第二过电压避雷器中，依据电压工作的电阻元件电气串联连接，并且第一和/或第二过电压避雷器配备有张紧系统，该张紧系统即使在过电压避雷器初次启动后也能够调节作用到相应的过电压避雷器的电阻元件上的夹紧力，其中独立地调节一个或多个张紧系统并且调节作用到一个或多个过电压避雷器上的张紧力，使得流经过电压避雷器的电流或者电流曲线、或者在过电压避雷器上存在的电压、或者由电感引起地在过电压避雷器中在电流流通时感应出的电压根据至少一个预先给定的标准是相同的或者在预先给定的公差带内。

关于根据本发明的避雷器装置的优点，参照上述的与根据本发明的制造方法相关的实施方案。

在两个或更多个张紧系统的情况下，优选地不同地调节张紧系统，使得张紧系统的张紧力彼此不同。

优选地，调节一个或多个张紧系统以及作用到一个或多个过电压避雷器上的张紧力，使得直接或间接地表示在过电压时在过电压避雷器中流动的电流的随时间的电流增加的测量值是相同的或者在预先给定的公差带内。

替换地或者附加地可以规定，调节一个或多个张紧系统和作用到一个或多个过电压避雷器上的张紧力，使得通过对时间的数学求导形成的、表示在过电压时在过电压避雷器中流动的电流的随时间的电流增加的电流增加测量值是相同的或在预先给定的公差带内。

替换地或者附加地，可以调节一个或多个张紧系统和作用到一个或多个过电压避雷器上的张紧力，使得在电流流通时在过电压避雷器上降低的电压，或者由电感引起地在电流流通时在过电压避雷器中感应出的电压是相同的或在预先给定的公差带内。

过电压避雷器的电阻元件可以单独地或者与处于中间的中间板一起在形成盘堆的情况下相叠地布置。

有利的是，至少两个过电压避雷器的盘堆、特别是第一和第二过电压避雷器的盘堆彼此平行地布置在共同的载体、特别是形成避雷器装置的电气接头的公共承载板的同一侧上。

替换地或者附加地可以规定，将至少两个过电压避雷器的盘堆布置在共同的载体、特别是形成避雷器装置的电气接头的公共承载板的对置的侧面上。优选地，同轴布置两个盘堆。

也视为有利的是，在过电压避雷器中和/或在至少一个另外的过电压避雷器中，将依据电压工作的电阻元件机械夹紧在避雷器装置的两个外部电气连接元件之间，或者机械夹紧在避雷器装置的两个外部电气连接元件中的一个与相应的过电压避雷器的外部接触元件之间。

此外，本发明还涉及一种具有开关元件，特别是半导体开关，以及并联连接的避雷器装置的开关单元，特别是直流电流开关单元。关于避雷器装置，根据本发明规定，如上文解释的那样设计或制造避雷器装置。避雷器装置优选地设计用于开关单元的在400和800kV之间的工作电压。

下面根据实施例更详细地解释本发明；在此示例性地：

图1示出了在调节张紧系统之前的根据本发明的避雷器装置的实施例，

图2示出了在最终调节步骤期间的根据图1的避雷器装置，其中有针对性地调节过电压避雷器的张紧系统，以便在过电压的情况下确保有均匀的电流通过过电压避雷器，

图3至4示出了在根据图2的避雷器装置中、在调节张紧系统期间的电流曲线，

图5示出了根据图1的具有其他电气布线的避雷器装置，该电气布线使得可以根据电压测量值来调节张紧系统，

图6至7示出了在根据图5的避雷器装置中、在调节张紧系统期间的电流和电压曲线，

图8示出了根据本发明的避雷器装置的实施例，在该避雷器装置中，张紧系统气动地工作，

图9示出了具有多个过电压避雷器的避雷器装置的实施例，该过电压避雷器布置在共同的载体的不同侧上，其中过电压避雷器分别配备有自己的可独立调节的张紧系统，并且电流输入端和输出端布置在共同的载体的同一侧，

