DE1075726B

DE1075726B - Spark gap for surge arresters

Info

Publication number: DE1075726B
Application number: DENDAT1075726D
Authority: DE
Inventors: Berlin Lichterfelde Dipl Ing Walter Schimming
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Publication date: 1960-02-18

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Löschfähigkeit von Löschfunkenstrecken für Überspannungsableiter zu "verbessern. Erfindungsgemäß ist dazu der Raum zwischen den Elektroden der Löschfunkenstrecke evakuiert. Wie Versuche ergeben haben, kann das Löschvermögen dadurch auf ein Vielfaches ' der bisher- verwendeten Löschfunkenstrecken gesteigert werden.The invention is based on the problem of the extinguishing capability of extinguishing spark gaps for surge arresters to "improve. According to the invention, the space between the electrodes is the Extinguishing spark gap evacuated. As tests have shown, the extinguishing power can be reduced to one Many times the extinguishing spark gaps previously used can be increased.

Es ist bereits bekannt, Löschfunkenstrecken für Überspannungsableiter "in ein gasdichtes geschlossenes Gehäuse einzubauen, üni den Einfluß einer eventuellen Druckänderung- im Ableiter — hervorgerufen z. B. durch chemische Reaktion zwischen Widerstandsscheiben, Bindemittel und Gasfüllung — auf die Löschfunkenstrecke auszuschalten und dadurch Zünd- und Löschspannung konstant zu halten. Es wurden auch bereits Löschfunkenstrecken in einem gasdichten Gehäuse angeordnet, das mit einem neutralen Gas, ζ. B. Stickstoff, gefüllt ist. Auf diese Weise kann man außerdem den Abbrand der Elektroden weitgehend vermindern. Insbesondere werden dadurch Schmelzperlen vermieden, die die Ansprechspannung der Löschfunkenstrecke verändern. Die Löschfähigkeit der Funkenstrecken wird durch die bekannten Maßnahmen nicht beeinflußt.It is already known to "extinguish spark gaps for surge arresters" in a gas-tight closed To install housing, üni the influence of a possible Pressure change - in the trap - caused z. B. by chemical reaction between resistance disks, Binder and gas filling - to switch off the extinguishing spark gap and thereby Keep the ignition and extinguishing voltage constant. There were already extinguishing spark gaps in one gastight housing arranged, which with a neutral gas, ζ. B. nitrogen is filled. To this In addition, the consumption of the electrodes can be largely reduced. In particular, be this avoids melting beads that change the response voltage of the quenching spark gap. the The extinguishing capability of the spark gaps is not affected by the known measures.

Die Erfindung kann beispielsweise so verwirklicht werden, daß die Elektroden der Löschfunkenstrecke in ein Glasgehäuse eingeschmolzen sind. Das Glasgehäuse wird dann evakuiert, so daß die Elektroden bis auf die Durchführung durch das Gehäuse vollständig im Vakuum angeordnet sind (10—⁵ . . . 10-6 Torr).The invention can be implemented, for example, in such a way that the electrodes of the extinguishing spark gap are melted into a glass housing. The glass casing is then evacuated so that the electrodes are up to the implementation arranged through the housing completely under vacuum (10- ^5... 10-6 Torr).

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Elektroden selbst als Teil der Wandung eines vakuumdichten Gehäuses zu verwenden. Besonders geeignet dazu sind aus Blechen bestehende Elektroden, die eine etwa kegelförmige oder kegelstumpfförmige Gestalt haben. Die einander zugekehrten Wölbungen bilden dann mit einem z. B. als Hohlzylinder ausgeführten Isolierteil das evakuierbare Gehäuse.Another option is to vacuum-seal the electrodes themselves as part of the wall Housing to use. Electrodes made of sheet metal are particularly suitable for this purpose have an approximately conical or frustoconical shape. The bulges facing each other then form with a z. B. designed as a hollow cylinder insulating part, the evacuable housing.

Der zwischen den dem Vakuumraum abgekehrten Seiten der Elektroden um das Gehäuse herum bestehende Luftweg muß eine ausreichende Isolationsfestigkeit aufweisen. Wenn dazu die durch die Auswölbung der Elektroden erreichbare Vergrößerung des Luftweges gegenüber dem Elektrodenabstand im Vakuum nicht ausreicht, kann man den die Elektroden trennenden Isolierkörper gemäß der weiteren Erfindung mit Mitteln zur Steigerung der Überschlagsfestigkeit versehen. Dazu kann man z. B. Schirme verwenden, die am Isolierkörper angebracht werden. Es ist auch möglich, den Isolierkörper über die am weitesten voneinander entfernten Teile der Elektroden, im wesentlichen also den um die Auswölbung Löschfunkenstrecke
für überspannungsableiterThe air path around the housing between the sides of the electrodes facing away from the vacuum space must have sufficient insulation strength. If the enlargement of the air path compared to the electrode spacing in a vacuum, which can be achieved by the bulging of the electrodes, is not sufficient, the insulating body separating the electrodes can be provided according to the further invention with means for increasing the flashover strength. For this you can z. B. Use screens that are attached to the insulator. It is also possible to place the insulating body over the parts of the electrodes that are most distant from one another, i.e. essentially the extinguishing spark gap around the bulge
for surge arresters

Anmelder:Applicant:

Siemens-SchuckertwerkeSiemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,Corporation,

Berlin und Erlangen,Berlin and Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Ing. Walter Schimming, Berlin-Lichterfelde,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Walter Schimming, Berlin-Lichterfelde,
has been named as the inventor

liegenden Rand hinaus noch zu verlängern. Der Isolierkörper ragt dann als Hohlzylinder um ein gewisses Maß über die Elektroden hinaus, wobei der Luftweg zwischen den Elektroden um das Doppelte dieser Länge vergrößert wird.to be extended beyond the lying edge. The insulating body then protrudes around a certain point as a hollow cylinder Measure beyond the electrodes, doubling the airway between the electrodes this length is increased.

