CZ38898A3 - Lighting arrester - Google Patents
Lighting arrester Download PDFInfo
- Publication number
- CZ38898A3 CZ38898A3 CZ98388A CZ38898A CZ38898A3 CZ 38898 A3 CZ38898 A3 CZ 38898A3 CZ 98388 A CZ98388 A CZ 98388A CZ 38898 A CZ38898 A CZ 38898A CZ 38898 A3 CZ38898 A3 CZ 38898A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- electrodes
- lightning arrester
- arrester according
- electrode
- housing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
- H01T4/10—Overvoltage arresters using spark gaps having a single gap or a plurality of gaps in parallel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
- H01T4/10—Overvoltage arresters using spark gaps having a single gap or a plurality of gaps in parallel
- H01T4/14—Arcing horns
Abstract
Description
Vynález se týká bleskojistky, obsahující dvě elektrody uspořádané v pouzdru s odstupem navzájem od sebe, přičemž pouzdro má nejméně jeden výtokový otvor pro ionisované plyny, které se vytvářejí elektrickým ob loukem vznikajícím mezi oběma elektrodami.The invention relates to a lightning arrester comprising two electrodes arranged in a casing spaced apart from one another, the casing having at least one discharge opening for ionized gases which are formed by an electric arc formed between the two electrodes.
Dosavadní_stav_technikgr Dosavadní_stav_technikg r
Takovéto ochranné zařízení proti přepětí se zapojuje paralelně k prvku proudového obvodu, který se má chránit proti přepětí tak, že první elektroda je spojena s přívodním vodičem a druhá elektroda s výstup ním vodičem příslušného proudového obvodu.Such an overvoltage protection device is connected in parallel to the current circuit element to be protected against overvoltage by connecting the first electrode to the supply conductor and the second electrode to the output conductor of the current circuit.
Obě elektrody mají definovanou vzdálenost navzájem od sebe, která se napětím, panujícím na obou elektrodách probije, jestliže toto napětí dosáhne nepřípustně vysoké hodnoty určené velikostí vzdálenosti elektrod navzájem od sebe. V důsledku toho vznikne elektrický oblouk mezi oběma elektrodami, který obě elek trody nízkoohmicky navzájem spolu spojí a tím i oba vodice proudového obvodu. Tím se napětí, panující mezi napájecími vodiči, redukuje na nepatrnou hodnotu ve ve srovnání s velikostí přepětí, a energie přepětí se převádí v teplo.The two electrodes have a defined distance from each other, which breaks through the voltage present on both electrodes when this voltage reaches an unacceptably high value determined by the amount of the electrode distance from each other. As a result, an electric arc occurs between the two electrodes, which connects the two electrodes with low ohm to one another and thus the two conductors of the current circuit. This reduces the voltage between the supply conductors to a slight value compared to the magnitude of the overvoltage, and the overvoltage energy is converted into heat.
Z toho ale vyplývá, že plyny, nacházející ge v okolí elektrického oblouku, ge silně ohřívají a ionizují a v důsledku toho se velmi roztahují. Aby se zabránilo z toho vyplývajícímu zničení pouzdra bleskojistky, je toto pouzdro patřeno otvorem, kterým ohřáté plyny mohou vy-gtoupit.However, it follows that the gases found in the vicinity of the electric arc strongly heat and ionize the ge, and consequently expand very much. In order to avoid the resulting destruction of the lightning arrester housing, the lightning arrester housing is provided with an opening through which the heated gases can be discharged.
Tímto způgobem se sice pouzdro bleskojistky může samo před zničením ochránit, avšak vystupující ohřáté plyny mohou teplené poškodit předměty, uspořádané v nejbližsím okolí gvodiče přepětí, tedy vypínače příp. stěnu skříňového rozvaděče, nacházející se vedle svodiČe přepětí ve skříňovém rozvaděči.In this way, although the lightning arrester can protect itself from destruction, the heated gases emitted can damage objects arranged in the immediate vicinity of the surge arrester, that is to say the switch or switch. the cabinet wall located next to the surge arrester in the cabinet.
Aby se takovýmto poškozením zabránilo, mohly by se vypínače vedle svodiče přepětí provésti v dostačující robustní konstrukci, nebo ponechat dostatečně velkou vzdálenost mezi svodičem a dalšími stavebními prvky. Obě tato opatření by způsobily podstatné vícenáklady a^A&Snosně velké skříňové rozvaděče a použití splecielních vypínačů.In order to prevent such damage, the circuit-breakers next to the surge arrester could be provided in a sufficiently robust construction, or leave a sufficiently large distance between the arrester and other building elements. Both of these measures would entail substantial additional costs and large load cabinets and the use of special switches.
Podstata_vynálezu.Substance_of the invention.
Úkolem vynálezu je navrhnout bleskojistku shora uvedeného druhu, u které by byly odstraněny existující problémy s tepleným poškozením předmětů, nachá zejících se v blízkosti bleskojistky.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a lightning arrester of the aforementioned type, in which existing problems with thermal damage to objects located in the vicinity of the lightning arrester are eliminated.
Podle vynálezu se toho dosáhne tím, že mezi elek ·· ·. ·· ·· ·· •« » · · · · · · · *♦ • v « * · ····· • ··· · » · · · ····· * « . · ··According to the invention, this is achieved in that between the electrol. · V «v« «« «« «« «« «« «« «« «« «« «« «« «« «« « · ··
... ·« ·· ···· ·· ·· trodami a nejméně jedním výtokovým otvorem pouzdra je uspořádaná komůrka pro protékající ionisované plyny.The chamber and the at least one outlet opening of the housing is an arranged chamber for flowing ionized gases.
Při proudění touto komůrkou se horké ionisované plyny silně ochladí, takže při výstupu z pouzdra mají již jen nepatrnou energii pro ničení.Upon flow through this chamber, the hot ionized gases are strongly cooled, so that they have little energy to destroy when they exit the housing.