图10示出了避雷器装置的实施例，在该避雷器装置中，过电压避雷器如在图9中那样布置，并且不同于图9，电流输入端和输出端位于避雷器装置的不同侧，

图11示出了根据本发明的具有多个过电压避雷器的避雷器装置的实施例，所述过电压避雷器分别成对布置，其中每对过电压避雷器彼此同轴并且共用共同的张紧系统，

图12示出了根据本发明的避雷器装置的实施例，该避雷器装置对应于根据图11的避雷器装置的结构，不同之处在于电流输入端和输出端位于避雷器装置的不同侧，并且

图13示出了根据本发明的具有多个过电压避雷器的避雷器装置的实施例，其中过电压避雷器形成彼此同轴且彼此邻接的对，并且其中成对的过电压避雷器布置在共同的载体的两侧。

在附图中，为了清楚起见总是使用同样的附图标记表示相同的或类似的部件。

下面结合图1至图4来解释用于制造避雷器装置的第一实施例。

为了制造第一过电压避雷器10a，盘形的、依据电压工作的电阻元件20在形成盘堆30的情况下彼此堆叠。电阻元件20可以直接彼此堆叠，或者如图1所示通过金属中间板40彼此分隔。

盘堆30放置到避雷器装置5的公共承载板100上，并且在远离承载板100的堆叠端上放置了外部接触元件50。公共承载板100和第一过电压避雷器10a的外部接触元件50分别形成避雷器装置5的外部电气连接元件。

随后，安装堆叠独立的并且因此过电压避雷器独立的张紧系统60。在根据图1的实施例中，张紧系统60包括两个张紧元件70，这些张紧元件分别包括螺纹杆71、弹簧72和螺母73。通过将螺纹杆71的一端引导穿过盘堆30中的孔并且与避雷器装置5的公共承载板100拧接来分别安装张紧元件70。在螺纹杆71的另一端上放置弹簧72，随后通过拧上螺母73将弹簧压紧到过电压避雷器10a的外部接触元件50上。

通过相互堆放由盘形的、依据电压工作的电阻元件20以及金属中间板40组成的相应的盘堆30，并且分别为盘堆配备过电压避雷器独立的张紧系统60，来以相应的方式制造另外的过电压避雷器10b和10c。

三个过电压避雷器10a、10b和10c电气并联连接，其中盘堆的远离公共承载板100的端部或者外部接触元件50与导电的连接导线连接；在图1中，第一过电压避雷器10a与第二过电压避雷器10b之间的连接导线用附图标记110表示，并且第二过电压避雷器10b与第三过电压避雷器10c之间的连接导线用附图标记111表示。

可以分别独立地调节在根据图1的实施例中分别包括两个张紧元件70的张紧系统60，使得每个过电压避雷器10a、10b和10c或每个盘堆30可以通过可独立调节的张紧力夹紧或彼此压紧。因此，通过调节张紧系统60可以实现独立地影响盘堆30的电阻元件20之间的接触电阻。连接导线110和111优选地是柔性的，以便确保过电压避雷器保持机械分离并且不妨碍张紧系统的独立的可调节性。

原则上，通过分别以相同的外部转矩来拧接张紧元件70的螺母73，可以分别相同地调节所有张紧系统60。然而，如下面进一步详细解释的那样，这种方法并不是最佳的，因为这种转矩调节或螺母73的拧紧没有确保过电压避雷器10a、10b和10c将具有在电气上相同的特性。

为了实现对张紧元件70或张紧系统60的最佳调节，例如可以如在下文示例性地结合图2至7所解释的进行操作。

图2示出了在将电压源200连接到避雷器装置5的电气接头5a和5b之后、根据图1的避雷器装置5。通过提供使过电压避雷器10a、10b和10c的电阻元件20进入低电阻状态的过电压脉冲，电压源200可以实现将脉冲电流Ip馈送到避雷器装置5中。

为了测量脉冲电流Ip设置电流测量设备210；为了测量避雷器装置5内部的电流还存在另外的电流测量设备211和212。

电流测量设备211电气连接到连接导线111，并且因此直接测量电流I3，该电流在过电压的情况下流经第三过电压避雷器10c。

电流测量设备212连接到连接导线111，该连接导线将第二过电压避雷器10b的接触元件50与第一过电压避雷器10a的接触元件50连接。因此，电流测量设备212测量由流经第三过电压避雷器10c的电流I3和流经第二过电压避雷器10b的电流I2构成的电流总和。

流经第一过电压避雷器10a的电流I1可以通过构建借助电流测量设备210测量的脉冲电流Ip与由电流测量设备212测量的总电流I2+I3之间的差值来形成：

I1＝Ip-(I2+I3)

为了最佳地调节三个过电压避雷器10a、10b和10c的张紧系统60或者为了确定用于拧紧螺母73的最佳转矩M，分析三个电流测量设备210、211和212的测量值。在此，例如可以如下进行操作：

