DE10146728B4 - Overvoltage protection device - Google Patents

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Abstract

Überspannungsschutzeinrichtung, mit einer ersten Elektrode (1), mit einer zweiten Elektrode (2) und mit einer zwischen beiden Elektroden (1, 2) wirksamen Durchschlag-Funkenstrecke (3), wobei beim Zünden der Durchschlag-Funkenstrecke (3) zwischen den beiden Elektroden (1, 2) ein Lichtbogen entsteht,
dadurch gekennzeichnet,
daß an die beiden Elektroden (1, 2) die Reihenschaltung eines Spannungsschaltelements (4) und eines Zündelements (5) angeschlossen ist,
daß die Ansprechspannung des Spannungsschaltelements (4) unterhalb der Ansprechspannung der Durchschlag-Funkenstrecke (3) liegt,
daß an der Kontaktstelle (6) zwischen dem Zündelement (5) und der dem Zündelement (5) zugeordneten Elektrode (2) ein Übergangswiderstand gegeben ist, und
daß beim Ansprechen des Spannungsschaltelements (4) zunächst ein Ableitstrom über das Zündelement (5) fließt, wobei das Zündelement (5) derart ausgebildet ist, daß bei größeren Ableitströmen wegen des Übergangswiderstandes an der Kontaktstelle (6) Entladungen entstehen, die zu einer Vorionisierung des die Kontaktstelle (6) umgebenden Kontaktbereichs führen.
Overvoltage protection device, with a first electrode (1), with a second electrode (2) and with an effective between two electrodes (1, 2) breakdown spark gap (3), wherein when igniting the breakdown spark gap (3) between the two electrodes (1, 2) an arc is created,
characterized,
in that the series connection of a voltage switching element (4) and an ignition element (5) is connected to the two electrodes (1, 2),
that the response voltage of the voltage switching element (4) is below the response voltage of the breakdown spark gap (3),
that at the contact point (6) between the ignition element (5) and the ignition element (5) associated electrode (2) is given a contact resistance, and
that upon activation of the voltage switching element (4) first a leakage current flows through the ignition element (5), wherein the ignition element (5) is designed such that at larger leakage currents due to the contact resistance at the contact point (6) discharges occur, resulting in a preionization of the lead the contact point (6) surrounding contact area.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Überspannungsschutzeinrichtung, mit einer ersten Elektrode, mit einer zweiten Elektrode und mit einer zwischen beiden Elektroden wirksamen Durchschlag-Funkenstrecke, wobei beim Zünden der Durchschlag-Funkenstrecke zwischen den beiden Elektroden ein Lichtbogen entsteht.The Invention relates to an overvoltage protection device, with a first electrode, with a second electrode and with an effective between two electrodes breakdown spark gap, wherein when igniting the breakdown spark gap between the two electrodes Arc is created.

Elektrische, insbesondere aber elektronische Meß-, Steuer-, Regel- und Schaltkreise, vor allem auch Telekommunikationseinrichtungen und -anlagen, sind empfindlich gegen transiente Überspannungen, wie sie insbesondere durch atmosphärische Entladungen, aber auch durch Schalthandlungen oder Kurzschlüsse in Energieversorgungsnetzen auftreten können. Diese Empfindlichkeit hat in dem Maße zugenommen, in dem elektronische Bauelemente, insbesondere Transistoren und Thyristoren, verwendet werden; vor allem sind zunehmend eingesetzte integrierte Schaltkreise in starkem Maße durch transiente Überspannungen gefährdet.electric, but in particular electronic measuring, control and regulating circuits, especially telecommunications equipment and facilities are sensitive to transient overvoltages, as they are in particular due to atmospheric discharges, as well by switching operations or short circuits in power supply networks may occur. This sensitivity has increased to the extent that electronic Components, in particular transistors and thyristors used become; above all, increasingly used integrated circuits to a great extent by transient overvoltages endangered.

Elektrische Stromkreise arbeiten mit der für sie spezifizierten Spannung, der Nennspannung, normalerweise störungsfrei. Das gilt dann nicht, wenn Überspannungen auftreten. Als Überspannungen gelten alle Spannungen, die oberhalb der oberen Toleranzgrenze der Nennspannung liegen. Hierzu zählen vor allem auch die transienten Überspannungen, die aufgrund von atmosphärischen Entladungen, aber auch durch Schalthandlungen oder Kurzschlüsse in Energieversorgungsnetzen auftreten können und galvanisch, induktiv oder kapazitiv in elektrische Stromkreise eingekoppelt werden können. Um nun elektrische oder elektronische Stromkreise, insbesondere elektronische Meß-, Steuer-, Regel- und Schaltkreise, vor allem auch Telekommunikationseinrichtungen und -anlagen, wo auch immer sie eingesetzt sind, gegen transiente Überspannungen zu schützen, sind Überspannungsschutzeinrichtungen entwickelt worden und seit mehr als zwanzig Jahren bekannt.electrical Circuits work with them specified voltage, rated voltage, normally trouble-free. That does not apply if overvoltages occur. As overvoltages apply all voltages that are above the upper tolerance limit of Nominal voltage are. Which includes especially the transient overvoltages, the due to atmospheric Discharges, but also by switching operations or short circuits in power grids may occur and galvanic, inductive or capacitive in electrical circuits can be coupled. To now electrical or electronic circuits, in particular electronic measuring, Control, regulating and switching circuits, in particular including telecommunications equipment and installations, wherever they are used, against transient overvoltages to protect, are overvoltage protection devices been developed and known for more than twenty years.

Wesentlicher Bestandteil von Überspannungsschutzeinrichtung der hier in Rede stehenden Art ist mindestens eine Funkenstrecke, die bei einer bestimmten Überspannung, der Ansprechspannung, anspricht und damit verhindert, daß in dem durch eine Überspannungsschutzeinrichtung geschützten Stromkreis Überspannungen auftreten, die größer als die Ansprechspannung der Funkenstrecke sind.essential Component of overvoltage protection device the type in question here is at least one spark gap, the at a certain overvoltage, the response voltage, responds and thus prevents that in the by an overvoltage protection device protected circuit surges occur larger than the response voltage of the spark gap are.

