DE1196282B

DE1196282B - Extinguishing spark gap

Info

Publication number: DE1196282B
Application number: DEW26438A
Authority: DE
Inventors: Ton L Dyer Jun; Robert T Innis
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1958-10-30
Filing date: 1959-09-24
Publication date: 1965-07-08

Description

Löschfunkenstrecke Überspannungsableiter bestehen im wesentlichen aus einer Funkenstrecke oder einer Reihenschaltung von Funkenstrecken vorgegebener Schlagweite, die mit spannungsabhängigen Widerstandselementen in Reihe liegen. Spannungsabhängig bedeutet, daß der Widerstand mit steigender Spannung abnimmt. Die Widerstandsscheiben besitzen daher bei normaler Spannung einen sehr hohen Widerstand und bei überspannungen einen kleinen Widerstand. Dadurch können überspannungswellen mit geringer Restspannung nach Erde abgeleitet werden. Anschließend vermindert der große Widerstand den Folgestrom, so daß er leicht unterbrochen werden kann. Die Reihenfunkenstrecke trennt den Ableiter normalerweise von der Leitung, an die er angeschlossen ist. Bei einer vorbestimmten Spannung wird die Funkenstrecke jedoch überschlagen und schaltet den Ableiter zwischen Leitung und Erde, damit die überspannung abgeleitet werden kann. Nach dem Ableiten der überspannung verringert der Widerstand des Ableiters den Folgestrom, der auf Grund der Nennspannung der Leitung fließt, auf einen kleinen Wert, der unterbrochen werden kann. Der Ableiter wird dadurch wiederum von der Leitung abgetrennt.Extinguishing spark gaps Surge arresters essentially exist from a spark gap or a series connection of spark gaps Impact distance that are in series with voltage-dependent resistance elements. Voltage dependent means that the resistance decreases with increasing voltage. The resistance disks therefore have a very high resistance at normal voltage and at overvoltages a little resistance. This can cause surge waves with low residual voltage to be derived to earth. Then the large resistance reduces the follow current, so that it can be easily interrupted. The series spark gap separates the arrester usually from the line to which it is connected. At a predetermined Voltage will, however, jump over the spark gap and switch the arrester between Line and earth so that the overvoltage can be diverted. After deriving the surge voltage reduces the resistance of the arrester the follow-up current that on Reason the nominal voltage of the line flows to a small value that is interrupted can be. This in turn disconnects the arrester from the line.

Kürzliche Verbesserungen solcher überspannungsableiter ergaben bessere Schutzeigenschaften der Widerstände, insbesondere eine geringere Restspannung. Die geringere Restspannung bringt jedoch einen größeren Folgestrom nach einem Ableitvorgang mit sich, der durch die Reihenfunkenstrecke unterbrochen werden muß. Bei normaler Leiterspannung vermindert der dann verhältnismäßig große Widerstand den Folgestrom. Bei den früheren Eigenschaften der Widerstände war die Löschfunkenstrecke vorgegebener Schlagweite ohne weiteres in der Lage, den Folgestrom im ersten Stromnulldurchgang zu unterbrechen. Die Funkenstrecke blieb dabei unverändert. Bei größeren Folgeströmen, wie sie sich bei den verbesserten Schutzeigenschaften ergeben, sind Funkenstrecken mit vorgegebener Lichtbogenlänge nicht mehr in der Lage, den Folgestrom im ersten Stromnulldurchgang zu unterbrechen. Ein länger anhaltender Stromfluß ist jedoch höchst unerwünscht, weil er die Temperatur der Elektroden der Funkenstrecke, die gewöhnlich aus Messing bestehen, über den Schmelzpunkt erhöht. Es ergeben sich daher Deformationen und Abbrand an den Elektroden. Solche Deformationen können leicht die Elektrodenformen so verändern, daß der Abstand zwischen den Elektroden verringert wird und damit auch die Ansprechspannung der Funkenstrecke. Die Lichtbogenlöschung wird dadurch noch schwieriger. Ein bekannter überspannungsableiter der in der Lage ist, große Folgeströme zu unterbrechen, weist eine Löschfunkenstrecke mit von einem Dauermagneten erzeugten Magnetfeld und einer Funkenkammer auf. Die Funkenkammer besteht aus zwei im wesentlichen ebenen kreisförmigen Platten, die einen Spalt einschließen und symmetrisch zum Spalt angeordnete Lichtbogenkeile aufweisen. In dem Spalt stehen sich zwei langgestrecke Elektroden mit den Stirnseiten gegenüber. Die anderen Enden der beiden Elektroden ragen an gegenüberliegenden Stellen des Umfanges der Platten aus der Löschkammer heraus. Da bei dieser Anordnung der Ableiterstrom die gesamte Länge der Löschkammer geradlinig durchfließt würde sich ein starkes Magnetfeld ergeben. Hierdurch könnten Dauermagneten entmagnetisiert werden, die den Lichtbogen in der Löschkammer schleifenförmig aufweiten und gegen die Lichtbogenkeile treiben sollen. Um dies zu vermeiden, sind bei der bekannten Anordnung die Anschlußleitungen der Elektroden auf gegenüberliegenden Seiten der Löschkammer vom Plattenrand bis in den mittleren Bereich der Kammer geführt. Die Anschlußleitungen können daher das Magnetfeld der Elektroden weitgehend kompensieren.Recent improvements to such surge arresters have produced better ones Protective properties of the resistors, especially a lower residual voltage. the However, a lower residual voltage results in a higher follow-up current after a discharge process with itself, which must be interrupted by the series spark gap. With normal Conductor voltage, the relatively high resistance then reduces the follow-up current. With the earlier properties of the resistors, the quenching spark gap was more specified Stroke easily able to follow current in the first current zero crossing to interrupt. The spark gap remained unchanged. With larger follow-up currents, as they result from the improved protective properties, are spark gaps with a given arc length no longer able to handle the follow current in the first Interrupt current zero crossing. However, a longer lasting current flow is highly undesirable because it changes the temperature of the electrodes of the spark gap, which usually made of brass, raised above the melting point. It therefore arises Deformations and burns on the electrodes. Such deformations can easily change the shape of the electrodes so that the distance between the electrodes is reduced and thus also the response voltage of the spark gap. The arc extinguishing this makes it even more difficult. A well-known surge arrester capable of is to interrupt large follow-up currents, a quenching spark gap has a Permanent magnets generated a magnetic field and a spark chamber. The spark chamber consists of two essentially flat circular plates that enclose a gap and have arcing wedges arranged symmetrically to the gap. Stand in the gap two elongated electrodes facing each other with the end faces. The other ends of the two electrodes protrude at opposite points around the periphery of the plates out of the extinguishing chamber. Since in this arrangement the arrester current is the entire A straight line flowing through the length of the arcing chamber would result in a strong magnetic field. This could demagnetize permanent magnets that cause the arc in the Widen the arcing chamber in a loop and drive it against the arcing wedge. In order to avoid this, the connection lines are in the known arrangement Electrodes on opposite sides of the arcing chamber from the plate edge to in the middle area of the chamber. The connecting cables can therefore do that Compensate largely for the magnetic field of the electrodes.

Gegenstand der Erfindung ist ebenfalls eine Löschfunkenstrecke, insbesondere für überspannungsableiter, mit von einem Dauermagneten erzeugten Magnetfeld und einer Funkenkammer, die aus zwei im wesentlichen ebenen, einen Spalt und symmetrisch zum Spalt angeordnete Lichtbogenkeile einschließenden Platten besteht und zwei sich in dem Spalt gegenüberstehende Elektroden enthält. Erfindungsgemäß ragen die Elektroden durch Ausnehmungen in den Platten von der dem Spalt abgekehrten Seite der Platten her in den Spalt. Da die vom Strom durchflossene Elektrodenlänge in der Löschkammer kürzer ist, sind auch die entmagnetisierenden Wirkungen verhältnismäßig klein.The invention also relates to an extinguishing spark gap, in particular for surge arresters, with generated by a permanent magnet Magnetic field and a spark chamber, which consists of two essentially flat, a gap and plates enclosing arcing wedges symmetrically to the gap and includes two opposing electrodes in the gap. According to the invention the electrodes protrude through recesses in the plates from the one facing away from the gap Side of the plates into the gap. Since the electrode length through which the current flows is shorter in the quenching chamber, the demagnetizing effects are also proportionate small.

In Weiterbildung der Erfindung greifen die Platten in an sich bekannter Weise mit Vorsprüngen und Vertiefungen ineinander. Dies hat den Vorteil, daß die Platten in einfacher Weise gegen Verschiebungen in ihrer Ebene festgelegt sind. Die Vorsprünge können vorteilhafterweise zugleich an sich bekannte, die Löschwirkung vergrößernde Lichtbogenkeile bilden. Zur weiteren Erhöhung der Löschwirkung sind in Vertiefungen der Platten auf der den Elektroden zugekehrten Seite der Lichtbogenkeile Metallteile, vorzugsweise Kugeln, eingelegt. Die Metallteile sind allein durch die Vertiefungen gehalten und sind deshalb äußerst einfach zu montieren.In a further development of the invention, the plates grip in a manner known per se Way with protrusions and depressions into each other. This has the advantage that the Plates are set in a simple manner against shifts in their plane. The projections can advantageously at the same time known per se, the extinguishing effect Form magnifying arcing wedges. To further increase the extinguishing effect are in recesses in the plates on the side of the arc wedges facing the electrodes Metal parts, preferably balls, inserted. The metal parts are alone by that Wells held and are therefore extremely easy to assemble.

Als Elektroden dienen Ausbuchtungen von Metallscheiben, die auf der dem Spalt abgekehrten Seite der Platten liegen. Solche Scheiben sind einfach herzustellen und ergeben eine gute Möglichkeit, bei 1(Ibereinanderstapelung von Löschfunkenstrecken angrenzende Elektroden anzuschließen. Zum Beispiel können die Metallscheiben an ihrem Umfang einen der Platte abgekehrten Rand aufweisen, an dem sie mit dem Rand einer gleichen Metallscheibe verbunden sind. Als weiterer Vorteil ergibt sich hierbei die Möglichkeit, in dem Hohlraum, der von zwei miteinander verbundenen Metallscheiben eingeschlossen -#&d, den Dauermagneten zur magnetischen Beblasung der Funkenstrecken unterzubringen. Der Magnet ist durch allseitige metallische Umhüllung, die die Elektroden bilden, gegen die entmagnetisierende Wirkung des Ableiterstromes zuverlässig geschützt. Die Metallscheiben können in Taschen auf der dem Spalt abgekehrten Seite der Platten sitzen. Hierdurch sind die Metallscheiben zusätzlich gegen seitliche Verschiebungen in Richtung der Plattenebene festgelegt. Außerdem kann man auf diese Weise an Bauhöhe in Richtung senkrecht zur Plattenebene sparen. In der Zeichnung zeigt F i g.1 einen Längsschnitt durch eine Funkenstrecke gemäß der Erfindung, F i g. 2 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Platte mit Lichtbogenkeilen; F i g. 3 ist ein Aufriß einer nach der Erfindung ausgebildeten Elektrodenscheibe.The electrodes are bulges of metal disks that are placed on the the side of the plates facing away from the gap. Such discs are easy to manufacture and result in a good possibility at 1 (stacking of extinguishing spark gaps to connect adjacent electrodes. For example, the metal washers can be attached their circumference have an edge facing away from the plate, on which they are with the edge are connected to the same metal disc. Another advantage arises here the possibility, in the cavity, of two interconnected metal discs including - # & d, the permanent magnet for magnetic blowing of the spark gaps accommodate. The magnet is encased in metal on all sides, covering the electrodes reliably protected against the demagnetizing effect of the arrester current. The metal disks can be placed in pockets on the side of the plates facing away from the gap sit. This also prevents the metal disks from shifting sideways set in the direction of the plane of the plate. In addition, you can increase the height in this way save in the direction perpendicular to the plane of the plate. In the drawing, F i g.1 shows one Longitudinal section through a spark gap according to the invention, FIG. 2 is a perspective View of a plate designed according to the invention with arcing wedges; F i g. Figure 3 is an elevation of an electrode disk formed in accordance with the invention.