图3示例性示出了脉冲电流Ip关于时间t的曲线。可以看出，脉冲电流Ip的电流大小具有脉冲上升沿，该脉冲上升沿在图3中用附图标记Fp表示。通过根据如下公式执行脉冲电流Ip对时间的时间导数，来定量地计算脉冲上升沿Fp：

Fp＝dIp/dt

图4示出了流经根据图2的三个过电压避雷器10a、10b和10c的三个电流I1、I2和I3的电流曲线。可以看出，在对张紧系统60的最佳调节之前，这些电流曲线彼此不同，特别是具有不同的电流增加值或电流上升沿。三个电流I1、I2和I3的电流上升沿在图4中用附图标记FL1、FL2和FL3表示并以不同的倾斜度延伸。上升沿FL1，FL2和FL3可以在数学上如下确定：

FL1＝dI1/dt

FL2＝dI2/dt

FL3＝dI3/dt

通过测量电流增加值或者确定电流上升沿FL1、FL2和FL3，现在可以独立地调节过电压避雷器10a，10b，10c的张紧系统60，并且可以调节转矩M并由此可以调节夹紧力F1、F2和F3，使得电流上升沿FL1，FL2和FL3尽可能相似或相同。一旦达到相同或至少近似相同的电流上升沿FL1、FL2和FL3，就实现了对三个张紧系统60的最佳调节；这在图4中示意性地示出。

如所解释的，在根据所测量的电流I1、I2和I3的电流曲线独立地调节张紧系统60，并且电流曲线由此彼此相同之后，就完成了根据图2的避雷器装置5的制造。随后可以拆下电流测量设备210、211和212以及电压源200。

结合图2至图4示例性地解释了如何可以根据电流测量值对张紧系统60进行最佳的调节。替换地，还可以分析在过电压避雷器10a、10b和10c上降低的电压。下面根据图5至7示例性地对这一点进行解释。

图5示出了在将用于馈送脉冲电流Ip的电压源200连接到避雷器装置5的电气接头5a和5b之后的根据图1的避雷器装置5。利用电压源200，产生如在图6中示例性示出的、具有电流上升沿Fp的脉冲电流。

在电气接头5a上馈送的电流Ip流经三个过电压避雷器10a、10b和10c并且在此引起在过电压避雷器上的电压降；相应的电压在图5和7中用附图标记U1、U2和U3表示。

利用三个电压测量设备220、221和222测量的电压U1、U2和U3分别由基于盘堆30的欧姆电阻或接触电阻的欧姆电压降，以及基于脉冲电流Ip的电流上升沿Fp和过电压避雷器的电感感应出的感应电压组成。在此适用于：

U1＝I1·R1+L1·dI1/dt

U2＝I2·R2+L2·dI2/dt

U3＝I3·R3+L3·dI3/dt

其中R1表示第一过电压避雷器10a的欧姆电阻并且L1表示第一过电压避雷器10a的电感，R2表示第二过电压避雷器10b的欧姆电阻并且L2表示第二过电压避雷器10b的电感并且R3表示第三过电压避雷器10c的欧姆电阻并且L3表示第三过电压避雷器10c的电感。在此，项L1·dI1/dt、L2·dI2/dt或L3·dI3/dt分别描述在过电压避雷器10a、10b和10c中感应出的电压Ui1、Ui2和Ui3。通过在出现陡的电压沿后测量电压值，可以测量感应电压Ui1、Ui2和Ui3。

图7以关于时间t的时间曲线示出了三个电压U1、U2和U3的曲线。可以看出，在对张紧系统的最佳调节前的初始状态下，因为尚未调整张紧系统的张紧力，所以电压U1、U2和U3是不一样大的。

通过分析电压U1、U2和U3的电压曲线并且改变张紧系统60的夹紧力的调节可以使电压U1、U2和U3的电压曲线彼此相同，如这在图7中所示的那样。

一旦电压的电压曲线相同或至少近似相同，或者替换地，一旦至少感应电压Ui1(Ui1＝L1·dI1/dt)、Ui2(Ui2＝L2·dI2/dt)或者Ui3(Ui3＝L3·dI3/dt)相等或至少近似相等，那么对张紧系统60的调节结束并且用于制造避雷器装置5的方法结束。随后可以将电压源200以及用于测量三个电压U1、U2和U3的三个电压测量设备220、221和222与避雷器装置5断开。

图8示出了避雷器装置的实施例，在该避雷器装置中，过电压避雷器10a、10b和10c的张紧系统60不是以如在根据图1至6的实施例中那样的螺栓系统为基础，而是以气动系统为基础。因此，在图8中可以看到，张紧系统60分别具有可耐压的流体容器75，该流体容器由中央泵76供给。