Eingangs ist ausgeführt worden, daß die erfindungsgemäße Überspannungsschutzeinrichtung zwei Elektroden und eine zwischen den beiden Elektroden. wirksame Durchschlag-Funkenstrecke aufweist. Mit Durchschlag-Funkenstrecke ist ganz allgemein eine Durchschlag-Funkenstrecke gemeint; umfaßt sein soll damit also auch eine Durchschlag-Funkenstrecke, bei der nicht Luft, sondern ein anderes Gas zwischen den Elektroden vorhanden ist. Neben Überspannungsschutzeinrichtungen mit einer Durchschlag-Funkenstrecke gibt es Überspannungsschutzeinrichtungen mit einer Überschlag-Funkenstrecke, bei denen beim Ansprechen eine Gleitentladung auftritt.input is executed been that the Overvoltage protection device according to the invention two Electrodes and one between the two electrodes. effective breakdown spark gap having. With breakdown spark gap is generally one Breakdown spark gap meant; should be included so so too a breakdown spark gap, where not air, but a other gas is present between the electrodes. In addition to overvoltage protection devices with a breakdown spark gap, there are overvoltage protection devices with a flashover spark gap, at which occurs when responding a sliding discharge.

Überspannungsschutzeinrichtungen mit einer Durchschlag-Funkenstrekke haben gegenüber Überspannungsschutzeinrichtungen mit einer Überschlag-Funkenstrecke den Vorteil einer höheren Stoßstromtragfähigkeit, jedoch den Nachteil einer höheren – und auch nicht sonderlich konstanten – Ansprechspannung. Deshalb sind bereits verschiedene Überspannungsschutzeinrichtungen mit einer Durchschlag-Funkenstrecke vorgeschlagen worden, die in bezug auf die Ansprechspannung verbessert worden sind. Dabei sind im Bereich der Elektroden bzw. der zwischen den Elektroden wirksamen Durchschlag-Funkenstrecke in verschiedener Weise Zündhilfen realisiert worden, z. B. dergestalt, daß zwischen den Elektroden mindestens eine eine Gleitentladung auslösende Zündhilfe vorgesehen worden ist, die zumindest teilweise in die Durchschlag-Funkenstrecke hineinragt, stegartig ausgeführt ist und aus Kunststoff besteht (vgl. z. B. die DE 41 41 681 A1 oder DE 44 02 615 A1 ).Overvoltage protection devices with a breakdown spark gap have the advantage over surge protective devices with a flashover spark gap the advantage of a higher surge current carrying capacity, but the disadvantage of a higher - and not very constant - Ansprechspannung. Therefore, various overvoltage protection devices have been proposed with a breakdown spark gap, which have been improved in terms of the response voltage. In this case, ignition aids have been realized in various ways in the region of the electrodes or the effective between the electrodes breakdown spark gap, z. B. such that between the electrodes has been provided at least one triggering a triggering ignition aid, which protrudes at least partially into the breakdown spark gap, is web-like and made of plastic (see, for DE 41 41 681 A1 or DE 44 02 615 A1 ).

Die bei den bekannten Überspannungsschutzeinrichtungen vorgesehenen, zuvor angesprochenen Zündhilfen können gleichsam als "passive Zündhilfen" bezeichnet werden, "passive Zündhilfen" deshalb, weil sie nicht selbst "aktiv" ansprechen, sondern nur durch eine Überspannung ansprechen, die an den Hauptelektroden auftritt.The in the known surge protection devices provided, previously mentioned Zündhilfen can be called as "passive Zündhilfen" as it were, "passive ignition aids" because they do not speak "actively" yourself, but only by an overvoltage respond, which occurs at the main electrodes.

Aus der DE 198 03 636 A1 ist ebenfalls eine Überspannungsschutzeinrichtung mit zwei Elektroden, mit einer zwischen den beiden Elektroden wirksamen Durchschlag-Funkenstrecke und einer Zündhilfe bekannt. Bei dieser bekannten Überspannungsschutzeinrichtung ist die Zündhilfe, im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen, eine Gleitentladung auslösenden Zündhilfen, als "aktive Zündhilfe" ausgebildet, nämlich dadurch, daß neben den beiden Elektroden – dort als Hauptelektroden bezeichnet – noch zwei Zündelektroden vorgesehen sind. Diese beiden Zündelektroden bilden eine zweite, als Zündfunkenstrecke dienende Durchschlag-Funkenstrecke. Bei dieser bekannten Überspannungsschutzeinrichtung gehört zu der Zündhilfe außer der Zündfunkenstrecke noch ein Zündkreis mit einem Zündschaltelement. Bei Anliegen einer Überspannung an der bekannten Überspannungsschutzeinrichtung sorgt der Zündkreis mit dem Zündschaltelement für ein Ansprechen der Zündfunkenstrecke. Die Zündfunkenstrecke bzw. die beiden Zündelektroden sind in bezug auf die beiden Hauptelektroden derart angeordnet, daß dadurch, daß die Zündfunkenstrecke angesprochen hat, die Durchschlag-Funkenstrecke zwischen den beiden Hauptelektroden, Hauptfunkenstrecke genannt, anspricht. Das Ansprechen der Zündfunkenstrecke führt zu einer Ionisierung der in der Durchschlag-Funkenstrecke vorhandenen Luft, so daß – schlagartig – nach Ansprechen der Zündfunkenstrecke dann auch die Durchschlag-Funkenstrecke zwischen den beiden Hauptelektroden, also die Hauptfunkenstrecke, anspricht.From the DE 198 03 636 A1 is also an overvoltage protection device with two electrodes, with an effective between the two electrodes breakdown spark gap and a starting aid known. In this known overvoltage protection device, the ignition aid, in contrast to the previously described, a sliding discharge triggering ignition aids, as "active ignition aid" formed, namely the fact that in addition to the two electrodes - there referred to as main electrodes - two ignition electrodes are provided. These two ignition electrodes form a second, serving as a spark gap breakdown spark gap. In this known overvoltage protection device belongs to the ignition aid except the spark gap nor a firing circuit with an ignition switch. When applying an overvoltage to the known overvoltage protection device, the ignition circuit with the ignition switching element ensures a response of the spark gap. The sparks track or the two ignition electrodes are arranged with respect to the two main electrodes such that, characterized in that the spark gap has addressed, the breakdown spark gap between the two main electrodes, called main spark gap responds. The response of the spark gap leads to an ionization of existing in the breakdown spark gap air, so that - abruptly - after response of the spark gap then the breakdown spark gap between the two main electrodes, so the main spark gap responds.

Bei den bekannten, zuvor beschriebenen Ausführungsformen von Überspannungsschutzeinrichtungen mit Zündhilfen führen die Zündhilfen zu einer verbesserten, nämlich niedrigeren und konstanteren Ansprechspannung.at the known, previously described embodiments of overvoltage protection devices with ignition aids to lead the ignition aids to an improved, viz lower and more constant response voltage.