Rozvinutí vynálezu spočívá v tom, že uvnitř komůrky jsou uspořádaná vodicí ústrojí proudění.Tím se může dráha, kterou protékají innisované plyny uvnitř komůrky, prodloužit, čímž se dosáhne silnějšího ochlazování.The development of the invention consists in that flow guides are arranged inside the chamber. Thus, the path through which the ignited gases flow within the chamber can be extended, thereby achieving a stronger cooling.
V této souvislosti může další rozvinutí spočívat v tom, že uvnitř komůrky jsou uspořádány ionisovanými plyny obtékané nárazové steny nebo síta protékaionisovanými plyny. Takovéto stavební díly přispívají rovně k ochlazovacímu působení komůrky. Jako výhodné se přitom prokázalo-, že vodicí ústrojí proudění, ná rázové stěny a síta jsou vytvořeny z umělé hmoty.In this context, the further development may be that inside the chamber are arranged ionic gases bypassing the impact wall or sieves flowing through the ionised gases. Such components contribute directly to the cooling action of the chamber. As an advantageous procedure, proved - that the guide means the flow on impact walls and screens are formed of plastic.
Vodicí ústrojí proudění, nárazové stěny a síta mohou být přitom vytvořeny v jedno celku s pouzdrem, což je zejména výhodné z hlediska výrobních nákladů vynakládaných výrobu bleskojistky.The flow guiding means, the impact walls and the screens can be integrally formed with the housing, which is particularly advantageous in view of the manufacturing costs incurred in producing the lightning arrester.
Alternativně tomu mohou se uvedené stavební díly, t.j. vodicí ústrojí proudění, nárazové steny a síta vytvořit z kovu například z mědi, železa a pod. Kovy mají dobrou tepelnou vodivost a schopnost pohl cování světla, čímž tyto konstrukční díly působí jako chladicí žebra a zaručují zejména efektivní sniŽo vání tepla.Alternatively, the components, i.e., the flow guide, the impact walls and the sieves, can be made of metal, for example of copper, iron and the like. The metals have good thermal conductivity and light-absorbing properties, making these components act as cooling fins and, in particular, guarantee effective heat reduction.
Dalším znakem vynálezu může být to, že pouzdro je dělicí stěnou, opatřenou průchozími otvory, rozděleno ve dva prostory, přičemž v prvním prostoru jsou « * uspořádány elektrody a druhý prostor tvoří komůrku,protékanou ionisovanými plyny a opatřenou nejméně jedním výtokovým otvorem. Takováto dělicí stěna představuje další překážku, protékanou ionisovanými plyny, ve které se může odbourat tepelná energie.A further feature of the invention may be that the housing is divided into two spaces by a partition wall provided with through holes, wherein in the first space electrodes are arranged and the second space forms a chamber flowing through the ionized gases and provided with at least one outlet opening. Such a partition wall constitutes a further obstruction through the ionized gases in which thermal energy can be degraded.
Podle zejména výhodného provedení vynálezu jsou oba prostory uspořádány vrstvovitě navzájem vedle sebe. Konstrukční výská skříňového rozvaděče je v opaku k jeho šířce obvyle předen stanovena. V důsledku uspořádání jiskřiště a komůrky navzájem vedle sebe, mohou být obě konstrukční jednotky, t.j. jiskřiště a komůrka upraveny po celé výšce bleskojistky. Z toho vyplývá jednak zejména dlouhá dráha proudění pro ionisované plyny a jednak možnost vytvořit velkoplošné a robustní elektrody.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the two spaces are arranged in a layer-like manner next to each other. The design height of the control cabinet is usually determined in contrast to its width. Due to the arrangement of the spark gap and the chamber side by side, the two structural units, i.e. the spark gap and the chamber, can be arranged over the entire height of the lightning arrester. This results, in particular, in the long flow path for ionized gases and in the possibility of forming large-area and robust electrodes.
V této souvislosti mohou se oba prostory uspořádat ve tvaru vrstev po celé jejich délce, ležících navzájem vedle sebe. Tím se využije celá konstrukční výška pro vedení ionisovaných plynů uvnitř pouzdra.In this context, the two spaces may be arranged in the form of layers along their entire length lying side by side. This utilizes the entire construction height to guide the ionised gases within the housing.
Další vytvoření vynálezu může spočívat v tom, že jedna z elektrod je uspořádaná v koncové oblasti prvního prostoru. Tím je k disposici dělá vnitřní oblast prvního prostoru pro rozšíření ionisovaných plynů.A further embodiment of the invention may be that one of the electrodes is arranged in an end region of the first space. Thereby, the inner area of the first space for expanding the ionised gases is available.
Podle zejména výhodného provedení vynálezu jsou průchozí otvory dělicí stěny uspořádány v koncové oblasti prvního prostoru odvrácené, « od místa přiblížení se elektrod a výtokový otvor je uspořádán v oblasti druhého prostoru, odvrácené od místa přiblížení se elektrod k sobě. U tohoto provedení vynálezu musí ionisované plyny proudit skrz celé délky obou prostorů před tím, nežli dospějí do volné atmosféry, • · $ímž se ionisované plyny zejména účinně chladí.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the through-opening apertures of the partition wall are disposed in the end region of the first space facing away from the electrode approaching location, and the outlet opening is disposed in the region of the second space facing away from the approaching electrode toward each other. In this embodiment of the invention, the ionized gases must flow through the entire lengths of the two spaces before reaching the free atmosphere, whereby the ionized gases are particularly effectively cooled.