尽管借助泵76进行中央供给，但是可以分别独立地控制流体容器75并且鉴于作用到过电压避雷器上的夹紧力独立地调节流体容器，使得每个张紧系统60能够分别将独立的压力或者夹紧力F1、F2或F3施加到相关联的过电压避雷器10a、10b或10c上。

对张紧系统60的最佳调节或对流体容器75中的最佳压力的调节优选地，如已经结合图3和图4示例性地解释的那样，通过分析电流测量值进行，或者如已经结合图6和图7示例性地解释的那样，通过分析电压测量值进行。

在根据图8的变型方案中，公共承载板100和第三过电压避雷器10c的外部接触元件50分别形成避雷器装置5的外部电气连接元件。连接元件或者电流输入端和电流输出端在避雷器装置5的不同侧上的布置以有利的方式导致流经过电压避雷器的电流的电流流动路径的对称性。

图9示出了避雷器装置5的实施例，在该避雷器装置中，过电压避雷器10d和10e分别成对地布置，即关于过电压避雷器的纵向轴线或关于相应的盘堆30的纵向轴线彼此同轴地布置。在过电压避雷器10d与10e之间分别布置避雷器装置5的公共承载板100。

在根据图9的实施例中设置了三对过电压避雷器；这些对彼此平行，从而盘堆30的纵向轴线是平行的。连接导线120优选地是柔性的，从而不会妨碍张紧系统60的独立的可调节性；连接导线120通过优选柔性的电缆形成。

在根据图9的实施例中，避雷器装置5具有电流输入端E5以及两个电流输出端A5a和A5b。电流输入端E5和两个电流输出端A5a和A5b布置在避雷器装置5的同一侧，从而通过各个过电压避雷器的电流路径是不一样长的；然而，由于如示例性地结合图2至7所解释的那样对张紧系统60的独立调节以及对夹紧力F1至F6的独立调节，该路径差异对于过电压避雷器的电气负载没有影响。

图10示出了避雷器装置的实施例，在该避雷器装置中，如在根据图9的实施例中那样布置过电压避雷器。不同于根据图9的实施例地，电流输出端A5a和A5b位于与电流输入端E5不同的一侧。

电流输入端和电流输出端在避雷器装置的不同侧上的布置以有利的方式导致流经过电压避雷器的电流的电流流动路径的对称性。从电流输入端E5到电流输出端A5a和A5b的电流路径在很大程度上与相应的子电流流经哪个过电压避雷器无关。

图11示出了避雷器装置的实施例，在该避雷器装置中，同轴布置的一对过电压避雷器10d和10e分别共用共同的张紧系统60。可以看到，螺纹杆71分别夹紧一对过电压避雷器10d和10e。

在根据图11的实施例中，电流输入端E5和电流输出端A5a和A5b位于避雷器装置的同一侧，从而通过各个过电压避雷器的电流路径是不一样长的；然而，由于如示例性地结合图2至7所解释的那样对张紧系统的调节，该路径差异对于过电压避雷器的独立的电气负载没有影响。

图12示出了避雷器装置5，该避雷器装置对应于根据图11的过电压避雷器的布置和避雷器装置5的张紧系统60的布置。不同于根据图11的避雷器装置地，电流输入端E5和电流输出端A5a和A5b位于避雷器装置的不同侧，如在根据图10的实施例中也是这样的情况，由此以有利的方式实现了：流经避雷器装置5的子电流的电流路径在很大程度上与相应的子电流流经哪个过电压避雷器无关。

图13示出了具有十二个过电压避雷器10f的避雷器装置5。成对地布置，即彼此同轴地布置过电压避雷器10f，使得盘堆30的纵向轴线在每对中同轴地布置。其中三对位于避雷器装置的公共承载板100的一侧，并且有三对位于另一侧。在此，对的布置是使每两对彼此同轴地布置。

连接导线120优选地是柔性的，由此不会妨碍张紧系统60的独立的可调节性；连接导线120优选地通过柔性的电缆形成。

根据图13的避雷器装置5具有两个电流输入端E5a和E5b，这些电流输入端布置在避雷器装置5的一侧。在避雷器装置5的另一侧存在三个电流输出端A5a、A5b和A5c。电流输入端E5a和E5b借助在图13中未示出的导电轨短路，相应的情况也适用于三个电流输出端A5a、A5b和A5c。

