CS239215B1

CS239215B1 - Connection of insulants of anchor insulators aeriel insulators for protection against electrostatic overvoltage

Info

Publication number: CS239215B1
Application number: CS841742A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Ficenc; Milan Hauska
Original assignee: Frantisek Ficenc; Milan Hauska
Priority date: 1984-03-12
Filing date: 1984-03-12
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CS174284A1

Abstract

Zapojení izolantů kotevních izolátoru antén pro ochranu proti elektrostatickým přepětím, přičemž jeho podstata spočívá v tom, že izolant (1), umístěný v armatuře (2) kotevního izolátoru, je paralelně překlenut ochrannou Torokovou zhášecí trubicí (3), přičemž spodní konec (5) s výfukem Torokovy zhášecí trubice (3) je připojen prostřednictvím spodní příchytky (7; ke spodnímu dílu (6) kotevní armatury a horní konec Torokovy shášeci trubice (3) vytváří svým hrotem proti hrotu (8) jiskřiště na horní příchytce (11) horního dílu (9) kotevní armatury nastavitelné vzduchové jiskřiště (4) s nastavitelnou přeskokovou vzdáleností (a).Connection of insulators insulators antennas for electrostatic protection overvoltage, the essence of which lies in that the insulator (1) is located in the armature (2) the anchor insulator is parallel bridged with Torque quencher tube (3), with the bottom end (5) with Torok Exhaust Tube Exhaust (3) is connected through the bottom fasteners (7; to anchor part (6)) fittings and upper end of Torok's chaser the tube (3) forms with its tip against the tip (8) of the spark gap on the upper clip (11) the upper part (9) of the anchor fitting adjustable air spark gap (4) s adjustable jump distance (a).

Description

Vynález se týká zapojení pro ochranu kotevních izolátorů vysílacích antén v pásmu dlouhých a středních vln proti elektrostatickým přepětím a následným hořícím obloukům» udržovaným již vysokofrekvenčním napájením antén vysílači·BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to circuitry for protecting anchor insulators of long and medium wave transmit antennas against electrostatic overvoltages and subsequent burning arcs maintained by the high-frequency power supply of the antennas to the transmitter.

Dříve používaný způsob ochrany proti elektrostatickým přepětím» spočívající v překlenutí izolantů šilitovými odpory se neosvědčil» jelikož extrémně vysoká statická napětí na kotevních izolátorech» indukovaná excitovaným elektrostatickým polem před a v průběhu bouří, jakož i přímý úder blesku do anténního stožáru tuto ochranu zničily· Rovněž reflektometrické ochrany, jimiž jsou opatřeny všechny moderní vysokovýkonové vysílací jednotky, nereagují na elektrostatická přepětí a následné hořící oblouky na vzdálenějších izolátorových kotevních pozicích od tělesa stožáru, a to zejména u vrcholových kotev v důsledku nedostatečné vazby záření okrajových úseků kotev na vlastní aktivní zářič·Previously used electrostatic overvoltage protection »by bridging insulators with shilting resistors has not been proven» because the extremely high static voltages on anchor insulators »induced by the excited electrostatic field before and during storms, as well as direct lightning strikes into the antenna mast the protections provided by all modern high-power transmitting units do not respond to electrostatic overvoltages and subsequent burning arcs at more distant insulator anchor positions from the mast body, especially at the top anchors due to insufficient radiation of the anchoring edge sections to the active radiator ·

Účelem předloženého vynálezu je odstranění tohoto nedostatku a navíc účinná ochrana izolantů kotevních izolátorů nejen proti elektrostatickým přepětím, nýbrž i proti hoření následných vysokofrekvenčních oblouků na anténních kotváchja tím proti jejich ničení·The purpose of the present invention is to eliminate this drawback and, moreover, to effectively protect the insulators of the anchor insulators not only against electrostatic overvoltages, but also against the burning of subsequent high-frequency arcs on antenna anchors and thus against their destruction.