Bei Uberspannungsschutzeinrichtungen der in Rede stehenden Art – mit oder ohne Verwendung einer Zündhilfe – entsteht beim Zünden der Durchschlag-Funkenstrecke durch den entstehenden Lichtbogen eine niederimpedante Verbindung zwischen den beiden Elektroden. Über diese niederimpedante Verbindung fließt zunächst – gewollt – der abzuleitende Blitzstrom. Bei anliegender Netzspannung folgt dann jedoch über diese niederimpedante Verbindung der Überspannungsschutzeinrichtung ein unerwünschter Netzfolgestrom, so daß man bestrebt ist, den Lichtbogen möglichst schnell nach abgeschlossenem Ableitvorgang zu löschen. Eine Möglichkeit zur Erreichung dieses Ziels besteht darin, die Lichtbogenlänge und damit die Lichtbogenspannung zu vergrößern.at Overvoltage protection devices of the type in question - with or without using a starting aid - arises when igniting the breakdown spark gap by the resulting arc a low impedance connection between the two electrodes. About these low-impedance connection flows initially - intentionally - the derived Lightning current. When connected mains voltage then follows over this low-impedance connection of the overvoltage protection device undesirable Netzfolgestrom, so that one strives to keep the arc as possible quickly clear after completion of the discharge process. A possibility To achieve this goal is the arc length and thus increasing the arc voltage.

Eine Möglichkeit, den Lichtbogen nach dem Ableitvorgang zu löschen, nämlich die Lichtbogenlänge und damit die Lichtbogenspannung zu vergrößern, ist bei der Überspannungsschutzeinrichtung, wie sie aus der DE 44 02 615 A1 bekannt ist, realisiert. Die aus der DE 44 02 615 A1 bekannte Überspannungsschutzeinrichtung weist zwei schmale Elektroden auf, die jeweils winkelförmig ausgebildet sind und jeweils ein Funkenhorn und einen davon abgewinkelten Anschlußschenkel aufweisen. Darüber hinaus sind die Funkenhörner der Elektroden in ihren an die Anschlußschenkel angrenzenden Bereichen mit einer Bohrung versehen. Die in den Funkenhörnern der Elektroden vorgesehenen Bohrungen sorgen dafür, daß im Augenblick des Ansprechens des Überspannungsschutzelements, also des Zündens, der entstandene Lichtbogen durch eine thermische Druckwirkung "in Fahrt gesetzt wird", also von seiner Entstehungsstelle wegwandert. Da die Funkenhörner der Elektroden V-förmig zueinander angeordnet sind, wird somit die von dem Lichtbogen zu überbrückende Strecke beim Herauswandern des Lichtbogens vergrößert, wodurch auch die Lichtbogenspannung ansteigt.One way to erase the arc after the dissipation process, namely to increase the arc length and thus the arc voltage is in the overvoltage protection device, as it is known from DE 44 02 615 A1 is known, realized. The from the DE 44 02 615 A1 known overvoltage protection device has two narrow electrodes, which are each formed angularly and each having a sparking horn and a bent therefrom terminal leg. In addition, the spark horns of the electrodes are provided in their adjacent to the terminal legs areas with a bore. The holes provided in the spark horns of the electrodes ensure that at the moment of the response of the overvoltage protection element, ie the ignition, the resulting arc is "set in motion" by a thermal pressure effect, ie migrates away from its point of origin. Since the spark horns of the electrodes are arranged in a V-shape relative to one another, the distance to be bridged by the arc as the arc travels out is thus increased, as a result of which the arc voltage also increases.

Eine weitere Möglichkeit, den Lichtbogen nach dem Ableitvorgang zu löschen, besteht in der Kühlung des Lichtbogens durch die Kühlwirkung von Isolierstoffwänden sowie die Verwendung von Gas abgebenden Isolierstoffen. Dabei ist eine starke Strömung des Löschgases notwendig, was einen hohen konstruktiven Aufwand erfordert.A another possibility to extinguish the arc after the discharge process, consists in the cooling of the Arc through the cooling effect of insulating material walls as well as the use of gas-releasing insulating materials. It is a strong current of the extinguishing gas necessary, which requires a high design effort.

Ist bei Überspannungsschutzeinrichtungen der in Rede stehenden Art der Lichtbogen gelöscht, so ist zwar zunächst die niederimpedante Verbindung zwischen den beiden Elektroden unterbrochen, der Raum zwischen den beiden Elektroden, d. h. der Bereich der Durchschlag-Funkenstrecke, ist jedoch noch fast vollständig mit Plasma gefüllt. Durch das vorhandene Plasma ist jedoch die Ansprechspannung zwischen den beiden Elektroden derart herabgesetzt, daß es bereits bei anliegender Betriebsspannung zu einem erneuten Zünden der Durchschlag-Funkenstrecke kommen kann. Dieses Problem tritt besonders dann auf, wenn die Überspannungsschutzeinrichtung ein gekapseltes oder halboffenes Gehäuse aufweist, da dann ein Abkühlen oder Verflüchtigen des Plasmas durch das im wesentlichen geschlossene Gehäuse verhindert wird.is for overvoltage protection devices of erased type of arc, so first is the low-impedance connection between the two electrodes interrupted, the Space between the two electrodes, d. H. the area of the breakdown spark gap, is still almost complete filled with plasma. Due to the existing plasma, however, the response voltage between the two electrodes lowered so that it already at Operating voltage for a renewed ignition of the breakdown spark gap can come. This problem occurs especially when the overvoltage protection device has an enclosed or semi-open housing, since then a cooling or volatilizing of the plasma prevented by the substantially closed housing becomes.

Um ein erneutes Zünden der Überspannungsschutzeinrichtung, d. h. der Durchschlag-Funkenstrecke, zu verhindern, sind bisher verschiedene Maßnahmen getroffen worden, um die ionisierte Gaswolke von den Zündelektroden wegzutreiben oder abzukühlen. Hierzu sind konstruktiv aufwendige Labyrinthe und Kühlkörper verwendet worden, wodurch sich die Herstellung der Überspannungsschutzeinrichtung verteuert.Around a renewed ignition the overvoltage protection device, d. H. the breakdown spark gap, To prevent so far, various measures have been taken to drive away or cool the ionized gas cloud from the ignition electrodes. For this are structurally elaborate labyrinths and heatsinks have been used, resulting in the manufacture of the overvoltage protection device expensive.