Další vytvoření vynálezu může být provedeno tak, že elektrody mají jigkřiště, navazující na místo přiblížení elektrod k sobě, jako například růžkové jiskřiště. Takovýmto jiskřištěm je elektrický oblouk, zapáleny v místě přiblížení se elektrod k osbe, poháněn tímto jiskříštěa rychle pryč od tohoto místa, čímž se dalekosáhle zabrání případným tepelným poškozením v této oblasti. Tím zůstává vzdálenost mezi oběma elektrodami i po vícenásobné činnosti bleskojistky nezměněna, čímž je zajištěno stále stejné iniciační napětí jis křiště.A further embodiment of the invention can be carried out in such a way that the electrodes have a spark gap adjoining the point of approach of the electrodes to each other, such as a pink spark gap. By such a spark gap, the arc, ignited at the point of approach of the electrodes to the occupant, is driven by the spark gap rapidly away from the point, thereby largely preventing any thermal damage in this area. As a result, the distance between the two electrodes remains unchanged even after the multiple arresters have been operated several times, thus ensuring that the initiation voltage is still the same even at the cross.
V této souvislosti se navrhuje takové rozvinutí vynálezu, podle kterého jsou elektrody alespoň v oblasti jiskřiště vytvořeny z mědi, železa, ze železa opatřeného vrstvou mědi, ze slinutého materiálu wol fram-železo, případně wolfram-med a pod., případně z kombinace těchto materiálů. Takovéto materiály mají dobrou elektrickou vodivost při současně vysoké teplotní vodivosti.In this context, it is proposed that the electrodes are made of copper, iron, copper-coated iron, sintered wol fram-iron or tungsten-med and the like, or a combination thereof, at least in the spark gap area. . Such materials have good electrical conductivity with high thermal conductivity at the same time.
Dále se navrhuje, aby na konci jiskřiště, protilehlému k místu přiblížení elektrod k sobě, by uspořádán nejméně jeden elektrodový prvek například ve tvaru desky, alespoň zasahující do prostoru, ohřáni čeného elektrodami, výhodně však celou svou velikostí. Elektrický oblouk, hořící v jiskřišti se takovýmito elektrodovými prvky přemění ve více elektrických ob louků, zapojených v sérii. Udržovací napětí takovýchto elektrických oblouků je ale podstatně vyšší nežli jediného oblouku, takže normální napájecí napětí nemůže udržova hoření takovýchto oblouků a tím se omezují • * a posléze přeruší sítové proudy, které zpravidla následují po přepětí.It is further proposed that at least one electrode element, for example in the form of a plate, at least extending into the space heated by the electrodes, but preferably all of its size, be provided at the end of the spark gap opposite the electrodes approaching one another. The arc burning in the spark gap is transformed by such electrode elements into multiple electric arcs connected in series. However, the holding voltage of such electric arcs is substantially higher than a single arc, so that the normal supply voltage cannot maintain the burning of such arcs, thereby limiting the * and then interrupting the line currents that usually follow the overvoltage.
Podle jednoho zejména výhodného provedení vyná lezu může být tento vytvořen tak, že první elektroda jev pouzdru uložena pevně a druhá pohyblivě. V místě přiblížení se elektrod k sobě je uspořádaná vložená fólie dosedající na první elektrodu a druhá elektroda je prostřednictvím pružného stavebního dílu pohyblivá a přitlačovaná na vloženou fólii. V důsledku toho že vloženou fólii lze vyrobit o velmi přesné tlouštce, může se tímto uspořádáním nastavit přesná vzdálenost obou elektrod navzájem od sebe nezávisle na várobních tolerancích a tím i relativně předem zadat zapalovací napětí, ^romě toho může se takovýmto uspořádáním snížit nebezpečí zpětného pohybu elektrického oblouku z deionizační komůrky tvořené elektrodovými prvky do místa přiblížení se elektrod navzájem k sobě, přičemž se podporuje pohyb elektrického oblouku z místa přiblížení elektrod k sobě do deionisační komůrky.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the first electrode can be fixedly mounted in the housing and the second electrode can be moved movably. An intermediate film abutting on the first electrode is arranged at the point where the electrodes are brought together and the second electrode is movable and pressed against the intermediate film by means of a resilient component. Due to the fact that the insert sheet can be made of very precise thickness, this arrangement can set the exact distance of the two electrodes from each other independently of the welding tolerances and thus relatively predetermine the ignition voltage, thereby reducing the risk of electric movement. the arc from the deionization chamber formed by the electrode elements to the point of approaching the electrodes to each other, while supporting the movement of the arc from the point of approaching the electrodes to each other into the deionization chamber.
Další rozvinutí vynálezu spočívá v tom, že pruž ný stavební díl je tvořen šroubovou pružinou. Pomocí pružiny tohoto typu může se působit relativně vysokou silou na druhou elektrodu, což umožňuje spolehlivé přitlačování elektrody na vloženou fólii.A further development of the invention consists in that the resilient component is formed by a helical spring. By means of a spring of this type, a relatively high force can be applied to the second electrode, allowing a reliable pressing of the electrode on the intermediate film.
Přehled obrázků_na._yýkrese± Overview obrázků_na._yýkrese ±
Vynález bude v dalším textu blíže vysvětlen na příkladech výhodných provedení vynálezu, znázorněných na • · výkrese.The invention will be explained in more detail below with reference to the preferred embodiments of the invention shown in the drawing.
Na obr. 1 je znázorněn půdorys zejména jednoduchého provedení bleskojistky podle vynálezu v řezu.1 is a cross-sectional plan view of a particularly simple embodiment of a lightning arrester according to the invention; FIG.
Na obr. 2 je znázorněn půdorys druhého provedení vynálezu rovněž v řezu.FIG. 2 is a cross-sectional plan view of a second embodiment of the invention.
Na obr. 3a znázorněn nárys jiskřiště zejména výhodného provedení podle vynálezu.FIG. 3a shows a front view of a spark gap of a particularly preferred embodiment of the invention.