通过大量的电流输入端和电流输出端有利地实现了流经过电压避雷器10f的子电流的大小至少近似相等。通过如结合图2至7所描述的那样最佳地调节张紧系统60可以减小可能存在的偏差。

虽然在细节上通过优选的实施例详细地解释和描述了本发明，但是本发明却不限于所公开的示例，并且本领域技术人员可以从中导出其他变型方案，而不脱离本发明的保护范围。

附图标记列表

5 避雷器装置

5a 接头

5b 接头

10a 过电压避雷器

10b 过电压避雷器

10c 过电压避雷器

10d 过电压避雷器

10e 过电压避雷器

10f 过电压避雷器

20 电阻元件

30 盘堆

40 中间板

50 接触元件

60 张紧系统

70 张紧元件

71 螺纹杆

72 弹簧

73 螺母

75 流体容器

76 泵

100 承载板

110 连接导线

111 连接导线

120 连接导线

200 电压源

210 电流测量设备

211 电流测量设备

212 电流测量设备

220 电压测量设备

221 电压测量设备

222 电压测量设备

A5a 电流输出端

A5b 电流输出端

A5c 电流输出端

E5 电流输入端

E5a 电流输入端

E5b 电流输入端

F1 夹紧力

F2 夹紧力

F3 夹紧力

F4 夹紧力

F5 夹紧力

F6 夹紧力

FL1 电流上升沿

FL2 电流上升沿

FL3 电流上升沿

Fp 脉冲上升沿/电流上升沿

Ip 脉冲电流

I1 电流

I2 电流

I3 电流

L1 电感

L2 电感

L3 电感

M 转矩

R1 欧姆电阻

R2 欧姆电阻

R3 欧姆电阻

t 时间

U1 电压

U2 电压

U3 电压

Ui1 感应电压

Ui2 感应电压

Ui3 感应电压

Claims (17)

1.一种用于制造避雷器装置(5)的方法，所述避雷器装置包括过电压避雷器(10a-10f)，其中，在所述方法中在制造过电压避雷器(10a-10f)的范围内将依据电压工作的电阻元件(20)电气串联连接，其特征在于，

-通过将根据电压工作的电阻元件(20)电气串联连接来附加地制造至少一个另外的过电压避雷器(10a-10f)，

-所述过电压避雷器(10a-10f)和/或所述至少一个另外的过电压避雷器(10a-10f)配备有张紧系统(60)，所述张紧系统能即使在过电压避雷器(10a-10f)初次启动后也能够实现调节作用到电阻元件(20)上的夹紧力(F1-F6)，

-所述避雷器装置(5)被加载以过电压，所述过电压导致所述电阻元件(20)的电阻的减小并且引起通过并联连接的过电压避雷器(10a-10f)的电流流通，并且

-调节一个或多个张紧系统(60)和作用到一个或多个过电压避雷器(10a-10f)上的张紧力，使得流经所述过电压避雷器(10a-10f)的电流(I1、I2、I3)或者电流曲线，或者在所述过电压避雷器(10a-10f)上存在的电压(U1，U2，U3)、或者由电感引起地在电流流通时在所述过电压避雷器(10a-10f)中感应出的电压(Ui1，Ui2，Ui3)根据至少一个预先给定的标准是相同的或者在预先给定的公差带内。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，调节所述一个或多个张紧系统(60)，使得直接或间接地表示在过电压时在过电压避雷器(10a-10f)中流动的电流(I1，I2，I3)的随时间的电流增加的测量值是相同的或者在预先给定的公差带内。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

-通过对时间的数学求导形成电流增加测量值，所述电流增加测量值表示在过电压时在过电压避雷器(10a-10f)中流动的电流(I1，I2，I3)的随时间的电流增加，并且

-调节所述一个或多个张紧系统(60)，使得所述电流增加测量值是相同的或者在预先给定的公差带内。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

-在电流流通时在所述过电压避雷器(10a-10f)上降低的电压(U1，U2，U3)或者由电感引起地在所述过电压避雷器(10a-10f)中感应出的电压(Ui1，Ui2，Ui3)在形成电压测量值的情况下被测量，和