Tento úkol je u vynálezu řešen využitím specifické vlastnosti Torokových zhášecich trubic, jíž je hašeni hořícího oblouku, vznikajícího po překročení kritického napětí vzduchového primárního jiskříště na sekundárním vnitřním jiskřišti uvnitř gumonové trubice vývinem plynů, které vnitřní oblouk vyfouknou a tak uhasí, přičemž trubice je schopna další opakované funkce· Jelikož trubice je stavěna na vysoké zkratové proudy silových vedení řádu ká, u dané aplikace, kromě přímého úderu blesku do anténní kotvy, zaručuje dlouhodobé funkční využití vzhledem k úrovni běžných elektrostatických přepětí a tak vznikajících zkratových proudů při jejím průrazu·This object is solved in the present invention by utilizing the specific property of Torok arc quench tubes, which is the extinguishing of a burning arc produced after exceeding the critical voltage of an air primary spark gap on a secondary internal spark gap within a rubber tube. Repeated functions · Because the tube is built on high short-circuit currents of the power line of the order, in this application, in addition to direct lightning strike into the antenna anchor, guarantees long-term functional use due to the level of common electrostatic overvoltages and thus short-circuit currents.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že izolant kotevního izolátoru, umístěný v armatuře kotevního izolátoru, je paralelně překlenut ochranou Torokovou zhášecí trubicí, přičemž spodní konec s výfukem Torokovy zhášecí trubice je připojen prostřednictvím spodní příchytky ke spodnímu dílu kotevní armatury a horní konec téže trubice vytváří svým hrotem proti hrotu jiskřiště na horní příchytce horního dílu kotevní armatury vzducho'1SUMMARY OF THE INVENTION The anchor insulator located in the anchor insulator fitting is spanned by a Torok arc extinguishing tube, the lower end of the Torok extinguishing tube being connected via a lower clip to the lower part of the anchor fitting and forming the upper end of the same tube. tip against the tip of the spark gap on the upper clip of the upper air anchor fitting

239 215 vé jiskřiště s nastavitelnou přeskokovou vzdálenosti·239 215 spark gap with adjustable jump distance ·

Tím je izolant kotevního izolátoru, jako nejchoulostivéjší součást, chráněn paralelně zapojenou Torokovou zháěecí trubicí, | která bez ohledu na nastavitelné kulové jiskřiště, jímž je ko- [ tevní izolátor obvykle vybaven, jistí navíc celý kotevní izolátor proti elektrostatickým přepětím a následným hořícím obloukům· V takovém případě musí být zápalné napětí nastavitelného vzduchového jiskřiště Torokovy zhášecí trubice nastaveno nejen níže než zápalné napětí kulového ochranného jiskřiště kotevního izolátoru, nýbrž mělo by respektovat i snížené přeskokové napětí izolantu, znečištěného na povrchu spadem· V takovém případě jsou izolanty dokonale chráněny i proti dlouhohořícím obloukům na těch kotevních pocicích, kde reflektometrická ochrana není schopna reakce, tedy vypnutí vysokofrekvenčního příkonu, dodávaného vysílací anténě vysílačem·As a result, the insulator of the anchor insulator, as the most delicate component, is protected by a parallel-connected Torok arc quench tube, | which, in addition to the adjustable spherical spark gap usually fitted to the anchor insulator, protects the entire anchor insulator against electrostatic overvoltages and subsequent burning arcs. In such a case, the ignition voltage of the adjustable air spark gap must be adjusted not only below the ignition voltage · In this case, the insulators are perfectly protected against long-term arcing on those anchoring points where the reflectometric protection is not capable of reacting, ie switching off the high-frequency power supplied by the insulator. Transmitting antenna transmitter ·

Hlavní výhody řešení spočívají v tom, že Torokovy zhášecí trubice představují běžný a levný sortiment, dají se jednoduše namontovat na armaturu kotevního izolátoru i u anténních kotev již existujících a z hlediska funkce v daném zapojení snesou vysoký počet přeskoků bez jakékoliv kontroly a údržby· Konec jejich funkce je dán prostým odpadnutím trubice po vyhoření gumonové vrstvy vnitřního jiskřiště· Taková trubice se pak nahrazuje novou· Další výhoda je dána kombinovanou funkcí, která spočívá nejen v odstranění přepětí na izolantu, nýbrž i ve zhášení vysokofrekvenčních oblouků, mimo reakci reflektometrických ochran, kdy právě tyto hořící oblouky znamenají největší nebezpečí pro poškození nejen povrchu, nýbrž celého izolantu· Ekvivalentní funkci může zajistit pouze daleko nákladnější zařízení, pracující na principu detekce infračerveného záření hořících oblouků na kotevních směrech, a automatického vypínání vy-, sokofrekvenčního příkonu anténě, čímž se hořící oblouky zhášejí· Tento proces však má za následek tzv. mžikové výpadky ve vysílání, což u předkládaného řešení odpadá·The main advantages of the solution are that Torok arc quench tubes are a common and inexpensive assortment, they can be easily mounted on anchor insulator fittings even for existing anchors and can withstand a high number of hops without any inspection and maintenance. given by simple dropping of the tube after burning out of rubber layer of inner spark gap · Such a tube is then replaced by a new one · Another advantage is given by the combined function of not only overvoltage on insulator but also quenching of high frequency arcs. arcs represent the greatest danger for damage not only to the surface but to the whole insulator · Equivalent function can be ensured only by far more expensive equipment, working on the principle of detecting infrared radiation of burning arcs on anchorage systems. meters and automatic switching off of the RF power to the antenna, which extinguishes the burning arcs · This process, however, results in so-called flash transmission failures, which in the present solution is eliminated ·

Vynález je podrobněji popsán na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí·The invention is described in more detail by way of example with reference to the drawing.

Na obr· 1 je schematicky nakreslena sestava kotevního izolátoru typu Anker-Schroeder NSR, včetně připojené ochrany podle vynálezu· Na obr· 2 pak tatáž sestava u izolátoru firmy BrownBoveri, Švýcarsko.Fig. 1 schematically shows an anchor-anchor insulator assembly of the type Anker-Schroeder NSR, including the connected protection according to the invention. Fig. 2 shows the same assembly at an insulator of BrownBoveri, Switzerland.

239 21S239 21S

Steatitový izolant 1., umístěný v armatuře 2 kotevního izolátoru, sestávající ze spodního dílu 6 kotevní armatury a horního dílu 3 kotevní armatury, je paralelně přemostěn kromě běžného kulového jiskřiště 10 ještě namontovanou Torokovou zhášecí trubicí 3, Tato Torokova zhášecí trubice 3 je svým spodním koncem <5 s výfukem uchycena spodní příchytkou 7 na spodním dílu 6 kotevní armatury a svou horní částí s hrotem vytváří s horní příchytkou 11, opatřenou dalším hrotem 8 jiskřiště a upravenou na horním dílu.9 kotevní armatury, vnější nastavitelné vzduchové jiskřiště 4 s regulovatelnou přeskokovou vzdáleností a.The steatite insulator 1, located in the armature insulator armature 2, consisting of the armature lower part 6 and the armature upper part 3, is parallel bridged in addition to the conventional spherical spark gap 10 with a Torok arc quench tube 3 installed. This Torok arc quench tube 3 is its lower end <5 with the exhaust fastened by the lower clip 7 on the lower part 6 of the anchor fitting and with its upper part with the tip forms with the upper clip 11, provided with another spike tip 8 and provided on the upper part 9 of the anchor fitting, outer adjustable air gap 4 with adjustable jump distance and.

Vzrůstající elektrostatické napětí na izolantu 1, závislé na elektrostatické indukci nábojů kotevních úseků v proměnném gradientu zemského elektrostatického pole, překročí zápalné napětí vnějšího nastavitelného vzduchového jiskřiště 4 Torokovy zhášecí trubice 3, na němž dojde k přeskoku, který pochopitelně prorazí i vnitřní jiskřiště Torokovy zhášecí trubice 3. Následný oblouk, udržovaný vysokofrekvenčním napětím jak na vnějším, tak i na vnitřním jiskřišti Torokovy zhášecí trubice 3, je hromadícími se plyny z hořící gumonové vrstvy vnitřního jiskřiště vyfouknut v konci 5 s výfukem a uhašen_;a tím zaniká i oblouk na vnějším nastavitelném vzduchovém jiskřišti 4« Celá sestava je pak připravena na další opakovaný proces postupného nárůstu elektrostatického napětí a hašení vzniklých oblouků.The increasing electrostatic voltage on the insulator 1, dependent on the electrostatic induction of the anchor section charges in the variable gradient of the earth's electrostatic field, exceeds the ignition voltage of the external adjustable air gap 4 of the Torok arc quench 3. The subsequent arc, maintained by the high-frequency voltage on both the external and internal spark gap of the Torok arc quench tube 3, is blown by the accumulating gases from the burning rubber layer of the internal spark gap at the exhaust end 5 and extinguished _; The whole assembly is then ready for another repeated process of gradual increase of electrostatic voltage and extinguishing of the arcs.

Claims

SCOPE OF THE INVENTION

Wiring of anchor insulators of antenna insulators for protection against electrostatic overvoltage, characterized in that the insulator (1) located in the armature insulator fitting (2) is spanned in parallel by the protective Torok arc quench tube (3), the lower end (5) with exhaust Torok arc quench the tube (3) is connected via the lower clip (7) to the lower part (6) of the anchor armature and the upper end of the Torok arc quench tube (3) forms a spark gap on the upper clip (11) of the upper part (9) adjustable air gap (4) with adjustable hopping distance (a) ·