Der durch den über die Elektroden hinausragenden Isolierzylinder geschaffene Raum kann mit Vorteil zur Aufnahme von ' Widerstandsscheiben verwendet werden. Die Größe des Ableiters kann dadurch weiter verringert werden.The space created by the insulating cylinder protruding beyond the electrodes can advantageously can be used to hold 'resistance disks. The size of the arrester can increase be reduced.

Gemäß der weiteren Erfindung ist die Ahsprechspannung der Löschfunkenstrecke einstellbar. Man kann dazu z. B. die aus verhältnismäßig dünnem Blech hergestellten Elektroden eindrücken und so den Elektrodenabstand verändern.According to the further invention, the response voltage is the quenching spark gap adjustable. You can z. B. from relatively thin Press in electrodes made from sheet metal and thus change the electrode spacing.

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.Exemplary embodiments of the invention are shown in the figures.

In Fig. 1 ist mit 1 die Leitung bezeichnet, die durch den Überspannungsableiter 2 geschützt werden soll. Der Überspannungsableiter besteht aus einer in einem evakuierten Gehäuse 3 angeordneten Löschfunkenstrecke 4, die über einen aus einzelnen Scheiben 5 zusammengesetzten spannungsabhängigen Widerstand die Leitung 1 mit Erde verbindet. Das Gehäuse 3 ist z. B. ein Glaskörper, in dem die Zuleitungen zu den Elektroden bei 11 eingeschmolzen sind.In FIG. 1, 1 denotes the line which is to be protected by the surge arrester 2. Of the Surge arrester consists of an extinguishing spark gap arranged in an evacuated housing 3 4, via a voltage-dependent resistor composed of individual disks 5 connects line 1 to earth. The housing 3 is z. B. a glass body in which the leads to the Electrodes at 11 are melted down.

In der Fig. 2 bezeichnet 6 die beiden Elektroden einer Löschfunkenstrecke. Sie bestehen aus Kupferblech, das etwa kegelstumpfförmig ausgewölbt ist. Die Auswölbungen sind einander zugekehrt. Die Elektroden sind bei 7 mit dem aus Glas bestehendenIn FIG. 2, 6 denotes the two electrodes of an extinguishing spark gap. They are made of copper sheet, which is roughly curved in the shape of a truncated cone. The bulges are facing each other. the Electrodes are at 7 with the one made of glass

909 730/374 909 730/374

Hohlzylinder 8 verschmolzen und bilden mit ihm ein vakuumdichtes Gehäuse.Hollow cylinder 8 fused and form a vacuum-tight housing with it.

Wie Fig. 3 zeigt, kann der Isolierzylinder 8 zwischen den Elektroden 6 mit Schirmen 9 versehen sein, um die Festigkeit der Löschfunkenstrecke gegen äußere Überschläge zu erhöhen.As FIG. 3 shows, the insulating cylinder 8 can be provided with screens 9 between the electrodes 6, to increase the strength of the extinguishing spark gap against external flashovers.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 umgibt der Isolierzylinder 8 den Rand 10 der Elektroden 6, so daß die Luftwege zwischen den Elektroden um jeweils das Doppelte der Länge/ vergrößert werden, um die der Isolierzylinder 8 über den Abstand α der am weitesten voneinander entfernt liegenden Teile der Elektroden hinausragt. Innerhalb des Isolierzylinders sind die Widerstandsscheiben 5 angeordnet, so daß eine sehr gedrängte Bauweise erreicht wird.In the embodiment according to FIG. 4, the insulating cylinder 8 surrounds the edge 10 of the electrodes 6, so that the airways between the electrodes are enlarged by twice the length / by which the insulating cylinder 8 over the distance α of the furthest apart Parts of the electrodes protrude. The resistance disks 5 are arranged inside the insulating cylinder, so that a very compact design is achieved.

Claims

Patent claims:

1. extinguishing spark gap for surge arrester, characterized in that the space is evacuated between the electrodes of the spark gap extinguishing ao.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the electrodes of the quenching spark gap fused in a glass case.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that that the electrodes of the quenching spark gap themselves are part of the wall of a vacuum-tight Housing are.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the electrodes are approximately conical or are bulged in the shape of a truncated cone, the bulges of two cooperating Electrodes are facing each other.

5. Arrangement according to claim 1, characterized in that the part of the vacuum-tight Housing forming insulation, e.g. B. an existing glass hollow cylinder, with means for Increase in flashover strength is provided.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the insulation between the Electrodes are equipped with screens.

7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the insulation on the am most distant parts of the electrodes protrudes.

8. Arrangement according to claim 7, characterized in that the area between The insulation protruding from the electrodes is designed as a hollow cylinder, which is used to accommodate Resistance disks is suitable.

9. Arrangement according to claim 1, characterized in that the response voltage of the Quenching spark gap is adjustable.

10. The arrangement according to claim 9, characterized in that the response voltage of the The extinguishing spark gap can be adjusted by pressing in the electrodes made of sheet metal.

1 sheet of drawings