-调节所述一个或多个张紧系统(60)，使得所述电压测量值是相同的或者在预先给定的公差带内。

5.根据权利要求中2所述的方法，其特征在于，

-向所述避雷器装置(5)馈送具有预先给定的脉冲上升沿(Fp)的脉冲电流(Ip)，并且

-测量流经所述过电压避雷器(10a-10f)的电流(I1，I2，I3)或电流曲线或随时间的电流增加值，或者测量在所述过电压避雷器(10a-10f)上降低的电压(U1，U2，U3)或者在所述过电压避雷器(10a-10f)中感应出的电压(Ui1，Ui2，Ui3)，并且根据所述测量值调节所述一个或多个张紧系统(60)。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在制造所述过电压避雷器(10a-10f)和/或所述至少一个另外的过电压避雷器(10a-10f)的范围内，将依据电压工作的电阻元件(20)机械夹紧在所述避雷器装置(5)的两个外部电气连接元件之间，或者夹紧在所述避雷器装置(5)的两个外部电气连接元件中的一个与相应的过电压避雷器(10a-10f)的外部电气接触元件(50)之间。

7.一种包括过电压避雷器(10a-10f)的避雷器装置(5)，在所述过电压避雷器中，依据电压工作的电阻元件(20)电气串联连接，其中，

-所述避雷器装置(5)除了具有以下称为第一过电压避雷器(10a-10f)的过电压避雷器(10a-10f)之外还具有以下称为第二过电压避雷器(10a-10f)的至少一个的另外的过电压避雷器(10a-10f)，在所述第二过电压避雷器中，依据电压工作的电阻元件(20)电气串联连接，并且

-第一和/或第二过电压避雷器(10a-10f)配备有张紧系统(60)，所述张紧系统即使在所述过电压避雷器(10a-10f)初次启动后也能够实现调节作用到相应的过电压避雷器(10a-10f)的电阻元件(20)上的夹紧力(F1-F6)，

其特征在于，

-调节所述一个或多个张紧系统(60)以及调节作用到所述一个或多个过电压避雷器(10a-10f)上的张紧力，使得直接或间接地表示在过电压时在过电压避雷器(10a-10f)中流动的电流(I1，I2，I3)的随时间的电流增加的测量值是相同的或者在预先给定的公差带内，或

-调节所述一个或多个张紧系统(60)以及调节作用到所述一个或多个过电压避雷器(10a-10f)上的张紧力，使得通过对时间的数学求导形成的、表示在过电压时在过电压避雷器(10a-10f)中流动的电流(I1，I2，I3)的随时间的电流增加的电流增加测量值是相同的或者在预先给定的公差带内，或

-调节所述一个或多个张紧系统(60)以及调节作用到所述一个或多个过电压避雷器(10a-10f)上的张紧力，使得由电感引起地在电流流通时在所述过电压避雷器(10a-10f)中感应出的电压(Ui1，Ui2，Ui3)是相同的或在预先给定的公差带内。

8.根据权利要求7所述的避雷器装置(5)，其特征在于，至少两个过电压避雷器(10a-10f)的盘堆(30)彼此平行地布置在共同的载体的同一侧上。

9.根据权利要求7或8所述的避雷器装置(5)，其特征在于，至少两个过电压避雷器(10a-10f)的盘堆(30)布置在共同的载体的对置的侧面上。

10.根据权利要求9所述的避雷器装置(5)，其特征在于，同轴布置至少两个过电压避雷器(10a-10f)的两个盘堆(30)。

11.根据权利要求7或8所述的避雷器装置(5)，其特征在于，在所述过电压避雷器(10a-10f)中和/或在所述至少一个另外的过电压避雷器(10a-10f)中，将依据电压工作的电阻元件(20)机械夹紧在所述避雷器装置(5)的两个外部电气连接元件之间，或者机械夹紧在所述避雷器装置(5)的两个外部电气连接元件中的一个与相应的过电压避雷器(10a-10f)的外部接触元件(50)之间。

12.根据权利要求8所述的避雷器装置(5)，其特征在于，所述盘堆(30)是第一和第二过电压避雷器(10a-10f)的盘堆。

13.根据权利要求8所述的避雷器装置(5)，其特征在于，所述共同的载体是形成所述避雷器装置(5)的电气接头的公共承载板(100)。

14.根据权利要求9所述的避雷器装置(5)，其特征在于，所述盘堆(30)是第一和第二过电压避雷器(10a-10f)的盘堆。

15.根据权利要求9所述的避雷器装置(5)，其特征在于，所述共同的载体是形成所述避雷器装置(5)的电气接头的公共承载板(100)。

16.根据权利要求10所述的避雷器装置(5)，其特征在于，所述盘堆(30)是第一和第二过电压避雷器(10a-10f)的盘堆。

17.一种具有开关元件的开关单元，其特征在于，将根据前述权利要求7至16中任一项所述的避雷器装置(5)并联连接到所述开关元件上。

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