Na obr. 3b je znázorněna komůrka v provedení podle obr. 3a protékaná ionisovanými plyny.Fig. 3b shows a chamber in the embodiment of Fig. 3a flowing through ionized gases.
Na obr. 4 je znázorněn rez podle přímky A - A v obr. 3a, 3b.Fig. 4 is a section along line A-A in Figs. 3a, 3b.
Bleskojistka podle obr. 1 obsahuje dvě elektro dy 1 a 2, které jsou uspořádány s odstupem navzá jem od sebe v pouzdru 3. Na tyto elektrody 1, 2 jsou prostřednictvím prostřednictvím symbolicky naznače ných přívodů £ a 5 připojeny vodiče proudového obvodu , který se má chránit proti nepřípustně vysokým přepětím. Ve znázorněném příkladu bylo použité pouz Λ , , , , , z . - ~ . výtokovy dro 3 ve tvaru kvádru , ktere je uzavřeno az na/otvor 6 a průchozí otvory pro pro přívody 4, 5, které nejsou znázorněny pro větší přehlednost obráz ků.The lightning arrester according to FIG. 1 comprises two electrodes 1 and 2 which are spaced apart from one another in the housing 3. These conductors 1, 2 are connected by means of symbolically marked leads 5 and 5 to the conductors of the current circuit to be Protect against impermissibly high overvoltages. In the illustrated example it has been applied only Λ,,,,, of. - ~. a cuboid-shaped outflow drug 3 which is closed up to the / aperture 6 and through holes for the inlets 4, 5, which are not shown for the sake of clarity of the figures.
Jestliže je napětí na elektrodách 1 a 2 do statečně vysoké, ionisuje se vzduch nacházející se v místě 7 přiblížení se elektrod 1, 2 k sobě a Vdů• ·If the voltage at electrodes 1 and 2 to brave high ionisuje the air in the points 7 closer to the electrodes 1, 2 to each other and at the DU • ·
sledku toho dojde k vytvoření elektrického oblouku mezi oběma elektrodami 1, 2. Tento elektrický oblouk ohřívá nynyí své okolí, takže dochází k tvoření horkých ionizovaných plynů uvnitř pouzdra prostřed nictvím výtokového otvoru 6 mohou proudit ven.Podle vynálezu je třeba uspořádat onen výtokový otvor 6 v určité vzdálenosti od obou elektrod 1, 2, takže mezi elektrodami 1, 2 a výtokovým otvorem 6 se nachází komůrka 8, skrz kterou ionisované plyny musí proudit ven. Velikost výtokového otvoru 6 je přitom účelné zvolit tak velkou, aby ionizované plyny mohly dosta tečně rychle vystoupit ^g&í/uvnltř pouzdra 3 z pouzdra 3, t.j. aby se nenepřípustně vysoký přetlak,způsobící zničení pouzdra 3· Místo jednoho výtokového otvoru 6 může se pro dosažení tohoto cíle samozřejmě uspořádat více takovýchto výtokových otvorůvAs a result, an electric arc is formed between the two electrodes 1, 2. This electric arc heats its surroundings, so that hot ionized gases are formed inside the enclosure through the outflow opening 6 to flow outward. some distance from both electrodes 1, 2, so that there is a chamber 8 between the electrodes 1, 2 and the outlet opening 6 through which the ionized gases must flow out. The size of the outflow opening 6 is expediently chosen so that the ionized gases can escape quickly enough inside the housing 3 from the housing 3, i.e., an unacceptably high overpressure causing damage to the housing 3 can be achieved. of this aim, of course, to arrange more such outlets
Mfgto 7 přiblížení se elektrod 1, 2 k sobě je přitom uspořádáno v první koncové oblasti komůrky 8, přičémž výtokový otvor 6 leží ve druhé koncové ob lasti této komůrky 8.V důsledku toho musí ionisované plyny protékat celou délkou komůrky 8.In this case, the approach of the electrodes 1, 2 to each other is arranged in the first end region of the chamber 8, with the outlet opening 6 lying in the second end region of the chamber 8. As a result, the ionized gases must flow through the entire length of the chamber 8.
Při proudění uvedenou komůrkau 8 ochlazují se ionisované plyny a v nich uložené teplo předávají pro střednictvím atmosféry v komůrce a stěny pouzdra 3, okolí, takže při výstupu z výtokového otvoru 6 máji již jen relativně nepatrný obsah energie.Upon flow through the chamber 8, the ionized gases are cooled and the heat stored therein is passed through the atmosphere in the chamber and the walls of the housing 3, so that when leaving the outlet opening 6 it has only a relatively low energy content.
Velikost ochlazení ionisovaných plynů souvisí přímo s délkou dráhy uvnitř komůrky 8, kterou musí projít. Pro ovlivnění této délky dráhy jsou v provedení podle obr. 2 uvnitř komůrky 8 uspořádaná vodicí ústrojí _9 proudění. Jsou vytvořena ve tvaru desky a takThe amount of cooling of the ionised gases is directly related to the length of the path within the chamber 8 that it must pass. In order to influence this path length, in the embodiment of FIG. 2 flow guides 9 are arranged inside the chamber 8. They are shaped like a plate and so on
4 • · * · · · « 444 • ·«· 4 · · · · ···· • 4 4 4 ·« 4 «44 44 ·♦ ···« ···· uspořádány, žé vedou ionizované plyny podél meandrovité dráhy. Tato dráha je zřetelně delší nežli dráha vedoucí rovně od místa 7 přiblížení elektrod 1,2 k sobě k výtokovému otvoru 6, jak je znázorněno v obr. 1. čímž je u provedení podle obr. 2 dosažitelné zře tělně silnějšího ochlazení ionisovaných plynů.4 444 444 444 444 444 444 444 are arranged to lead ionized gases along the meandering expensive. This path is markedly longer than the path leading straight from the approach point 7 of the electrodes 1 to each other to the outlet opening 6 as shown in Fig. 1, thereby achieving a much stronger cooling of the ionized gases in the embodiment of Fig. 2.