Obwohl die Erfindung besonders für Überspannungsableiter geeignet ist, ist ihre Anwendung nicht darauf beschränkt. Die in den Zeichnungen zur Erläuterung dargestellte Funkenstrecke besitzt zwei im wesentlichen scheibenförmige Platten 10, 12, die sich gegenüberstehen. Diese Platten 10, 12 sind völlig gleich ausgebildet. Sie besitzen auf der einen Seite radial verlaufende Lichtbogenkeile 14, die mit den Platten in einem Stück hergestellt sind. Die dargestellten Platten bestehen aus keramischem Material. Es können jedoch auch andere geeignete Isoliermaterialien verwendet werden. Auf der Oberseite 17 der Platten 10, 12 ist ein halbkreisförmig erhöhter Bereich 16 vorgesehen. Am Umfang des erhöhten Bereiches 16 sind die Lichtbogenkeile in Abstand voneinander angeordnet. Am Umfang des anderen Halbkreises der Oberfläche 17 der Platten 10, 12 sind radial verlaufende Vertiefungen 18 vorgesehen. An den Enden der Lichtbogenkeile 14 und der Vertiefungen 18 sind Vertiefungen 20 vorgesehen.Although the invention is particularly suitable for surge arresters, its application is not limited thereto. The spark gap shown in the drawings for explanation has two essentially disk-shaped plates 10, 12 which face one another. These plates 10, 12 are completely identical. You have on one side radially extending arcing wedges 14, which are made in one piece with the plates. The plates shown are made of ceramic material. However, other suitable insulating materials can also be used. A semicircular raised area 16 is provided on the upper side 17 of the plates 10, 12. On the circumference of the raised area 16, the arcing wedges are arranged at a distance from one another. Radially extending depressions 18 are provided on the circumference of the other semicircle of the surface 17 of the plates 10, 12. Recesses 20 are provided at the ends of the arcing wedges 14 and the recesses 18.

Längs eines Durchmessers, der von der Mitte des erhöhten Halbkreises zu der Mitte des Bogens verläuft, der vom Umfang der unteren Hälfte der Platten gebildet wird, sind Ausnehmungen 22 und 24 für die Elektroden vorgesehen. Die Ausnehmung 24 bildet einen im wesentlichen dreieckigen Bereich in einer Ebene parallel zur Oberfläche der Platten. Die Spitze liegt in der Nähe des Mittelpunktes der Platte. Die Ausnehmung 22 ist ebenfalls im wesentlichen dreieckig ausgebildet. Sie erstreckt sich von der Spitze in der Nähe des Mittelpunktes der Platte zum Umfang des erhöhten Teiles 16. Der erhöhte Teil 16 steigt gegen den Außenrand der Platte 12 hin an. Am äußeren Umfang des erhöhten Teiles 16 ist ein ringförmiger ebener Bereich 23. Angrenzend an die Ausnehmung 22 ist ein weiterer erhöhter Teil 26. Die dreieckige Ausnehmung 24 besitzt zwei gegeneinander vorspringende Teile ihrer Seitenwände. Von dort aus erweitert sie sich gegen den Umfang der Platte. Die radialen Vertiefungen 18 und der nach nach außen aufgeweitete Teil der Ausnehmung 24 der Platten 10 bzw. 12 nehmen die Lichtbogenkeile 14 und den erhöhten Teil 26 der gegenüberliegenden Platte 10 bzw. 12 auf. Wie ersichtlich ist, passen die Lichtbogenkeile 14 in die Vertiefungen 18 und der erhöhte Teil 26 in den entsprechenden Teil der Ausnehmung 24. In die Vertiefung 20 an den inneren Enden der Lichtbogenkeile 14 bzw. der Vertiefungen 18 werden Metallkugeln eingelegt. Wenn die Platten gegeneinandergesetzt werden, werden die Kugeln dadurch in den Vertiefungen 20 gehalten. Recesses 22 and 24 are provided for the electrodes along a diameter running from the center of the raised semicircle to the center of the arc defined by the periphery of the lower half of the plates. The recess 24 forms a substantially triangular area in a plane parallel to the surface of the plates. The point is near the center of the plate. The recess 22 is also essentially triangular. It extends from the tip near the center of the plate to the periphery of the raised part 16. The raised part 16 rises towards the outer edge of the plate 12 . On the outer circumference of the raised part 16 is an annular flat area 23. Adjacent to the recess 22 is a further raised part 26. The triangular recess 24 has two mutually protruding parts of its side walls. From there it expands towards the perimeter of the plate. The radial depressions 18 and the outwardly widened part of the recess 24 of the plates 10 and 12 receive the arcing wedges 14 and the raised part 26 of the opposite plate 10 and 12, respectively. As can be seen, the arcing wedges 14 fit into the recesses 18 and the raised portion 26 into the corresponding part of the recess 24. Metal balls are inserted into the recess 20 at the inner ends of the arcing wedges 14 and the recesses 18, respectively. When the plates are placed against one another, the balls are thereby held in the recesses 20 .