Aus der deutschen Patentschrift 174 502 ist eine Überspannungsschutzeinrichtung bekannt, bei der ein erneutes Ansprechen der Durchschlag-Funkenstrecke nach dem Ableitvorgang wirkungsvoll verhindert wird, die gleichwohl konstruktiv einfach realisiert werden kann. Bei dieser bekannten Überspannungsschutzeinrichtung handelt es sich um eine solche mit einer Hauptfunkenstrecke, mit einer die Hauptfunkenstrecke zündenden Nebenfunkenstrecke und mit einem die Hauptfunkenstrecke und die Nebenfunkenstrecke aufnehmenden Gehäuse, wobei die Hauptfunkenstrecke eine erste Hauptelektrode, eine zweite Hauptelektrode und eine zwischen den Hauptelektroden existente bzw. wirksame Durchschlag-Funkenstrecke aufweist und beim Zünden der Durchschlag-Funkenstrecke ein Lichtbogen zwischen der ersten Hauptelektrode und der zweiten Hauptelektrode entsteht, wobei die Nebenfunkenstrecke eine erste Nebenelektrode, eine zweite Nebenelektrode und eine zwischen den Nebenelektroden existente bzw. wirksame zweite Durchschlag-Funkenstrecke aufweist und ein Zünden der zweiten Durchschlag-Funkenstrecke zu einem Zünden der ersten Durchschlag-Funkenstrecke führt und wobei die zweite Nebenelektrode über mindestens eine Impedanz, direkt oder indirekt, mit der zweiten Hauptelektrode verbunden ist.From the German patent specification 174 502 an overvoltage protection device is known, in which a renewed response of the breakdown spark gap after the discharge is effectively prevented, which nevertheless can be realized structurally simple. This known overvoltage protection device is one with a main spark gap, with a secondary spark gap igniting the main spark gap, and with a housing accommodating the main spark gap and the auxiliary spark gap, wherein the main spark gap comprises a first main electrode, a second main electrode and an existent between the main electrodes Having a breakdown spark gap and when igniting the breakdown spark gap an arc between the first main electrode and the second main electrode is formed, wherein the auxiliary spark gap has a first sub-electrode, a second sub-electrode and an existent between the sub-electrodes second breakdown spark gap and an ignition the second breakdown spark gap leads to an ignition of the first breakdown spark gap and wherein the second sub-electrode is connected via at least one impedance, directly or indirectly, to the second main electrode.

Aus der DE 198 56 939 A1 ist eine Schaltungsanordnung zum Schutz von elektrischen Installationen gegen Überspannungen bekannt, bei der ein in Reihe zu der Durchschlag-Funkenstrecke angeordneter scheibenförmiger Varistor vorgesehen ist, der direkt kontaktierend auf einer Elektrodenplatte aufgelegt ist. Dadurch ist eine besonders kompakte Bauform erzielbar.From the DE 198 56 939 A1 a circuit arrangement for the protection of electrical installations against overvoltages is known in which a arranged in series with the breakdown spark gap disc-shaped varistor is provided, which is placed directly contacting on an electrode plate. As a result, a particularly compact design can be achieved.

Die DE 42 44 051 A 1 offenbart eine Überspannungsschutzeinrichtung zur Ableitung von transienten Überspannungen, mit einer zwischen zwei Elektroden wirksamen Durchschlag-Funkenstrecke, bei der zwischen den Elektroden eine eine Gleitentladung auslösende Zündhilfe in Form einer Hilfs-Überschlag-Funkenstrecke integriert ist.The DE 42 44 051 A 1 discloses an overvoltage protection device for dissipating transient overvoltages, with an effective between two electrodes breakdown spark gap, in which between the electrodes a sliding discharge triggering ignition aid is integrated in the form of an auxiliary flashover spark gap.

Eine eingangs beschriebene Überspannungsschutzeinrichtung ist schließlich auch aus der DE 195 10 181 C1 bekannt. Bei dieser Überspannungsschutzeinrichtung sind zwei Funkenstrecken zueinander parallel geschaltet. Die erste Funkenstrecke, der eine Impedanz in Reihe geschaltet ist, und die eine geringer Ansprechspannung als die zweite Funkenstrecke aufweist, dient dabei der Zündung der Überspannungsschutzeinrichtung. Durch das Zünden der ersten Funkenstrecke entsteht eine Vorionisation der zweiten Funkenstrecke, so daß es dann auch zu einem Zünden der zweiten Funkenstrecke kommt. Die beiden Funkenstrecken und die Impedanz sind dabei so bemessen, daß der bei Zündung der ersten Funkenstrecke der an der ersten Funkenstrecke und der in Reihe geschalteten Impedanz entstehende Spannungsabfall größer als die Ansprechspannung der zweiten Funkenstrecke ist. Hierdurch erfolgt eine Funktionstrennung in der Weise, daß die erste Funkenstrecke nur die Zündung der Anordnung übernimmt, während die zweite Funkenstrecke nach erfolgter Zündung den größten Teil des Stoßstromes bzw. des Netzfolgestromes führt.An initially described overvoltage protection device is finally from the DE 195 10 181 C1 known. In this overvoltage protection device two spark gaps are connected in parallel to each other. The first spark gap, which is connected in series with an impedance and which has a lower response voltage than the second spark gap, serves to ignite the overvoltage protection device. By igniting the first spark gap creates a preionization of the second spark gap, so that it then comes to an ignition of the second spark gap. The two spark gaps and the impedance are dimensioned such that the voltage drop occurring at the first spark gap and the impedance connected in series when the first spark gap is ignited is greater than the response voltage of the second spark gap. This results in a separation of functions in such a way that the first spark gap only takes over the ignition of the arrangement, while the second spark gap leads after ignition most of the surge current or the Netzfolgestromes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überspannungsschutzeinrichtung der eingangs beschriebenen Art in besonders einfacher Weise mit einer besonders einfach wirkenden Zündhilfe zu versehen.Of the Invention is the object of an overvoltage protection device the type described above in a particularly simple manner with a particularly easy-acting ignition aid to provide.

Die erfindungsgemäße Überspannungsschutzeinrichtung, bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Elektroden die Reihenschaltung eines Spannungsschaltelements und eines Zündelements angeschlossen ist, daß die Ansprechspannung des Spannungsschaltelements unterhalb der Ansprechspannung der Durchschlag-Funkenstrecke liegt, daß an der Kontaktstelle zwischen dem Zündelement und der dem Zündelement zugeordneten Elektrode ein Übergangswiderstand gegeben ist, und daß beim Ansprechen des Spannungsschaltelements zunächst ein Ableitstrom über das Zündelement fließt, wobei das Zündelement derart ausgebildet ist, daß bei größeren Ableitströmen wegen des Übergangswiderstandes an der Kontaktstelle Entladungen entstehen, die zu einer Vorionisierung des die Kontaktstelle umgebenden Kontaktbereichs führen.The overvoltage protection device according to the invention, in which the object indicated above is achieved, it is characterized that between the two electrodes, the series connection of a voltage switching element and a firing element connected is that the Response voltage of the voltage switching element below the response voltage the breakdown spark gap is that at the contact point between the ignition element and the ignition element associated contact resistance is given, and that at Response of the voltage switching element, first a leakage current through the igniter flows, wherein the ignition element is formed such that at because of larger leakage currents the contact resistance At the contact point discharges arise, leading to a preionization lead the contact area surrounding the contact area.

Damit ist eine völlig neue Überspannungsschutzeinrichtung mit einer Zündhilfe bzw. eine völlig neue Zündhilfe in einer Überspannungsschutzeinrichtung realisiert, wie sich aus der folgenden Funktionsbeschreibung ergibt:
Das Spannungsschaltelement ist so gewählt bzw. dimensioniert, daß es bei der Ansprechspannung der Überspannungsschutzeinrichtung leitend wird, also "schaltet". Als Spannungsschaltelement kann ein Varistor, eine Suppressordiode oder ein gasgefüllter Spannungsableiter vorgesehen sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, als Spannungsschaltelement eine Kombination eines Varistors und einer Suppressordiode, eine Kombination eines Varistors und eines gasgefüllten Überspannungsableiters, eine Kombination einer Suppressordiode und eines gasgefüllten Überspannungsableiters oder Kombination eines Varistors, einer Suppressordiode und eines gasgefüllten Überspannungsableiters vorzusehen. Für das Zündelement gilt vorzugsweise, daß es aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht und lichtbogenbeständig ist; außerdem muß sichergestellt sein, daß das Zündelement nicht mit der ihm zugeordneten Elektrode, also mit der Elektrode, mit der es in elektrisch leitendem Kontakt steht, verschweißen oder verschmelzen kann. Vorzugsweise besteht das Zündelement oder/und die dem Zündelement zugeordnete Elektrode aus einem elektrisch leitfähigen keramischen Material, aus einem nicht verschweißenden metallischen Material oder/und aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff.
This realizes a completely new overvoltage protection device with a starting aid or a completely new starting aid in an overvoltage protection device, as is apparent from the following functional description:
The voltage switching element is chosen or dimensioned so that it becomes conductive at the response voltage of the overvoltage protection device, ie "switches". As a voltage switching element, a varistor, a suppressor diode or a gas-filled arrester can be provided. However, it is also possible to provide as a voltage switching element, a combination of a varistor and a suppressor diode, a combination of a varistor and a gas-filled surge arrester, a combination of a suppressor diode and a gas-filled surge arrester or combination of a varistor, a suppressor diode and a gas-filled surge arrester. For the ignition element is preferably that it consists of an electrically conductive material and is resistant to arc; In addition, it must be ensured that the ignition element can not weld or fuse with its associated electrode, ie with the electrode with which it is in electrically conductive contact. Preferably, the ignition element and / or the ignition electrode associated electrode made of an electrically conductive ceramic material, a non-welding metallic material and / or of an electrically conductive plastic.

Tritt an der erfindungsgemäßen Überspannungsschutzeinrichtung eine Überspannung auf, die gleich oder größer als die durch das Spannungsschaltelement vorgegebene Ansprechspannung ist, so spricht das Spannungsschaltelement an, so daß über die Reihenschaltung erste Elektrode – Spannungsschaltelement – Zündelement – zweite Elektrode ein Ableitstrom zu fließen beginnt; Überspannungen mit geringem Energiegehalt werden also über die zuvor beschriebene Reihenschaltung abgeleitet. Wenn der Energiegehalt der an der Überspannungsschutzeinrichtung anstehenden Überspannung größer ist, fließt ein entsprechend größerer Strom. Dieser Strom führt an der Kontaktstelle zwischen dem Zündelement und der zugeordneten Elektrode wegen des Übergangswiderstandes an der Kontaktstelle zu Entladungen, die zu einer Vorionisierung des Kontaktbereiches führen, so daß sich ein Lichtbogen ausbildet, der die Kontaktstelle überbrückt. Wegen des nicht unerheblichen Widerstands des Zündelements wandert der Lichtbogen am Zündelement entlang, um dessen Widerstand zu überbrücken. Dieser Mechanismus führt dann dazu, daß die Durchschlag-Funkenstrecke zwischen den beiden Elektroden zündet, also zwischen den beiden Elektroden ein Lichtbogen entsteht.Occurs at the overvoltage protection device according to the invention on an overvoltage, which is equal to or greater than the predetermined by the voltage switching element operating voltage, so the voltage switching element, so that via the series connection first electrode - voltage switching element - igniter - second electrode begins to flow a leakage current; Overvoltages with low energy content are thus derived via the series connection described above. When the energy content of the overvoltage applied to the overvoltage protection device is greater, a correspondingly larger current flows. This current leads at the contact point between the ignition element and the associated electrode we conditions of contact resistance at the contact point to discharges, which lead to a preionization of the contact area, so that an arc is formed, which bridges the contact point. Because of the not insignificant resistance of the ignition element, the arc migrates along the ignition element in order to bridge its resistance. This mechanism then causes the breakdown spark gap between the two electrodes ignites, so an arc is formed between the two electrodes.

Im Unterschied zu der aus der DE 195 10 181 C1 bekannten Überspannungsschutzeinrichtung entsteht die erste Entladung aufgrund des bereits über das Zündelement fließenden Ableitstroms und nicht aufgrund eines Überschreitens der Ansprech spannung der Durchschlag-Funkenstrecke. Die Entladung entsteht dabei aufgrund des Übergangswiderstandes an der Kontaktstelle bzw. aufgrund des Überschreitens der Stromtragfähigkeit der Kontaktstelle.Unlike the one from the DE 195 10 181 C1 known overvoltage protection device creates the first discharge due to the already flowing over the ignition element leakage current and not due to exceeding the response voltage of the breakdown spark gap. The discharge arises due to the contact resistance at the contact point or due to the exceeding of the current carrying capacity of the contact point.