Další možnost prodloužení dob^etrvání ionisovaného plynu v komůrce 8 spočívá v uspořádání překážek proudění, jako nárazových stěn 10, nebo sít 11 uv nitř komůrky 8.Uvedené překážky se mohou uspořádat ve v vzájemné kombinaci nabo každá zvlášt.Another possibility to extend duration times ^ e ionisovaného gas within chamber 8 is the arrangement of the flow obstacles such as crash walls 10, or network 11 UV chamber nitro 8.Uvedené obstacles may be arranged in use or in combination separately.
Materiál nározových stěn 10, sít 11 a vodícího ústrojí 9 je principielně volně volitelný, musí ale splňovat požadavky na odolnost vůči tepelnému zatížení. Jako nej jednodušší varianta se nabízí vytvarovat nárazové stěny 10, síta 11 a vodicí ústrojí _9 na vnitřních stěnách pouzdra 3, takže sestávají z materiálu pouzdra 3, tedy elektricky izolující umělé hmoty.The material of the front walls 10, the screen 11 and the guide device 9 is in principle freely selectable, but it must meet the requirements for resistance to thermal load. As the simplest variant, it is possible to shape the impact walls 10, the sieves 11 and the guide device 9 on the inner walls of the housing 3 so that they consist of the material of the housing 3, that is to say the electrically insulating plastics.
Další možnost spočívá v tom, použít kovy, jako například měď, železo nebo podobně, neboí tyto materiály jsou dobrými vodiči tepla a mají dobrou schopnost pohlcování tepla, čímž se kolem nich proudící ionisované plyny ještě efektivněji ochlazují.Another possibility is to use metals such as copper, iron or the like, since these materials are good heat conductors and have good heat-absorbing properties, thereby cooling the ionized gases flowing around them even more effectively.
Vnitřek pouzdra 3 u příkladu provedení podle obr.In the embodiment of FIG.
není v opaku provedení podle obr. 1 vytvořen jako jednodílný, nýbrž je uspořádaná dělicí stěna 12,která pouzdro rozděluje ve dva prostoryí 13 a 8. V prvním prostoru 13 jsou, jak již bylo popsáno, uspořádány obě elektrody 1, 2, které jsou vytvarovány tak, že vytvářejí místo 7 přiblížení elektrod 1, 2 k so bě a na ně navazující růžkové jiskřiště lA.Elektric10 ký oblouk, vzni-klý v místě 7 přihlížení elektrod 1, 2 k sobě, je pohybován magnetickými silami, vyvolanými proudem , tekoucím elektrodami 1, 2 a jím samotným, podél růzkového jiskřiětě 14» což způsobí jeho rozšíření a nakonec odtržení* V prostoru 13 vznikající horké ionisované plyny mohou průchozími otvory 15 v dělicí stěně 12__ přestoupit do prostoru 8, kde dochází k již popsanému ochlazení.1 is not designed as a one-piece design, but a partition wall 12 is provided which divides the housing into two compartments 13 and 8. In the first compartment 13, as previously described, both electrodes 1, 2 are formed, which are shaped. The electric arc formed at the point 7 of approaching the electrodes 1, 2 is moved by the magnetic forces induced by the current flowing through the electrodes. 1, 2 and itself, along the differential spark 14, causing it to expand and eventually tear off. In the space 13, the hot ionized gases generated through the apertures 15 in the partition wall 12 can pass into the space 8 where cooling has already occurred.
Elektrody 1, 2 mohou být vytvořeny, jak bylo již popsáno u jiných příkladů provedení, z libovol ných materiálů, které mají dostatečnou elektrickou vodivost, Jako zejména výhodné materiály mohou se pro oblast jigkřiště 11 uvésti měů, železo, měcí opatřená vrstvou žéleza, slinuté wolfram-železo případně slinuté wolfram- měS. Přitom jsou také možné kombinace těchto materiálů, přičemž elektrody 1, 2 různé materiály podle oblastí.The electrodes 1, 2 may be formed, as already described in other embodiments, from any materials having sufficient electrical conductivity. Particularly preferred materials for the jig-box area 11 may be copper, iron, coated with a gel, sintered tungsten. - iron or sintered tungsten. Combinations of these materials are also possible, the electrodes 1, 2 being different materials according to the region.
V obr. 3a» 3b a 4 je znázorněno provedení vy nálezu, které je zejména vhodné pro zabudování do skříňového rozvaděče. Jak lze nejlépe seznat v obr. 4, jsou zde oba prostory 13 a 8 uspořádány ve vrst vách navzájem vedle sebe. Jiskřiště l£r znázorněné v obr. 3 v půdorysu, je upraveno paralelně ke komůrceFigures 3a, 3b and 4 show an embodiment of the invention which is particularly suitable for incorporation into a control cabinet. As best seen in FIG. 4, the two spaces 13 and 8 are arranged in layers adjacent to each other. Spark l £ r shown in FIG. 3 in plan view, is provided in parallel to the chamber
8. Vznikající konstrukční jednotka má tedy konstrukci srovnatelnou s chráničem vedení, u kterého jednotlivé pólové dráhy jsou stejným způsobem uspořádány na vzájem vedle sebe.8. The resulting assembly unit thus has a construction comparable to a line protector in which the individual pole paths are arranged side by side in the same way.