Auf der Seite 25 gegenüber der vorbeschriebenen Seite 17 ist ein ringförmiger Flansch 28, der eine Tasche 30 bildet. Wie F i g. 3 zeigt, besteht die Elektrode 27 aus einer Blechscheibe, vorzugsweise aus Messing, mit einem kreisförmigen Rand. Die Elektroden haben im wesentlichen dreieckige Ausbuchtungen 33, die Lichtbogenspitzen bilden. Die Elektroden besitzen am Umfang einen aufrecht stehenden Flansch 35, an dessen Ende ein kreisringförmiger Flansch 32 senkrecht nach außen gerichtet ist. Sie bilden deshalb eine Scheibe mit einem Rand am Umfang. Je zwei Elektroden 27 sind mit ihren Flanschen 32 gegeneinandergesetzt. Sie bilden ein Gehäuse für einen Dauermagneten 34. Die Elektroden werden nach der Aufnahme der Magneten 34 in geeigneter Weise an den Flansch miteinander verbunden. Zum Beispiel kann eine Elektrodenanordnung durch Schweißen oder Löten hergestellt werden. Eine derartige Elektrodenanordnung 36 wird von den Taschen 30 in den Platten 10 und 12 aufgenommen. Die Lichtbogenspitzen 33 erstrecken sich dabei in die Ausnehmung 22 bzw. 24. Die Platten liegen mit dem Außenrand 23 des erhöhten Teiles 16 dicht nebeneinander. Der gegen den Rand ansteigende Teil 16 ergibt ebenso wie die dreieckigen Teile der Ausnehmung 24 einen Spalt zwischen den Platten. Infolgedessen besteht zwischen den einander gegenüberliegenden vorspringenden Teile der Elektroden 27 eine Funkenstrecke. Die Magneten sind in axialer Richtung magnetisiert und so angeordnet, daß sie sich anziehen. Sie können aus irgendeinem geeigneten Magnetmaterial bestehen. Zum Beispiel können keramisches Material, wie z. B. Barium-Ferrit oder andere magnetische Ferrite, oder die üblichen Dauermagneten verwendet werden.On the side 25 opposite the previously described page 17 is an annular flange 28 which forms a pocket 30 . Like F i g. 3 shows, the electrode 27 consists of a sheet metal disc, preferably made of brass, with a circular edge. The electrodes have essentially triangular lobes 33 which form arc tips. The electrodes have an upright flange 35 on the circumference, at the end of which an annular flange 32 is directed vertically outwards. They therefore form a disc with an edge on the circumference. In each case two electrodes 27 are set against one another with their flanges 32. They form a housing for a permanent magnet 34. After the magnets 34 have been received, the electrodes are connected to one another in a suitable manner at the flange. For example, an electrode assembly can be made by welding or soldering. Such an electrode assembly 36 is received by the pockets 30 in the plates 10 and 12 . The arc tips 33 extend into the recess 22 and 24, respectively. The plates are closely adjacent to one another with the outer edge 23 of the raised part 16. The part 16 rising towards the edge, like the triangular parts of the recess 24, results in a gap between the plates. As a result, there is a spark gap between the opposing protruding parts of the electrodes 27. The magnets are magnetized in the axial direction and arranged so that they attract each other. They can be made of any suitable magnetic material. For example, ceramic material, such as. B. barium ferrite or other magnetic ferrites, or the usual permanent magnets can be used.

Wie ersichtlich ist, kann jede beliebige Zahl solcher Funkenstreckenanordnungen 36 in einfacher Weise übereinandergestapelt werden. Eine Platte kann dabei auf der Elektrode 27 so angeordnet werden, daß sich die Ausbuchtung 33 in die Ausnehmung 22 erstreckt. Eine zweite Platte kann auf der vorgenannten Platte angeordnet werden, wobei sich die Lichtbogenkeile 16 in die Vertiefungen 18 erstrecken und die in ihm selbst vorgesehenen Vertiefungen 18 die Lichtbogenkeile 14 der anderen Platte aufnehmen. Um eine gewünschte Spannung beherrschen zu können, können beliebig viele solcher Funkenstrecken übereinander angeordnet werden. Der Stapel kann dann in bekannter und gewünschter Weise z. B. durch Federn an beiden Enden des Stapels elektrisch angeschlossen werden. Die richtige Reihenfolge in bezug auf die Polarität der Magneten ist leicht durch die Anziehung der Magneten zu erkennen. Bei falscher Bauweise stoßen sich die Teile ab. Zum Aufbau einer einzelnen Funkenstrecke dienen je zwei Platten 10, 12, die mit den Lichtbogenkeilen ineinandergreifen. Auf diese Weise wird die richtige Lage der Teile zueinander sichergestellt. Beim Zusammenbau werden die metallischen Spitzen der Lichtbogenkeile in die Vertiefungen 20 eingelegt, wo sie gehalten werden.As can be seen, any number of such spark gap assemblies 36 can be easily stacked one on top of the other. A plate can be arranged on the electrode 27 in such a way that the bulge 33 extends into the recess 22. A second plate can be arranged on the aforementioned plate, with the arcing wedges 16 extending into the recesses 18 and the recesses 18 provided in it receiving the arcing wedges 14 of the other plate. In order to be able to control a desired voltage, any number of such spark gaps can be arranged one above the other. The stack can then in a known and desired manner, for. B. be electrically connected by springs at both ends of the stack. The correct order in relation to the polarity of the magnets is easy to see by the attraction of the magnets. If the construction is incorrect, the parts will repel. To build up a single spark gap, two plates 10, 12 each, which interlock with the arc wedges, are used. In this way, the correct position of the parts in relation to one another is ensured. During assembly, the metallic tips of the arcing wedges are inserted into the recesses 20 where they are held.

Die Wirkungsweise der Funkenstrecke ergibt sich aus der vorstehenden Beschreibung. Bei einer hohen Überspannung spricht die Funkenstrecke an. Zwischen den Spitzen 33 im Spalt bildet sich ein Lichtbogen. Der Lichtbogen verläuft in einer Ebene im wesentlichen parallel zu den Lichtbogenkeilen 14. Zwischen den Lichtbogenspitzen 33 besteht ein starkes Magnetfeld, dessen Feldlinien senkrecht zum Lichtbogen liegen. Dadurch wird der Lichtbogen nach außen gegen die Spitzen der Lichtbogenkeile getrieben. Beim Eintreten zwischen die Lichtbogenkeile wird der Lichtbogen verlängert und in kleine Teillichtbögen unterteilt. Der Lichtbogen erlischt wegen der Verlängerung des Lichtbogenweges und der Kühlung der Gase und kann nach dem Stromnulldurchgang nicht wieder zünden.The mode of operation of the spark gap results from the above Description. The spark gap responds to a high overvoltage. Between an arc is formed at the tips 33 in the gap. The arc runs in one Plane essentially parallel to the arc wedges 14. Between the arc tips 33 there is a strong magnetic field, the field lines of which are perpendicular to the arc. This will force the arc outward against the tips of the arc wedges. When entering between the arc wedges, the arc is lengthened and in small partial arcs divided. The arc goes out because of the extension the arc path and the cooling of the gases and can after the current zero crossing do not re-ignite.

Wie durch Versuche festgestellt wurde, ergibt eine aus leitendem Material bestehende Spitze an den inneren Enden der Lichtbogenkeile eine wesentlich verbesserte Löschwirkung. Die Versuche zeigen ferner Unterschiede von Lichtbogenkeilen aus Keramik gegenüber solchen, die nur aus Metall bestehen. Keramische Lichtbogenkeile ergeben dabei bessere Resultate. Wesentlich bessere Resultate, die alle Erwartungen weit übertreffen, ergeben sich jedoch bei der Verwendung von metallischen Spitzen. Bei einem Folgestrom mit einem Scheitelwert von etwa 400 A bei 60 Hz ergeben sich folgende Löschspannungen, die in Prozenten der Leerlaufspannung der Leitung angegeben werden: Lichtbogenkeile ganz aus Metall .. 330[o Lichtbogenkeile aus Keramik finit metallischen Spitzen . . . . . . . . . . . 36 bis 39% Lichtbogenkeile ganz aus Keramik 50 bis 52 % Die Löschspannung ist definiert als die höchste Spannung mit Betriebsfrequenz am Ableiter, bei der der Folgestrom des Ableiters noch unterbrochen wird. Die Wirksamkeit einer Funkenstrecke kann nach der Löschspannung des Ableiters beurteilt werden. Eine höhere Löschspannung bedeutet, daß die Funkenstrecke mehr dazu beiträgt, daß der Ableiter den Folgestrom nach dem Ableitvorgang löschen kann. Bei den einfachsten Löschfunkenstrecken ist die Löschspannung fast Null. Bei Löschfunkenstrecken mit magnetischer Beblasung erlischt der Lichtbogen dagegen vor dein normalen Nulldurchgang, während noch eine beträchtliche Spannung am Ableiter liegt. Die Höhe der Spannung am Ableiter zum Zeitpunkt der Löschung ist ein Maß für die Schaltleistung der Funkenstrecke.As has been established through experimentation, one results from conductive material Much improved existing tip on the inner ends of the arc wedges Extinguishing effect. The tests also show differences between ceramic arcing wedges compared to those made only of metal. Ceramic arc wedges result with better results. Much better results that meet all expectations however, result from the use of metallic tips. at a follow current with a peak value of about 400 A at 60 Hz results in the following Erase voltages, which are given as a percentage of the open circuit voltage of the line: Arc wedges made entirely of metal .. 330 [o Arc wedges made of ceramic finite metallic Sharpen . . . . . . . . . . . 36 to 39% arc wedges made entirely of ceramic 50 to 52% The erase voltage is defined as the highest voltage with operating frequency on the arrester where the arrester's follow current is still interrupted. The effectiveness a spark gap can be judged by the extinguishing voltage of the arrester. A higher extinction voltage means that the spark gap contributes more to that the arrester can delete the follow-up current after the discharge process. With the simplest The extinguishing voltage is almost zero. With extinguishing spark gaps with Magnetic blowing, on the other hand, the arc goes out before the normal zero crossing, while there is still considerable voltage on the arrester. The level of tension on the arrester at the time of extinguishing is a measure of the switching capacity of the spark gap.

Die Verwendung von Lichtbogenkeilen aus Keramik mit metallischen Spitzen erlaubt daher die Herstellung von überspannungsableitern mit einem niedrigen Schutzpegel durch die Verwendung geringerer Widerstandswerte. Die neue Funkenstrecke trägt dabei selbst einen wesentlichen Teil der Spannung und gestattet ein schnelleres Unterbrechen des Reststromes.The use of ceramic arc wedges with metallic tips therefore allows surge arresters to be manufactured with a low protection level by using lower resistance values. The new spark gap contributes to this itself a substantial part of the tension and allows a quicker interruption of the residual current.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, wurde eine Funkenstrecke geschaffen, die insbesondere für Überspannungsableiter geeignet ist. Die Funkenstrecke nach der Erfindung kann größere Folgeströme als die bisher bekannten Ableiter unterbrechen. Dies wird im wesentlichen durch die Verwendung von Lichtbogenkeilen erreicht, die aus radial nach außen verlaufenden keramischen Teilen bestehen und eine metallische Spitze aufweisen.As can be seen from the above, a spark gap has been created, which is particularly suitable for surge arresters. The spark gap after the invention can interrupt larger follow-up currents than the previously known arresters. This is essentially achieved through the use of arc wedges that consist of ceramic parts extending radially outwards and a metallic one Have tip.

Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich ferner dadurch aus, daß die Teile leicht zusammengefügt werden können. Sie sind ferner einfach und billig herzustellen. Funkenstrecken gemäß der Erfindung können in -- beliebiger Zahl übereinandergestapelt werden. Dabei werden keine zusätzlichen elektrischen Verbindungen benötigt. Die elektrischen Anschlüsse eines Stapels können in bekannter Weise erfolgen. Zum Beispiel können Druckfedern verwendet werden, die auf die nicht wirksame Elektrode am oberen und unteren Ende des Stapels drücken.The arrangement according to the invention is also characterized in that the parts can be easily put together. They are also simple and cheap to manufacture. Spark gaps according to the invention can be stacked in any number will. No additional electrical connections are required. the electrical connections of a stack can be made in a known manner. For example Compression springs can be used on the ineffective electrode at the top and press the bottom of the stack.

Claims

Claims: 1. Extinguishing spark gap, especially for surge arresters, with a magnetic field generated by a permanent magnet and a spark chamber that consists of two essentially flat, one gap and one symmetrical to the gap arranged arcing wedges enclosing plates and two opposing electrodes in the gap contains, d a d u r c h g e - indicates that the electrodes are formed by recesses in the plates from the side of the plates facing away from the gap into the gap protrude.

2. extinguishing spark gap according to claim 1, characterized in that the plates interlock with projections and depressions.

3. extinguishing spark gap according to claim 2, characterized in that the projections form arc wedges known per se.

4. extinguishing spark gap according to claim 3, characterized in that on the electrodes facing side of the arc wedges Metal parts, preferably Balls, are inserted into the recesses of the plates.

5. extinguishing spark gap according to claim 2, characterized in that both plates are identical and on the one half of the side facing the gap and protrusions on the other half have recesses corresponding to the projections.

6. Extinguishing spark gap after Claim 1, characterized in that the electrodes are bulges of metal disks which are on the side of the plates facing away from the gap.

7. Extinguishing spark gap according to claim 6, characterized in that the metal disks on their circumference have an edge remote from the plate, on which they are the same with the edge Metal disc are connected. B.

Extinguishing spark gap according to Claim 6, characterized in that that the permanent magnet is in the cavity of two interconnected metal disks is included, is housed.

9. extinguishing spark gap according to claim 6, characterized characterized in that the metal disks in pockets on the one facing away from the gap Sit side of the panels.

10. extinguishing spark gap according to claim 1, characterized in that that the plates are made of ceramic material. Considered publications: German utility model No. 1758199; "ATZ A" from February 1, 1959, issue 3, p. 72.