Erfindungsgemäß ist also eine Überspannungsschutzeinrichtung mit einer Zündhilfe entstanden, bei der auf einfache Weise die Ansprechspannung in weiten Grenzen mit geringen Toleranzen eingestellt werden kann, nämlich durch die Auswahl bzw. Dimensionierung des Spannungsschaltelements. Dabei ist von besonderer Bedeutung, daß die Zündhilfe bei der erfindungsgemäßen Überspannungseinrichtung unempfindlich ist gegen mechanische und thermische Beanspruchungen und direkt im Inneren der durch die beiden Elektroden gebildeten Funkenstrecke eingesetzt werden kann. Von Bedeutung ist ferner, daß bei der erfindungsgemäßen Überspannungsschutzeinrichtung eine "passive Zündhilfe" realisiert worden ist, es also eines zusätzlichen Zündkreises – mit einer Zündimpulserzeugung – nicht bedarf.According to the invention is thus an overvoltage protection device with a starting aid emerged, in a simple way, the response in wide Limits can be adjusted with low tolerances, namely by the selection or dimensioning of the voltage switching element. there is of particular importance that the ignition aid in the overvoltage device according to the invention Insensitive to mechanical and thermal stresses and directly inside the spark gap formed by the two electrodes can be used. It is also important that in the overvoltage protection device according to the invention a "passive ignition aid" has been realized is, so it's an additional ignition circuit - with a Ignition pulse generation - not requirement.

Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Überspannungsschutzeinrichtung auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigenin the There are now a variety of possibilities, the overvoltage protection device according to the invention to design and develop. This is referred to on the one hand to the claims subordinate to claim 1, on the other hand to the following description of preferred embodiments in conjunction with the drawing. In the drawing show

1 eine Prinzipskizze eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Überspannungsschutzeinrichtung und 1 a schematic diagram of a first embodiment of an overvoltage protection device according to the invention and

2 eine Prinzipskizze eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Überspannungsschutzeinrichtung. 2 a schematic diagram of a second embodiment of an overvoltage protection device according to the invention.

In den 1 und 2 ist jeweils eine erfindungsgemäße Überspannungsschutzeinrichtung nur hinsichtlich ihres prinzipiellen Aufbaus dargestellt. Zu den dargestellten Überspannungsschutzeinrichtungen gehören jeweils eine erste Elektrode 1, eine zweite Elektrode 2 und eine zwischen den beiden Elektroden 1 und 2 existente bzw. wirksame Luft-Durchschlag-Funkenstrecke 3. Für die erfindungsgemäßen Überspannungsschutzeinrichtungen gilt, wie für die Überspannungsschutzeinrichtungen, von denen die Erfindung ausgeht, daß beim Zünden der Luft-Durchschlag-Funkenstrecke 3 zwischen den beiden Elektroden 1 und 2 ein – nicht dargestellter – Lichtbogen entsteht.In the 1 and 2 In each case an overvoltage protection device according to the invention is shown only in terms of their basic structure. The illustrated overvoltage protection devices each include a first electrode 1 , a second electrode 2 and one between the two electrodes 1 and 2 existing or effective air breakdown spark gap 3 , For the overvoltage protection devices according to the invention applies, as for the overvoltage protection devices, from which the invention proceeds, that when igniting the air breakdown spark gap 3 between the two electrodes 1 and 2 a - not shown - arc is formed.

Erfindungsgemäß ist an die beiden Elektroden 1 und 2 die Reihenschaltung eines Spannungsschaltelements 4 und eines Zündelements 5 angeschlossen.According to the invention, the two electrodes 1 and 2 the series connection of a voltage switching element 4 and a firing element 5 connected.

In den 1 und 2 ist das Spannungsschaltelement 4 nur schematisch dargestellt. Als Spannungsschaltelement 4, mit dem die Ansprechspannung der erfindungsgemäßen Überspannungsschutzeinrichtung vorgegeben wird, kann ein Varistor, eine Surpressordiode oder gasgefüllter Überspannungsableiter vorgesehen sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, als Spannungsschaltelement 4 eine Kombination eines Varistors und einer Surpressordiode, eine Kombination eines Varistors und eines gasgefüllten Überspannungsableiters, eine Kombination einer Surpressordiode und eines gasgefüllten Überspannungsableiters oder eine Kombination eines Varistors, einer Surpressordiode und eines gasgefüllten Überspannungsableiters vorzusehen.In the 1 and 2 is the voltage switching element 4 shown only schematically. As a voltage switching element 4 with which the response voltage of the overvoltage protection device according to the invention is predetermined, a varistor, a Surpressordiode or gas-filled surge arrester can be provided. But it is also possible, as a voltage switching element 4 to provide a combination of a varistor and a Surpressordiode, a combination of a varistor and a gas-filled surge arrester, a combination of a Surpressordiode and a gas-filled surge arrester or a combination of a varistor, a Surpressordiode and a gas-filled surge arrester.

Wie das Spannungsschaltelement 4, so ist in den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Überspannungsschutzeinrichtungen auch das Zündelement 5 nur schematisch dargestellt. Das Zündelement 5 besteht aus einem Material, das elektrisch leitfähig und lichtbogenbeständig ist. Darüber hinaus muß sichergestellt sein, daß das Zündelement 5 an der Kontaktstelle 6 zur Elektrode 2 mit der Elektrode 2 nicht verschweißen kann. Vorzugsweise besteht das Zündelement 5 oder/und die dem Zündelement 5 zugeordnete Elektrode 2 aus einem elektrisch leitfähigen keramischen Material, aus einem nicht verschweißenden metallischen Material oder/und aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff.Like the voltage switching element 4 , so in the in the 1 and 2 illustrated embodiments of inventive overvoltage protection devices and the ignition element 5 shown only schematically. The ignition element 5 consists of a material that is electrically conductive and arc resistant. In addition, it must be ensured that the ignition element 5 at the contact point 6 to the electrode 2 with the electrode 2 can not weld. Preferably, the ignition element 5 or / and the ignition element 5 associated electrode 2 of an electrically conductive ceramic material, of a non-welding metallic material and / or of an electrically conductive plastic.

Im übrigen ist zwischen dem Zündelement 5 und der dem Zündelement 5 zugeordneten Elektrode 2 dauerhaft ein Übergangswiderstand gegeben; die Kontaktstelle 6 hat also dauerhaft einen Übergangswiderstand. Dieser Übergangswiderstand kann durch eine geeignete Wahl der elektrischen Leitfähigkeit der Materialien des Zündelements 5 oder/und der dem Zündelement 5 zugeordneten Elektrode 2 realisiert sein, vorzugsweise durch eine geeignete Wahl des Materials des Zündelements 5. Der an der Kontaktstelle 6 dauerhaft gegebene Übergangswiderstand kann statt durch eine geeignete Wahl der elektrischen Leitfähigkeiten der Materialien des Zündelements 5 oder/und der Zündelement 5 zugeordneten Elektrode 2 oder zusätzlich durch eine geeignete geometrische Ausbildung des Zündelements 5 an der Kontaktstelle 6 zur zugeordneten Elektrode 2 oder/und durch eine geeignete geometrische Ausbildung der Elektrode 2 an der Kontaktstelle 6 zum Zündelement 5 realisiert sein, vorzugsweise durch eine geringe Kontaktfläche.Otherwise, between the ignition element 5 and the ignition element 5 associated electrode 2 permanently given a contact resistance; the contact point 6 So it has permanent contact resistance. This contact resistance can be achieved by a suitable choice of the electrical conductivity of the materials of the ignition element 5 and / or the ignition element 5 associated electrode 2 reali be siert, preferably by a suitable choice of the material of the ignition element 5 , The one at the contact point 6 Permanently given contact resistance can take place by a suitable choice of the electrical conductivities of the materials of the ignition element 5 and / or the ignition element 5 associated electrode 2 or additionally by a suitable geometric design of the ignition element 5 at the contact point 6 to the associated electrode 2 and / or by a suitable geometric design of the electrode 2 at the contact point 6 to the ignition element 5 be realized, preferably by a small contact surface.

Die Kontaktstelle 6 zwischen dem Zündelement 5 und der zugeordneten Elektrode 2 hat besonders dann eine geringe Kontaktfläche, wenn das Zündelement 5 an seinem der Elektrode 2 zugeordneten Ende schneidenförmig oder punktförmig und die Elektrode 2 an ihrer dem Zündelement 5 zugewandten Seite konvex ausgebildet ist. Bei der geometrischen Realisierung der Kontaktstelle 6 zwischen dem Zündelement 5 und der Elektrode 2 ist jedoch darauf zu achten, daß der sich an die Kontaktstelle 6 anschließende Luftspalt zwischen dem Zündelement 5 und der Elektrode 2 erfindungsgemäß in elektrischer Hinsicht zwei Kriterien genügen muß. Einerseits muß der Luftspalt so groß sein, daß bei einer Überspannung mit geringem Energiegehalt der Ableitstrom nur über die Kontaktstelle 6 fließt, also der die Kontaktstelle 6 umgebende Kontaktbereich noch keine Vorionisierung erfährt. Andererseits muß der Luftspalt so klein sein, daß dann, wenn der Energiegehalt der Überspannung größer ist, der fließende Strom zu einer Vorionisierung des die Kontaktstelle 6 umgebenden Kontaktbereiches führt. Eine Lösung, die beiden Kriterien gerecht wird, ist bei den dargestellten Ausführungsbeispielen realisiert. Dabei ist das der Elektrode 2 zugewandte Ende des Zündelements 5 kegelförmig-konvex und die dem Zündelement 5 zugewandte Seite der Elektrode 2 kegelförmig-konkav ausgeführt.The contact point 6 between the ignition element 5 and the associated electrode 2 especially has a small contact surface when the ignition element 5 at his the electrode 2 associated end cut or punctiform and the electrode 2 at her the ignition element 5 facing side is convex. In the geometric realization of the contact point 6 between the ignition element 5 and the electrode 2 However, care should be taken to contact the contact point 6 subsequent air gap between the ignition element 5 and the electrode 2 According to the invention must meet two criteria in electrical terms. On the one hand, the air gap must be so large that at an overvoltage with low energy content of the leakage current only via the contact point 6 flows, so the contact point 6 surrounding contact area still undergoes no preionization. On the other hand, the air gap must be so small that when the energy content of the overvoltage is greater, the flowing current to a Vorionisierung of the contact point 6 surrounding contact area leads. A solution that meets both criteria is realized in the illustrated embodiments. This is the electrode 2 facing end of the ignition element 5 conical-convex and the ignition element 5 facing side of the electrode 2 cone-shaped concave.

Die 1 und 2 zeigen insoweit bevorzugte Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Überspannungsschutzeinrichtungen, als der Kontaktdruck zwischen dem Zündelement 5 und der zugeordneten Elektrode 2 einstellbar ist. In den Ausführungsbeispielen ist das durch eine auf das Zündelement 5 einwirkende Druckfeder 7 realisiert; mit Druckfedern 7 unterschiedlicher Federarten können unterschiedliche Kontaktdrücke realisiert werden. Es besteht aber auch die in den Figuren nicht dargestellte Möglichkeit, den Kontaktdruck zwischen dem Zündelement 5 und der zugeordneten Elektrode 2 durch ein mechanisch reversibel deformierbares Material des Zündelements 5 oder/und mindestens einer Elektrode, vorzugsweise der dem Zündelement 5 zugeordneten Elektrode 2, einstellbar zu machen.The 1 and 2 show in this respect preferred embodiments of inventive overvoltage protection devices, as the contact pressure between the ignition element 5 and the associated electrode 2 is adjustable. In the embodiments, this is by a on the ignition element 5 acting pressure spring 7 realized; with compression springs 7 different spring types can be realized different contact pressures. But there is also the possibility not shown in the figures, the contact pressure between the ignition element 5 and the associated electrode 2 by a mechanically reversible deformable material of the ignition element 5 and / or at least one electrode, preferably the ignition element 5 associated electrode 2 to make adjustable.

Weiter oben ist ausgeführt, daß bei den erfindungsgemäßen Überspannungsschutzeinrichtungen zwischen den beiden Elektroden 1 und 2 die Reihenschaltung eines Spannungsschaltelements 4 und eines Zündelements 5 vorgesehen ist. Das ist elektrisch, nicht unbedingt mechanisch bzw. räumlich bzw. geometrisch gemeint.It is stated above that in the inventive overvoltage protection devices between the two electrodes 1 and 2 the series connection of a voltage switching element 4 and a firing element 5 is provided. This is meant electrically, not necessarily mechanically or spatially or geometrically.

In dem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Überspannungsschutzeinrichtung, das in 1 schematisch dargestellt ist, sind sowohl das Spannungsschaltelement 4 als auch das Zündelement 5 räumlich zwischen den beiden Elektroden 1 und 2 vorgesehen. Demgegenüber zeigt die 2 ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Spannungsschaltelement 4 räumlich außerhalb des Bereiches zwischen den beiden Elektroden 1 und 2 vorgesehen ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das räumlich außerhalb des Bereiches zwischen den beiden Elektroden 1 und 2 vorgesehene Spannungsschaltelement 4 einerseits über ein äußeres Verbindungselement 8 mit der Elektrode 1 und andererseits über einen Verbindungsstift 9 mit der – elektrisch leitenden – Druckfeder 7 und damit mit dem Zündelement 5 verbunden.In the embodiment of an overvoltage protection device according to the invention, which in 1 is shown schematically, both the voltage switching element 4 as well as the ignition element 5 spatially between the two electrodes 1 and 2 intended. In contrast, the shows 2 an embodiment in which the voltage switching element 4 spatially outside the area between the two electrodes 1 and 2 is provided. In this embodiment, this is spatially outside the area between the two electrodes 1 and 2 provided voltage switching element 4 on the one hand via an outer connecting element 8th with the electrode 1 and on the other hand via a connecting pin 9 with the - electrically conductive - compression spring 7 and thus with the ignition element 5 connected.

Claims (8)

Überspannungsschutzeinrichtung, mit einer ersten Elektrode (1), mit einer zweiten Elektrode (2) und mit einer zwischen beiden Elektroden (1, 2) wirksamen Durchschlag-Funkenstrecke (3), wobei beim Zünden der Durchschlag-Funkenstrecke (3) zwischen den beiden Elektroden (1, 2) ein Lichtbogen entsteht, dadurch gekennzeichnet, daß an die beiden Elektroden (1, 2) die Reihenschaltung eines Spannungsschaltelements (4) und eines Zündelements (5) angeschlossen ist, daß die Ansprechspannung des Spannungsschaltelements (4) unterhalb der Ansprechspannung der Durchschlag-Funkenstrecke (3) liegt, daß an der Kontaktstelle (6) zwischen dem Zündelement (5) und der dem Zündelement (5) zugeordneten Elektrode (2) ein Übergangswiderstand gegeben ist, und daß beim Ansprechen des Spannungsschaltelements (4) zunächst ein Ableitstrom über das Zündelement (5) fließt, wobei das Zündelement (5) derart ausgebildet ist, daß bei größeren Ableitströmen wegen des Übergangswiderstandes an der Kontaktstelle (6) Entladungen entstehen, die zu einer Vorionisierung des die Kontaktstelle (6) umgebenden Kontaktbereichs führen.Overvoltage protection device, with a first electrode ( 1 ), with a second electrode ( 2 ) and with one between both electrodes ( 1 . 2 ) effective breakdown spark gap ( 3 ), wherein upon ignition of the breakdown spark gap ( 3 ) between the two electrodes ( 1 . 2 ) an arc is formed, characterized in that to the two electrodes ( 1 . 2 ) the series connection of a voltage switching element ( 4 ) and an ignition element ( 5 ) is connected, that the operating voltage of the voltage switching element ( 4 ) below the response voltage of the breakdown spark gap ( 3 ) that at the point of contact ( 6 ) between the ignition element ( 5 ) and the ignition element ( 5 ) associated electrode ( 2 ) a contact resistance is given, and in that the response of the voltage switching element ( 4 ) first a leakage current through the ignition element ( 5 ) flows, wherein the ignition element ( 5 ) is designed such that at larger leakage currents because of the contact resistance at the contact point ( 6 ) Discharges occur, leading to a preionization of the contact point ( 6 ) lead surrounding contact area. Überspannungsschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannungsschaltelement (4) ein Varistor, eine Suppressordiode oder ein gasgefüllter Überspannungsableiter vorgesehen ist.Overvoltage protection device according to claim 1, characterized in that as a voltage switching element ( 4 ) a varistor, a suppressor diode or a gas-filled surge arrester is provided. Überspannungsschutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zündelement (5) oder/und die dem Zündelement (5) zugeordnete Elektrode (2) aus einem elektrisch leitfähigen keramischen Material, aus einem nicht verschweißenden metallischen Material oder/und aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff besteht.Overvoltage protection device according to claim 1 or 2, characterized in that the ignition element ( 5 ) and / or the ignition element ( 5 ) associated electrode ( 2 ) consists of an electrically conductive ceramic material, of a non-fusing metallic material and / or of an electrically conductive plastic. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangswiderstand zwischen dem Zündelement (5) und der dem Zündelement (5) zugeordneten Elektrode (2) durch eine geeignete Wahl der elektrischen Leitfähigkeiten der Materialien des Zündelements (5) oder/und der dem Zündelement (5) zugeordneten Elektrode (2), vorzugsweise durch eine geeignete Wahl des Materials des Zündelements (5) realisiert ist.Overvoltage protection device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the contact resistance between the ignition element ( 5 ) and the ignition element ( 5 ) associated electrode ( 2 ) by a suitable choice of the electrical conductivities of the materials of the ignition element ( 5 ) and / or the ignition element ( 5 ) associated electrode ( 2 ), preferably by a suitable choice of the material of the ignition element ( 5 ) is realized. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangswiderstand zwischen dem Zündelement (5) und der dem Zündelement (5) zugeordneten Elektrode (2) durch eine geeignete geometrische Ausbildung des Zündelements (5) an der Kontaktstelle (6) zur zugeordneten Elektrode (2) oder/und durch eine geeignete geometrische Ausbildung der Elektrode (2) an der Kontaktstelle (6) zum Zündelement (5) realisiert ist, vorzugsweise durch eine geringe Kontaktfläche.Overvoltage protection device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the contact resistance between the ignition element ( 5 ) and the ignition element ( 5 ) associated electrode ( 2 ) by a suitable geometric design of the ignition element ( 5 ) at the contact point ( 6 ) to the associated electrode ( 2 ) and / or by a suitable geometric design of the electrode ( 2 ) at the contact point ( 6 ) to the ignition element ( 5 ) is realized, preferably by a small contact surface. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktdruck zwischen dem Zündelement (5) und der zugeordneten Elektrode (2) einstellbar ist, z. B. durch eine auf das Zündelement (5) einwirkende Druckfeder (7) oder/und durch ein mechanisch reversibel deformierbares Material des Zündelements (5) oder/und mindestens einer Elektrode, vorzugsweise der dem Zündelement (5) zugeordneten Elektrode (2).Overvoltage protection device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the contact pressure between the ignition element ( 5 ) and the associated electrode ( 2 ) is adjustable, for. B. by a on the ignition element ( 5 ) acting compression spring ( 7 ) and / or by a mechanically reversible deformable material of the ignition element ( 5 ) and / or at least one electrode, preferably the ignition element ( 5 ) associated electrode ( 2 ). Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannungsschaltelement (4) und das Zündelement (5) räumlich zwischen den beiden Elektroden (1, 2) vorgesehen sind.Overvoltage protection device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the voltage switching element ( 4 ) and the ignition element ( 5 ) spatially between the two electrodes ( 1 . 2 ) are provided. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannungsschaltelement (4) räumlich außerhalb des Bereiches zwischen den beiden Elektroden (1, 2) vorgesehen ist.Overvoltage protection device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the voltage switching element ( 4 ) spatially outside the region between the two electrodes ( 1 . 2 ) is provided.
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