Pro to potřebné pouzdro má opět dělicí stěnu 12 s průchozími otvory 15, na jejímž prvním povrchu 121± ležícím vlevo v obr. 1, je vybudovaná komůrka 8 s jejími vodícími ústrojími 9 a případně nárazovými • · stěnami 10 a sítami 11. Na druhém povrchu 121, nacházejícím se vpravo v obr, 4, je uspořádáno jis křiste 14* Oba prostory 13, 8 musí být uzařeny pro provoz víky, probíhajícími rovnoběžně s rovinou obrázků 3a, 3b,které však z dovodů přehldenosti nejsou znázorněny.For this purpose, the sleeve again has a partition wall 12 with through holes 15, on whose first surface 121 ± lying to the left in FIG. 1, a chamber 8 is built with its guiding means 9 and eventually impact walls 10 and screens 11. On the second surface 121, located to the right in FIG. 4, is provided with a chisel 14. The two spaces 13, 8 must be sealed to operate a lid running parallel to the plane of FIGS. 3a, 3b, but not shown for reasons of oversight.
Jiskřiště 14 použité u tohoto příkladu prove dění je analogicky s obr. 1 vytvořeno jako růžkové jiskříš tě. Přídavně jsou zde uspořádány na jeho konci protilehlému k místu 7 přiblížení elektrod 1 a 2 k sobě, elektrodové prvky 16, které do prostoru 8, ohraničeného elektrodami 1, 2 alespoň částečně zasahují, výhodně však se nacházejí celé v tomto prosto ru 8.The spark gap 14 used in this embodiment is analogous to FIG. 1 as a pink spark gap. In addition, at its end opposite to the approach point 7 of the electrodes 1 and 2, there are provided electrode elements 16 which at least partially extend into the space 8 bounded by the electrodes 1, 2, but are preferably located entirely in this space 8.
Počet elektrodových prvků 16 není nijak pře dem stanovenými údaji omezen. Aby se do úzkého prostoru 8 mezi elektrodami 1, 2, umístilo co nejvíce takovýchto elektrodových prvků 16, jsou vytvořeny jako navzájem rovnoběžně probíhající desky; Těmito elektrodovými prvky’ 16 se dosáhne vícenásobného přerušení elektrického oblouku ve více navzájem k sobě v sérii zapojených dílčích elektrických oblouků, což přispívá k rychlému uhasnutí elektrického oblou ku.The number of electrode elements 16 is not particularly limited. In order to accommodate as many of these electrode elements 16 as possible in the narrow space 8 between the electrodes 1, 2, they are designed as parallel-running plates; These electrode elements 16 achieve multiple arc interruptions in multiple arrays connected in series, which contributes to the rapid extinguishing of the arc.
Použití elektrod 1, 2, které mají u svého místa 7 přiblížení k sobě^v návaznosti jiskřiště 14 ve tvaru růžkového jiskřiště, představuje sice jedno výhodné provedení, přesto mohou se u vytvoření pouzdra 3 podle obr. 3a,3b a obr. 4 použít libovolně jinak vytvořené elektrody 1, 2.The use of electrodes 1, 2 having a pink spark gap 14 at their point of proximity 7 following a spark gap 14 is a preferred embodiment, yet they can be used in any manner in the design of the housing 3 according to FIGS. 3a, 3b and 4. otherwise formed electrodes 1, 2.
Jako v obr. 1 je i zde místo 7 přiblížení elektrod 1, 2 k sobě, vytvořené těmito elektrodami 1£2, uspořádané v prvním prostoru 13· Jak lze zejmén ae 12 znát z obr. 3a, 3b, jsou oba prostory 13, 8 uspořádány po celé jejich délce ve vrstvách navzájem vedle sebe. Přídavně k tomu je provedení podle vynálezu upraveno tak, že průchozí otvory 15 v dělicí stěaě jsou uspořádány v koncové oblasti prvního prostoru 13, odvrácené od místa 7 přiblížení elektrod 1, 2 k sobě, a že současně výtokový otvor 6 je uspořádán v oblasti druhého prostoru 8, která je sousední vzhledem k místu 7 přiblížení elektrod 1, 2 k sobě.As in FIG. 1, there is also space 7 approach the electrodes 1, 2 to each other, formed by the electrodes 1 £ 2 disposed in the first space 13 · How particular ae 12 known from fig. 3a, 3b, the two spaces 13, 8 arranged along their entire length in layers side by side. In addition, the embodiment according to the invention is arranged in such a way that the through holes 15 in the separating wall are arranged in the end region of the first space 13 facing away from the approaching point 7 of the electrodes 1, 2 and simultaneously 8, which is adjacent to the approach point 7 of the electrodes 1, 2 to each other.
V důsledku tohoto uspořádání průchozích otvorů a výtokového otvoru 6 musí ionisované plyny proudit nejdříve po celé délce prostoru 13 s elektrodami 1, 2 a potom po celé délce prostoru Θ, kde se ionisovaný plynochlazuje. Tím se dosáhne i při malých geometrických rozměrech pouzdra 3 zejména dlouhé prodlevy ionisovaných plynů v pouzdru 3.Během této prodlevy musí ionisované plyny urazit relativně dlouhou dráhu, na které přicházejí s velkými plochami pouzdra 3 a vodícími ústrojími 9. Úkol stanovený vynálezem, t.j. dosáhnout dostačujícího ochlazení ionisovaných plynů, byl v celém rozsahu splněn.Due to this arrangement of the through holes and the outflow opening 6, the ionized gases must flow first along the entire length of the electrode compartment 13 and then along the entire length of the compartment Θ where the ionised gas is cooled. In this way, even in the case of small geometrical dimensions of the housing 3, in particular a long dwell time of the ionised gases in the housing 3 is achieved. cooling of the ionized gases was fulfilled in its entirety.
Skutečný odstup elektrod 1, 2 navzájem od sebe v miste 7 přiblížení elektrod 1, 2 k sobě zá visí přímo na výrobních tolerancích, vyskytujících se při výrobě elektrod 1, 2 a pouzdra 3. Tím se může skutečné zapalovací napětí jiskřiště, které je přímo zvíslé na rozestupu elektrod 1, 2, předem stanovit jen relativně nepřesně.The actual spacing of the electrodes 1, 2 from one another in the approach point 7 of the approach of the electrodes 1, 2 depends directly on the manufacturing tolerances occurring in the manufacture of the electrodes 1, 2 and the housing 3. This allows the actual ignition voltage of the spark gap to be directly at the electrode spacing 1, 2, be predetermined only relatively inaccurately.
Pro odstranění tohoto nedostatky navrhuje se podle vynálezu, uspořádat první elektrodu 1 pevně v pouzdru 3 a druhou elektrodu 2 v malém rozměru po4 4* 4···In order to overcome this drawback, it is proposed according to the invention to arrange the first electrode 1 firmly in the housing 3 and the second electrode 2 in a small size of 4 * 4.
4 · 4 · ··4 · 4 · ··
4 4 44 • ·· 4 4 ··4 4 44 • 4
4 4 ··4 4 ··
444 44 444444444 44 444444
hyblivě. Bále je uspořádán pružný konstrukční prvek, který je podle obr. 3 vytvořen jako šroubovitá pružina 18, která tlačí druhou elektrodu 2 ve směru k první elektrodě 1. V místě 7 přiblížení elektrod 1, 2 k sobě je uspořádaná fóliová vložka 17, která do v sedá na první elektrodu 1. Šroubovitou pružinou 18 je druhá elektroda 2 tlačena na fóliovou vložku 17, takže skutečný rozstup elektrod 1, 2 navzájem od sebe je určen jen tloušťkou fóliové vložky 17, nezá visle na výrobních tolerancích elektrod 1, 2 nebo pouzdra 3* Jestliže je fóliová vložka 17 vyrobiteůná s velmi přesnou, předem zadanou tloušťkou, může se nyní předem zadaný rozestup elektrod 1, 2 podstaně přesněji realizovat.moving. In addition, a resilient structural element is provided, which according to FIG. 3 is designed as a helical spring 18, which pushes the second electrode 2 in the direction of the first electrode 1. A foil insert 17 is arranged at the point 7 of the electrodes 1, 2. With the helical spring 18, the second electrode 2 is pushed onto the film insert 17 so that the actual spacing of the electrodes 1, 2 from each other is determined only by the thickness of the film insert 17, independent of the manufacturing tolerances of the electrodes 1, 2 or housing 3. If the film insert 17 is made with a very precise, predetermined thickness, the predetermined electrode spacing 1, 2 can now be realized more precisely.
Jestliže tento způsob nastavování vzdálenosti elektrod 1, 2 je znázorněn jen v obr. 3a, může se stejně tak dobře použít i u jinak vytvořených elek trod 1, 2, například podle obr. 1 a obr. 2.If this method of adjusting the spacing of the electrodes 1, 2 is shown only in FIG. 3a, it can equally well be applied to other electrodes 1, 2 formed, for example according to FIGS. 1 and 2.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0022797A AT405112B (en) | 1997-02-12 | 1997-02-12 | OVERVOLTAGE DEVICE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ38898A3 true CZ38898A3 (en) | 1998-12-16 |
Family
ID=3484935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ98388A CZ38898A3 (en) | 1997-02-12 | 1998-02-10 | Lighting arrester |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0860918B1 (en) |
| AT (2) | AT405112B (en) |
| CZ (1) | CZ38898A3 (en) |
| DE (1) | DE59800708D1 (en) |
| ES (1) | ES2159429T3 (en) |
| GR (1) | GR3036371T3 (en) |
| PL (1) | PL188294B1 (en) |
| PT (1) | PT860918E (en) |
| SK (1) | SK18298A3 (en) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19845889B4 (en) | 1998-10-06 | 2007-03-01 | Dehn + Söhne GmbH + Co KG | The spark gap arrangement |
| DE10164025B4 (en) * | 2001-08-21 | 2005-08-25 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Encapsulated voltage surge absorber for limiting secondary current has an untriggered discharger with main electrodes, an insulating part, expansion areas and a trigger electrode. |
| EP1419565B1 (en) * | 2001-08-21 | 2008-04-02 | Dehn + Söhne Gmbh + Co Kg | Encapsulated secondary-current-limiting voltage surge diverter based on a spark gap |
| FR2840448B1 (en) | 2002-05-30 | 2004-07-23 | Schneider Electric Ind Sas | OVERVOLTAGE PROTECTION DEVICE |
| FR2843243B1 (en) * | 2002-08-05 | 2004-11-05 | Soule Protection Surtensions | DEVICE FOR PROTECTING AN ELECTRICAL POWER DISTRIBUTION NETWORK |
| FR2880468B1 (en) * | 2005-01-04 | 2007-04-06 | Soule Prot Surtensions Sa | APPARATUS FOR PROTECTING AN ELECTRICAL INSTALLATION WITH IMPROVED CUT-OFF CAPACITY |
| DE102005015401B4 (en) * | 2005-01-10 | 2014-03-20 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Surge arrester with two diverging electrodes and a spark gap acting between the electrodes |
| DE102007015932A1 (en) * | 2007-01-04 | 2008-07-10 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Encapsulated, pressure-resistant, non-hermetically sealed high-performance spark gap |
| US8563888B2 (en) | 2008-06-11 | 2013-10-22 | General Electric Company | Arc containment device and method |
| DE102010033764A1 (en) * | 2010-06-01 | 2011-12-01 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Housing arrangement for multi-pole overvoltage protection devices |
| DE102011123020B3 (en) * | 2010-08-04 | 2016-10-27 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Horn spark gap with deion chamber |
| DE102011051738B4 (en) | 2010-08-04 | 2023-05-04 | Dehn Se | Horn spark gap lightning arrester with deion chamber |
| DE102013224720B4 (en) | 2013-12-03 | 2016-07-07 | J. Pröpster GmbH | Surge discharge device with a surge arrester and a quenching unit |
| DE102014209261A1 (en) * | 2014-05-15 | 2015-11-19 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Spark gap arrangement with improved cooling |
| DE102014215282B3 (en) * | 2014-08-04 | 2015-10-01 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Combined surge protection device with integrated spark gap |
| DE102019209477B4 (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-21 | Dehn Se + Co Kg | Lightning protection spark gap |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE426422A (en) * | 1937-03-02 | |||
| DE897444C (en) * | 1939-03-01 | 1953-11-23 | Aeg | Surge arrester with a blow-out tube spark gap |
| US2329219A (en) * | 1942-01-20 | 1943-09-14 | Glenn B Roloson | Lightning arrester, gas flow type |
| CH391069A (en) * | 1961-03-23 | 1965-04-30 | Licentia Gmbh | Magnetically blown extinguishing spark gap for surge arresters |
| DE2741868C2 (en) * | 1977-09-15 | 1982-11-25 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Arc chamber with arc rails and perforated ceramic plates |
| EP0117288B1 (en) * | 1982-11-10 | 1988-03-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Switch with arc-extinguishing means |
| US4618751A (en) * | 1984-12-21 | 1986-10-21 | Square D Company | Arc extinguishing assembly |
| DE3829650A1 (en) * | 1988-09-01 | 1990-03-15 | Telefunken Systemtechnik | Combined extinguishing spark gap |
| DE9115905U1 (en) * | 1991-12-21 | 1993-04-22 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De | |
| DE4236538A1 (en) * | 1992-10-22 | 1994-04-28 | Siemens Ag | Encapsulated spark gap for overvoltage discharge - has two electrodes with collar-shaped edges forming dish shape, and glass insulator welded to collar edge |
| JP2888754B2 (en) * | 1993-05-31 | 1999-05-10 | フェニックス、コンタクト、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング、ウント、コンパニー | Overvoltage protection device |
| ES2100506T3 (en) * | 1993-10-15 | 1997-06-16 | Hager Electro | DOUBLE DRIVING SHEET FOR CIRCUIT BREAKER CHAMBER. |
| DE4403355A1 (en) * | 1994-02-03 | 1995-08-10 | Gec Alsthom T & D Gmbh | Arc absorber |
| DE4439730C2 (en) * | 1994-10-17 | 1996-09-26 | Phoenix Contact Gmbh & Co | Surge protection element |
-
1997
- 1997-02-12 AT AT0022797A patent/AT405112B/en not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-02-10 CZ CZ98388A patent/CZ38898A3/en unknown
- 1998-02-10 PL PL98324741A patent/PL188294B1/en unknown
- 1998-02-11 PT PT98890030T patent/PT860918E/en unknown
- 1998-02-11 AT AT98890030T patent/ATE201288T1/en active
- 1998-02-11 DE DE59800708T patent/DE59800708D1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-02-11 EP EP98890030A patent/EP0860918B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-02-11 ES ES98890030T patent/ES2159429T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-02-12 SK SK182-98A patent/SK18298A3/en unknown
-
2001
- 2001-08-10 GR GR20010401227T patent/GR3036371T3/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATA22797A (en) | 1998-09-15 |
| PL324741A1 (en) | 1998-08-17 |
| EP0860918B1 (en) | 2001-05-16 |
| PL188294B1 (en) | 2005-01-31 |
| GR3036371T3 (en) | 2001-11-30 |
| ATE201288T1 (en) | 2001-06-15 |
| SK18298A3 (en) | 1998-10-07 |
| DE59800708D1 (en) | 2001-06-21 |
| PT860918E (en) | 2001-11-30 |
| EP0860918A1 (en) | 1998-08-26 |
| AT405112B (en) | 1999-05-25 |
| ES2159429T3 (en) | 2001-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ38898A3 (en) | Lighting arrester | |
| RU2380807C2 (en) | Discharger of overvoltage protection with two divergent electrodes and spark gap between them | |
| TR201611854A2 (en) | Electric arc extinguishing device and protective switching device. | |
| US7034242B1 (en) | Arc chute and circuit interrupter employing the same | |
| US9449778B2 (en) | Combined surge protection device with integrated spark gap | |
| US10192700B2 (en) | Air circuit breaker having an improved electric arc quenching chamber | |
| US20100170876A1 (en) | Circuit breaker with switching gas cooling | |
| KR101386582B1 (en) | A circuit braker | |
| US9019680B2 (en) | Horn spark gap with a deion chamber | |
| US3440378A (en) | Metal plate type of arc-extinguishing device | |
| EP1709654B1 (en) | Switching device | |
| CA2124160A1 (en) | Circuit breaker enclosure gas venting system | |
| CN111279449B (en) | Change-over switch | |
| MXPA05001318A (en) | Protective device for electric power distribution network. | |
| EP2416334A1 (en) | Arcing chamber for safety switch | |
| JPWO2003065396A1 (en) | Air circuit breaker | |
| CN212874379U (en) | Terminal clamp covering device for low-voltage circuit breaker and corresponding low-voltage circuit breaker | |
| EP0195862B1 (en) | Arc chute for a circuit breaker | |
| EP3699941B1 (en) | Switchgear | |
| US9774174B1 (en) | Dielectric heat transfer windows, and systems and methods using the same | |
| CA1199955A (en) | Louvered arc chute | |
| CN110999001B (en) | Surge arrester and method for dimensioning an arc channel thereof | |
| US5111008A (en) | Effective arc stack/efficient contact carrier | |
| KR0176736B1 (en) | Moving contact for circuit breaker | |
| GB2587467A (en) | Terminal clamp cover device for low voltage circuit breakers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |