DE1638038A1 - UEberspannungsschutz - Google Patents

Description

DIpI.-Ing. Dr. Lothar Michaelis

Patentanwalt Frankfurt/Main 1 Postfach 3011

Dr. Horst Schüler

Patentanwalt

Frankfurt/Main 1

Postfach 3O11

Dr. Erhart Ziegler

Patentanwalt

6 Frankfurt/Main 1

Postfach 3011

18. HRI 1968

814-5D-32O3

Elsetrie Company» 1 River· Road_s Seheneotady, N=-Y₀, USA

überspannungsschutz

Die Erfindung bezieht sich auf einen überspannungs- oder Blitzschutz, insbesondere für Gleichstromnetzen der in der Lage ist, Überspannungen hoher Energie und langer Dauer abzuleiten«

Jeder übei?spannungs~ oder Blitzschutz muß unter anderem zwei Forderungen erfüllen. Einmal muß er in der Lage s®in„

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die Energie abzuleiten, die mit einer Oberspannung auf dem Leitungsnets verbunden ist, tu dessen Schute er verwendet ist. Anschließend muÄ der Überspannungssohuts wieder sperren, so daß sich die normale Netzspannung wieder einstellen kann. Die bisher bekannten überspannungssehutzvorrichtungen für Wechselstromnetze beruhten auf der Erscheinung des zweimaligeη Stromnulldurohgangea während einer jeden Periode. Dadurch war eine ausreichende Zelt sum Entionisieren und sum Sperren der überspannungseohutzvorriohtungen gegeben. In jüngster Zeit wurden überspannungssohutsvorriohtungen mit sogenannten Strom·» begrensungsfunkenstreoken verwendet, an denen sich sehr rasch nach dem Zünden eine sehr erhebliche Qegenspannung aufbauen kasisi» Sie umi Spgsismngsabfall unmittelbar nach dem Durchschlag der Funkenstrecke beträchtlich übersteigt und der Netzspannung entgegengesetzt 1st. Auf dlestr Weis« wurde ein künstlicher Stromnulldurohgang hervorgerufen, so daß zur Entionisierung der überspannungsschutz vorrichtung ebenfalls eine ausreichende Zeltspanne zur Verfügung stand. Ein solcher überspannungsschutz, der mit der eben beschriebenen Strombegrenzung arbeitet, ist In der US-Patentschrift 3 151 273 vom 29. September 1964 beschrieben worden.

Di© Entifcklung dieser Strombegrenzungsttmkenetreoken hat . HögUehkeit «ur Herstellung von ütarepannungMoiiiiti-

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fttr Gleichstromnetz© erttf£iiefc₉ da diese cssfttnkenstrecken auch in solche?* Systemen ©inen Ste'GsmiüMurchgang erswingen können., in denen üb2.äGhes?sieS.s© keine Stromnulldurchgänge auftreten» So ist beispielsweise eine überspannungsschutzvorrichtung mit. erhisr St^Qßbegrenaungsfunkenßtrecke» die für 6 kV If. i!?5iilspa.Enune ausgelegt ist, tatsächlich in der Lage, &v&h ein β kV-GleiehstromnetB gegenüber kurzen Ober- %

spannungen su schüfe:s5;n₉ wie sie beispielsweise durch I3.L:;'?i-;s;üiE??hläge hex'Tcrgerufen werden können» Grundßäts- li.Qh bedenket dies.-, daß sin solcher Oberßpannungsschutz als Blifcasßhufcs in einem ßleiehspannungsnöfca ver-

werden kann_P ilesssn Netzspannung nicht höher als diö WechKelspannunß igt, für die der überspannungsschutz •m?sgelegfe ist. Es treten jedoch Schwierigkeiten auf, wenn man mit einer solchen für Wechselstrom ausgelegten übersp&nramgsschutzvorrichtung solche Überspannungen von Gleich- g Spannungsnetzen ableiten will« die Über eine längere Zeitspanne andauern. Solche langerdauernden Überspannungen können beispielsweise durch Sehaltvorgänge oder durch Fehler im Neta hervorgerufen werden. Wenn eine solche für Wechselspannung auegelegte überepannungssohutüvorrichtung von Qleiohspannungan«t»en Überspannungen ab leiten soll, die langer al· etwa i Millisekunde andauern

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(also über eine Zeitspanne, di© etwas länger als diejenige ist, in der sich der maximal mögliche Spannungsabfall an der Strombegrenzungsfunkenstrecke aufbaut), überhitzt sich die Funkenetrecke sehr rasch und verliert damit damit ihre Fähigkeit, das Gleichstromnetz wieder frei zu machen. Dieses führt dann schließlich auf einen Ausfall des Überspannungsschutzes. Für Anwendungen in heutigen Gleichstromnetzen ist es aber wesentlich, daß die überspannungsschutzvorrichtungen auch über längere Zeitspannen Strom führen können, da es physikalisch unmöglioh ist, die vorhandenen langen Leitungsnetze in Zeitspannen zu entladen, die kürzer als viele Millisekunden lang sind.

Um die eben geschilderten Schwierigkeiten lösen zu können, um also mit einer überspannungsschutzvorrichtung auch über längere Zeitspannen hinweg Überspannungen ableiten zu können, wurde in der deutschen Patentanmeldung G 50 192 VIII b/21c vorgeschlagen, 2 Strombegrenzungsfunkens trecken parallel zu schalten, so daß eine Flip-Flop-Wirkung entsteht. Das heißt, die Funkenstrecke zünden abwechselnd und leiten jeweils nur für eine verhältnismäßig kurze Zeitspannejderen Summe pro Funkenstrecke nur etwa gleich der halben Zeitspanne ist, während

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der die überspannung auftritt. Diese Maßnahme ist keineswegs naheliegend, da nach der bisherigen Lehrmeinung Funkenstreoken ihres negativen Widerstandes wegen nicht parallel betrieben werden können. Diese Lehrmeinung ist natürlich richtig, und die beiden Strombegrensungsfunkenstrecken werden nicht und können auch nicht im üblichen Sinne parallel betrieben werden, das heißt, auf solche Weise, daß jede der beiden Funkenstreefeen nur die Hälfte des gesaalten Stromes fuhrt. Was durch die "

Parallelschaltung der beiden StrombegrenEungsfunken-βtrecken nun tatsächlich erreicht wird, 1st eine unterteilung der gesamten Zeitspanne, wahrend der die Oberspannung vorhanden 1st, in kürzere Zeitabschnitte, so daß jede Funkenstrecke in einem solchen kursen Zeitabschnitt den gesamten Strom führt, während die andere Funkenstrecke sioh während dieser Zeitspanne abkühlen kann.

Bin Machteil dieser bereits vorgeschlagenen überspannungs- { schutzvorrichtungen besteht nun darin, daß die Stromschwankungen in der Oberspannungssehutsvorriohtung beim Ableiten einer überspannung und damit die Spannungssohwankungen an der überspannungssohutzvorrichtung groß sind. Das Ziel der Erfindung besteht daher darin, solche bereits vorgeschlagenen überspannungssohutEVorrichtungen derart

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abzuwandelns daß die Strom- und Spannungssehwankungen b$im Ableiten eines längei* andauernden überspannungsstoßes kleiner werden.

Im folgenden soll die Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen im einseinen besehrieben werden.

Figur IA und 2A aeigen sche^atiseh Oberspannungsschutzvorrichtungen, wie sie bereits vorgeschlagen wurdenο Figur 1 bis 7 sind graphische Darstellungen, an Hand derer die Wirkungsweise der bereits vorgeschlagenen überspannungsschutzvorriehtungen nach den Figuren IA und 2A (Kurven ^!la") sowi© die Wirkungsweisen der erfindungsgemäS abgewandelten tfcs^spannungsschufczvorrichtimgen (Kurven "b", "c", "d") nach den Figuren 3.1, 12 und 13 erläutert werden sollen.

Figur 8 ist eine graphische Darstellung, die zeigt, wie ein länger andauernder überspannungstoß von einer langen Leitungsstrecke abgeleitet wird. Figur 9 und 10 zeigen Abwandlungen von überspannungsschutz vorrichtungen,, bei denen die gesamten Widerstände auf die beiden parallel gelegten Funkenstreokenzweige verteilt sind.

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Figur 11 seigt eine überspannungssohutcvörriohtung, in der eine ohne Strombegrenzung arbeitende Funkenstrecke in Serie mit ewei parallel geschalteten Strombegrenasungsfunkenstrecken und einem gemeinsamen Widerstand gelegt ist.

Figur 12 ist eine Abwandlung der Uberspannungsschutsvorriohtung naeh Figur 11, bei der ein Teil des Wider- g

standee in Serie mit den beiden parallel geschalteten Funkenstreoken liegt, während der restliche Widerstand in den Stromsweigen für diese beiden Funkenstrecken liegt.

Figur 13 seIgt eine Abwandlung der Überspannungssohutsvorrichtung nach Figur 12, bei der der gesamte Widerstand auf die beiden parallel gelegten Funkenetrecken verteilt ist.

Figur 14 und 15 teigen Abwandlungen der bereits vorge- ' schlagenen überspannungssohutsvorrichtungen nach den Figuren IA und IB.

In der Figur ι α ist als Ausfuhrungsbeispiel eine Blite- oder überspannungsvorriohtung 1 dargestellt, die als Ventil mit einer Funkenstrecke 2 und alt Ventilwidwr-

• β -

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atfiiuten 3 ausgebildet ist. Die Oberspan^ungssohutsvor'-E^siehtimg 3. verbindet ©ine Leitung *} eines Hets@s mit ö©a? Eede δ» Die Netzleitung k_s die für· dieses Beispiel dargestellt ist, weist eine überspannungsimpedarss &'_oaia£. Weiterhin enthält das Nets eine übersparaiungscjuelle _s wie beispielsweise Behälter. Zwischen des⁵ überspanmmgsquelle und dem überspannungsschutz ist in den meisten Anwandungen eine überspannungsimpedans vorhanden. Das ist jedoch für die richtige Funktion des überspannungssehutste nieht notwendig» So kann es beispielsweise in

Fällen günstig sein, dem Überspannungssehuts Kondensator direkt parallel zu legen. Dieses bewirkt, daß der innere Widerstand in der überspannung vern&chläeBigbar klein wird, während andererseits das Vorhandensein des Kondensators die Funktion des überspannungsschutses nicht beeinträchtigt. Der überspannungsschutz ist für eine Verwendung in Gleichspannungsnetzen bestimmt, und sein Funkenstreckenteil 2 unterscheidet sich von einem Üblichen überspannungsschutz für Wechselstrom darin, d&ß Ewei gleich aufgebaute Stromsweige aus mehreren hintereinander geschalteten Strombegreneungsfunkenetreoken A und B parallel geschaltet sind. Wie das Aueführungsbeispiel nach Figur 1 zeigt, enthält jeder dieser Stromzweige vier Hauptfun-

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n 5_S dia hintereinander geschaltet sind und in Sol?!® mit ein©r magnetischen Blasspule 6 liegen₉ die ©in© Sehutsfunksnatreeke 7 überbrückt · Der Lichtbogen in UQ7T Sghutsfunkemstrecke 7 wird von der Magnetspule β ausgeblasen oder verlängert. Diese Funkenstrecke und die Blasspule sind ähnlieh aufgebaut, wie es in der b3?e£fea erwähnten US-Patentschrift 3 151 273 besehrieben ist ο Dia Elektroden des» Funkenstrecken sind mit Hörnern auegestattet, und die Elektroden sind sandwichartig a p@r@@@n Is©lierplatten angeordnet, um sehr miü genau aufgrund dor Wechselwirkung des Magneta dor* Spule 6 mit allen Lichtbögen der Haupt-

und aufgrund der Wechselwirkung swisehen des* Spannung an der Hilfsfunkenstreeke 7 und der Spule 6 die Bogen&pannung aufbauen zu können»

Zusätsslieh sind die beiden Funkenstreokenstromsweige

mit Spannungsteilerimpedaneen versehen, die mit Zq, '

Zq, Z^q und Ζ_χΑ beKeichnet sind. Diese Spannungsteilerimp@dEnzen dienen dazu, die Durchschlagespannung für jede Funkenstrecke auf einen Wert au erniedrigen, der unter dem Wert der G@genspannung ist, die die überspannungssohutssvorrichtung erzeugen kann, wenn Strom durah sie hindurch fließt. Das Zünden der Hauptfunken-

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ίο ~

findet üblicherweise naehein&w.fls:? statt«, und anschließend zündet dann die Hilfafunkenets'eek© 7» Dieses aufeinanderfolgend© Zünden geschieht sehr s-SHch, d„h. hier in ©ineraBruchteil einer Mikrosekunde. .. .

Diese Konstruktion hat sur Folge, daß nach dem Durch" zünden aller Funkenstreoken und nach dem Aufbau des Stromes durch diese Funkenstr^sken sehr schnell eine beträchtliche Gegenspannung entsteht, die in etwa 500 Mikrosekunden etwa den Durchsohlegsspannungen entspricht» Die Gegenspannung kann noch um einiges höher als die Durchschlagsspannung werden, da während der Zeit , während der Strom fließt, die Gegenspannung nicht von den Spannungsteilerimpedanzen, sondern von jeder Funkenstrecke erzeugt wird. Diese Gegenspannung bestimmt nun die Spannungsverteilung zwischen den Funkenstrecken, so daß eine sehr gleichförmige, praktisch lineare Spannungsverteilung entsteht. Wenn die Funkenstrecken dagegen nicht leiten, ist die Spannungsverteilung in hohem Grade nicht linear oder ungleichförmig und wird von den Spannungstoilerimpedanzen bestimmt. Wenn jedoch eine Funkenstrecke ihre volle Gegenspannung entwickelt hat, läuft der Lichtbogen nicht mehr

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w©ife'S-s? <££© Hörrter hinauf j, sondern tritt auf die Bogen-2.&e>_t'ht»i@eh3 äep Funlcaastooelsen auf«, Wenn nun d@s» s imfeti* diesen Umständen für mehr &lo ©inige wenige n aufpeeht ©rhalfcen wird, warden die Pundurch Übes»hifes«ing beschädigt.

Nun soll in Verbindung mit den Figuren 1 - 7 in» einselncrn ©pläufe@iPt wenden» wie die FXip-Flop-Wix»lmng oder daß ü'ms®halfe®Ei d©@ Stromes εwisehen den beiden parallel ge- schalteten Fusikenat^effilieosfe^cinsweigen A und 5 zustand® komm», um eine überhitzung d@r einzelnen Funkenßtreeken nn ^©rhinflern und ura es möglich zu machen, Überspannungen auf einem Gieiehsfcresnnefcs abzuleiten, die viele Millisekunden lang vorhanden sein können« Die Figuren 1 - 7 sind graphische Darstellungen» auf deren horizontalen Achsen die Zeit aufgetragen ist.

Xn der Figur 1 ist der gesamte Spannungsabfall an der '

überspanmmgsvorriehtung in Abhängigkeit von der Zeit aufgetragen. Auf der Ordinate bedeutet V_ndie normale Netzspannung auf der Leitung 4· V₈ bedeutet die Durch-Schlagespannung der Funkenstrecken A und B. V_vr bedeutet den Spannungsabfall an dem Widerstand beziehungsweise an den Widerständen des überspannungssohutzee, der vom

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Stress dui?©h ά®η Uberspannungesöhuts unmittelbar siseh d@a Durchschlag &@r Funkenstreeken verursacht ^iM₀ ¥. b@d®ut@t die Spannung., auf die die Leitung ^f?

aufgeladen vä«i-»d©n kaon»

In dos⁵ Figus? 1 beträgt f_n etwas meh^ als dae Doppelt© -

ν» Dieses entsppieht übliehen Verhältnissen» die

ah

auf l£mg©8i Gleiehspannungsleitimgen die mit Hoeiiepannung betrieben werden. T_Q bedeutet den Zeitpunkt» an dem die Leitung k an äeinjemigen Punkt dia- Spannung \^? @r?eioht» an ß@m dea? tJbepspann Sßhuts aiit des? .Leitung verbunden ist_o Jn die-sezn toiiek sefelägt @ntw©der die Funkenstrecke Ä oder di©

B als erste durch, und unmittelbar darauf

fällt die Spannung am überspannungsschutz von V_ auf etwa ?_Τ5, ab j da der Spannungsabfall an d©r Funkenstrecke nash d@m Bünden vernachlässigt werden kann. Es ist sway auQh möglichj ds& beide Funkenstreeken gleichseitig durchschlagen. Das ist aber sehr unwahrscheinlich, da es praktisch unmöglich ist,.swei Funkenstrecken mit absolut identischen Durehbruchseigensehaften herzustellen. Sollten jedeeh trotzdem einmal beide Funkenstrecken gleichzeitig durchschlagen, Übernimmt die eine Funkenstrecke den gesamten Strom,und die andere Funkenstrecke erlischt wieder, da die beiden Funkenstreeken eine negative Kennlinie aufweisen.

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Im folgenden soll angenommen werden, daß die - Funkenstrecke Ä zuerst dur©hsehl%t. Zum Zeitpunkt T ₉ der

©twa 500 Mikroselomden- naeh dem Zeitpunkt T_@ liegen kann_s ist» das? Spannungsabfall an der Funkenstrecke A_s der äiar-sh di© Kur^e a dargestellt wird, so gr©ß aal vis? atwa d®r Überspannung V_ auf der Laifcimg gH.©hto B©i di®8@m Spannisngaabfall an der F fiicsit im üb@rspannungssehuts ©in Strom, des⁸ sehr as HwII liügfea 't/i© aus den Figuren 2 und 3 herwrgeht Mia- n@t3h ist Verbindung mit d@n Figuren I, 5_S ^

wird, sehlägt dann sum Zeitpunkt T* di© sake B dur@h und di© Funk©nstre@k@ A DsMi? fällt gum Zeitpunkt T₁ di© Spannung am üfo©r~ £spgtD.ma?igBS@huts sofort wi@ä@r Fon V auf V^_x, ab und ^ä©hst anschließend wieder bis e«,uf ©inan Wert an_a der f&üt an V heranreicht₉ während die Spannung an der Funkenstr@eke B wä©het» Zum Zeitpunkt T« wiederholt aish der Vorgang einmal mehr, das heißt, die Funken« stee@lce A aehlägt wieder dureh,und die Funk@nstr@eke B e^.'iissht. £«m Zeitpunkt T« wird dann der Strom wieder mm der Funkcmstreeke B üb©rn©ium©n und so f©rt.

ίθ Figur 2 stellt den Funkenstreskcnstrom in Abhängig-

'i dar« Bar Maßstab ist &©r gleieh© wie

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der Maßstab der Figur 1. Wie man sieht, steigt der Strom mit dem Durchschlag der Funkenstrecke A, also am Zeitpunkt T sprunghaft von Null auf einen Maximalwert an und nimmt anschließend der Kurve a folgend bis auf einen sehr niedrigen Wert I₁ ab» der zum Zeitpunkt T erreicht ist. Diese Stromabnahme 1st durch das Anwachsen der Spannung an der Funkenstrecke A bedingt. Wie nooh in Verbindung mit den Figuren 4, 5» 6 und 7 näher erläutert wird, ist die Spannung an der Funkenstrecke A sum Zeltpunkt T^ so hooh und der Strom in der Funkenstrecke A entsprechend niedrig, da& nun die Funkenstrecke B durchschlägt. Der Strom in der Funkenstrecke A fällt dann sofort auf Null, wie aus 'der Figur 2 hervorgeht» während der Strom in der Funkenstrecke B von Null auf einen'Maximalwert springt, wie es die Kurve a in Figur 3 sum Zeitpunkt T₁ zeigt. Zwischen den Zeitpunkten T₁ und T₂ nimmt der Strom in der Funkenstrecke B der Kurve a Figur 3 folgend ab, während die Spannung an der Funkenstrecke B Immer größer wird, bis er den Wert I₁ erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt ist die Spannung an der Funkenstrecke B bis auf die Durchbruohsspannung der Funkenstrecke A angewachsen, die dann sum Zeitpunkt T₂ wieder durchschlägt (Figur 2), während der Strom in der Funkenstrecke B sum Zeitpunkt T₂ auf Null

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abfällt {Figur *fim Dieses wechselseitige der beiden Funkenstrecken wird so lange wiederholt, bis die Leitungsspannung auf einen Wert erniedrigt ist, der im überspannungsschutz keine weiteren Vorgänge mehr aus«

In den Figuren k₉ 5, 6 und 7 let nun einsein der Spannungsabfall an den drei Komponenten aufgetragen» die

!irischen dem auf die Spannung Y₀ aufgeladenen Leiter I

ή und der Erde liegen. Daβ teiAt, daß die Summe dieser drei Spannungaibf olle der Spannung entspricht₉ auf die die Leitung k aufgeladen wurde. Die Figuren M₈ 5, 6 und 7 stellen einael den!epannungsabfall an der Lei tungeinpedant dar, der you 3tro« duroh den Oberepannung*- ■chutε hervorgerufen wird, weiterhin den Spannungsabfall an der Punkenstreoke de« Oberspannungesohuties und drittens den Spannungsabfall an dem Widerstand des Ober-

epanrmngeichuttee. Alle diese Größen sind gegen eine |

gemeinsame Zeitaefase aufgetragen. Die Sumste aller

Spajmungewer$e> die von den Kurven _a zu einem geinein-

samen Zeitpunkt angeeeigt werden, entspricht der Spannung

Yq, auf die 4ie Leitung aufgeladen ist. Es «ei $em<ii>fot>,

daß die Spannungen an den Punkenstrecken , die in den

Figuren 5 und 6 dargestellt sind, einander nieht addiert

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werden9 da &i@ Funkenstreeken einander parallel ge*- eehaltet sind«. Das heißt, daß der Spannungsabfall en dea beiden Funk@nstreeken immer der gieiete© ist und daß di© Kus»v@n a in den Figuren 5 und 6 iöonfeiseh sind ο

Wie aus Figur .4. hervorgeht₉ entspricht der Spannungsabfall an der Leitungsimpedanz {Kurv® &) direkt dem Str@m dureh ä®n überspannungsschutz beziehungsweise durch ©in© Funkenstrecke, der in den Figuren 2 und 3 durch die Kurven a dargestellt ißt. Der Grund hierfür liegt » daß die Lsitungeimpedanz linear ist und daß d@r Spannungsabfall an der Xmpedans dem Sferem die Imp©danss direkt proportional ist» Der Spannungsabfall an dem Widerstand des überspannungssohutzes, der in der Figur 7 durch die Kurve a dargestellt ist, verläuft ähnlich wie der Spannungsabfall an d@r LeitungsimpedanSo Die Kurve a aus Figur 7 ist jedoch wesentlich flacher und weniger gekrümmt als die Kurve, die den Spannungsabfall an der Leitungsimpedanz darstellt, da solche Widerstände in Oberspannungssohutεvorrichtungen üblicherweise aus einem Material bestehen» das eine niohtlineare Widerstandskennlinie aufweist.

Der Orund, warum der gesamte Spannungsabfall am überspannungsschutz» der in der Figur 1 als Kurve a dargestellt ist, zu

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y =■.-,-„ ^ ->- BAD OBlGtNAL

Zeitpunkten T^, Τ« j T- usw« der Spannung V niöht ggnsu gleieht, und vmrum au@h su diese.n Zeitpunkten <l«2^ä Spannungsabfall an der X»eitungsimp©dans und der %annungsabfall asu Widerstand (Kurven a aus Figuren 4 und 7) nieht genau Null sind, liegt darin₉ daß zu diesen Zeitpunkten der minimale Funkenstreekenstrom den Vert X^ aufweist;, wie die Kurven a aus den Figuren 2 und 3 sseigen. Ein Grunds warum der minimale Spannungsabfall an dem Widerstand eu den Zeitpunkten T₁, T₂, T- ... so viel gpöüer als der Spannungeabfall an der Leitungsimpedanz 3ut üIgbqu Zeitpunkten ist₉ liegt darin« daß bei den zu di®&®n Zeitpunkten herrsehenden niedrigen Stromwerten vmi l^t die in den Figuren 2 und 3 dargestellt sind, das Widerstandsmaterial einen viel höheren Widerstand als bei größeren Strömen aufweist.

Aus d®r Figur 5 geht hervor, β&β »um Zeitpunkt T₀, wenn ui.® Funkenstrecke A gerade durohgesehlagen ist, Spannung an der Funkenstrecke praktisch Null ist, öaü dann die Spannung sehr schnell ansteigt, bis sie gum Zeitpunkt T₄ die Dur@hbrU'2h$spannung V_n i^r^@i@hto Zum Zeitpunkt T^ findet in der Funkenstrecke B ein Ourehs^hlag statt, so daß der Spannungsabfall an dieser Funkenstr@ek@ unmittelbar auf Null surUekfällt. Ansteigt die Spannung sswischen dem Zeitpunkt T^

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und Tg an-der Funkenstrecke.B ß^hr rageh wi@d@a? an₉ bis si© am Zeitpunkt Tg ©rn©ut di© Durehhrueh@sp&nnung V_ ä©2? Funkenstrecke erreieht· Nun wird die Funkenstr@ek@ Ä ©rn@ufc· gesundet ₉und der gansse Ve^gang wi?d an den'Zeitpunkten T,, T^ ..... _ef._Oawiederholt» Dia Kurven a in den Figto?sn 5 und 6 sind die glei@h@n₉ da die Funken@t;r@ek©n direkt parallel gosahaltet sind und dsä somit an den Funk©nstr©eken insa@r di© glsislie Spannung abfallen muß=, Unter &<tn Betriebsbedingungen, di© in ie.fi Figuren 2, 3, 5 und 5 dargestellt sind» heizen sieh die einzelnen Funk@natr©ek@n während d©j? Zeiten₃ in denen sie leiten, seitlieh nieht gleiehfurmig aufο Di© Äufheissgesehwindigkait ist nur in der Nähe derjenigen Punkte kritischj an denen die Spannungen an den Funk@nstr@©ken ihre höchsten Werte err@i@ht haben. Di© Zaitspannena während derer an den Funkenstresksn di@ Höshs«- spannungesi anliegen, sind aber kurs₉ wenn man si® mit den Zeiten vergleicht* während d@r®r j@d© Funkenstr©@k@ dur@hs@hlägt und leitet. Man kann diesen Figuren also ©ntn©hm@n, daß die kritischen Aufh@iss@iten für j@d@ Funkenstrecke im V@rgl@i@h su den darauffolgenden AbktthlungSE@iten_s in den di@ Funk@nstreek@n keinen Strom führen a verhältnismäßig lcurs sindo

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Dia Figw 8 seigt nnn_B g

wrris&feissxg, nseh &©r Erfindung* die; mit -®1η®τ S;500 km .Iaug@ia ^Oo kV~01©i©h8-tr@S!l©iki£ng verbunden ist._s

leitet ο Der. g@itp.uRkt Tat ist dl© sogenannte doppelt© Lauf seit dey Leitung» und die:-Zeit Tut liegt bei ßinei? 4300 tea I©fög@n !zeitung bei etwa 8OOO^:-Mites»oselEianä©n* Während dieser verhältnismäßig -.langen Seit spann© _;w£r4 ölt B⁵lip-=>?l@p-Mi^küiBig- in der".Uberspannungssehutsyor--' i \⁹i©l® Mal© wiederholt,-, und "die .überspannungs.··

s'iehtttng leitet- -Energie von der Leitung "."-.-ieser Seit ab*-.die yon der Ober spannung, her-». rührt"o"Dieses hat.j©dö@h auf di@ Spannung an des* Stell© _s ©,ώ der di© Ii@itung mit dem* ttberspannimgssehut-s verbunden ist_s bis "sum Seitpunlct" Tdt keinen merklieher?. Einflis&i. fei§ &Ϊ© Spannungsspenainderungs die dursh"-4as , _; ^: ©rstssalige Eüaden und Sts-oialsiten des Funkenstreeken» · A iSis surB;End©-;der Iseitung gelaufen und bis zu dem Punkt^ surückreflektiert ist, an. d@ra der üb©£*spannungssehuts mit läer Leitung verbunden istc Zn diestm Zeitpunkt fällt die Überspannung auf der Leitung ab und nimmt .-einen Wert" T,. ans -der Als Beispiel in d@r Näh© der Spannung V_g angenommen worden ist· Da dtr überspannungsschutz hierfür verhältnismäMg lange ie) bedingt ist

■ . ■."■■'"". '■■■'■"■ - : ■"■."";■* 20" *

m fuhren muß_s kann die Durchschlagspannung d@a? Funk@nstre@Xte in dem überspannungssefewfes zeitweilig ©twas wnsindert sein« so daß selbst dann* wenn die Spamsang auf ö@r Leitung V , etwas unt©.? <äi@ normal© - Zündspannung V„ des überspannurcgseehutses abfällt» d©^ Überspannungssehuts noch weiterhin Sünden kann« Dieses fortlaufende Zünden des überspannungsschutz©® wiederholt sieh wie bei ©in@m Flip-Flop bis ssum Zeitpunkt 2 Tdto Zu. diesem Zeitpunkt fällt die Spannung auf der Leitung @rji©ut ab_s und diesmal vielleicht sshon auf ©in®n Wert V_,,_s des» e© niedrig i@fe₉ daß die FunkensBtF@ek@n in ä®m überapannungssehutg nieht mehr zünden können« Wenn somit die Spannung auf der Leitung etwas niedriger als V_g sein kann₉ so kann die Spannung auf der Leitung trotzdem noch merklieh höher als die Nennspannung V_n sein. Dieses stellt jedoch für die Isolation des Leitungsnetzes keine Gefahr mehr dar, und außerdem wird die Leitungsspannung durch Kriechströme und ähnliche Erscheinungen allmählich auf den Nennwert V_n vermindert. Solche KrieehstrOme können beispielsweise dur@h die Spannungsteilerimpedanzen im überspannungsschutz abfliegen, so daß es nur noch eine Frage von Hinuten ist, bis die Spannung auf der Leitung den normalen Nennwert V_n erreicht hat. Die Frage, wieviele

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doppelt® Laufsseiten des? überspannungsschutz benötigt, um die üb©rspannung auf &@£> Leitung zu beseitigen₃ Mngfc (signal von d<sz> ßrößs des» ursprünglichst überspannung auf der Leitung und sum anderen v&n dem Strom ab, äen d©r Überspannungssehuts von der Leitung abführt, usetrn @r gezündet hat. Dieses wiederum bestimmt sieh weitestgehend aus dem Leitwert des Materials, aus dem der Widerstand des üb@^ispannungsschutses hergestellt ist. *

In d©r Figur 8 sind als Beispiel die Verhältnisse darge~

, dia auftreten, wenn der überspannungsschutz 2 doppelte Laufssifeen benötigt· per überepannungssehutz kann aber genauso gut nur eine oder auch 5 oder gar IO doppelte Laufsseiten benötigen.

Der Grund, warum die Spannungsänderung zwischen den Zeitpunkten Tdt und Z Tdt geringer als zwischen den Zeitpunkten T_Q und Tdt ist, liegt daran,daß zwischen den Zeitpunkten Tdt und 2 Tdt die überspannung auf der Leitung bereits geringer ist. Dadurch wird auch die des Stromes durch den überspannungsschutz und

demzufolge auch der Spannungsabfall V am Widerstand de» überspannungasehutzee geringer.

Es aai bemerkt, daß die SpemusEgssöhwankungtm» die durch das Hin- und Hergehalten des ühie^ßpaifimangssehutzes ©nt~

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stehen, in der Figur 8 verhältnismäßig sehr viel k3L®äai@r als die In Fig. 1''Kurve a sind. Dsr Grund

l&«»gt darin» daß der überspannungsschutz für d@n der Spannimgeverlauf nash Figur 8 gilt, erheblieh mehr Widerstand aufweist, als der überspannungsschutz, für den die Kurve a aus Figur & gilt α Der Entladestrom ist daher verhältnismäßig niedriger und daher eben auch die Sehwankungen des Spannungsabfalles am überspannungsschutz geringer. Die Darstellungsweise \ naeh Flg. 8 wurde hauptsäahXieh deswegen gewählt, um zu geigen, daß der überspannungsschutz mehrere doppelte Laufzeiten benötigen kann, um einen Spannungsstoß von der Leitung abzuleiten. Dar überspannungsschutz₃ fttr den die Kurve a aus Figur 1 gilt, würde die überspannung wahrscheinlich bereits zum Zeitpunkt Tdt abgeleitet haben. da sein größerer Entladestrom die Energie von der Leitung sehneller abführt, so daß auch die überspannung auf der Leitung au diesem Zeitpunkt schneller abfällt. Die Größe des Widerstandes hängt in jedem Fall sehr stark von ά&η

Pammatern des Leitungsnetzes ab, in denen der üb@r~ ,'■ äpannungssuhuts ygrwemdet warden noil, sowie von der oberen Qr©nsspannung, di© nieht übersohritten werdön sq13._o Dar KonBtruktäur, de? dia Lehren dar Erfindung anwendet, hat daher eiim^ fe^^ttihliehe Freihält in der Wahl d©r

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lira die Sehuts©igens©ha£t@n des uberspamiungeschutses

a su verbessern, wurde das gesamte Widerstandsisx Serio ait den beiden Strombegrensungsfunken- k und B gelegt. Dieses ist in der Figur 9 für sine« üfeü^spanmmgssehuts geseigt, der für verhältnismäßig niedrige Spannungen bestimmt ist, während in der Figur 10 diese ^.aßnahme für einen überspannungsschutz für höhers Spannungen dargestellt ist, der in jedem g

Zweig mehrere hintereinander gesetzte Strombegrenzungsfimkei-istreeken und Widerstand© aufweist. Widerstände, di@ m äcm beiden p&rallel geschalteten Funkenstrecken-

Serie gelegt; sind, sind bei den Vorrichtungen s? 9 und 10 nieht vorgesehen. Diese über.ipa^nungßnaeh den Figuren 9 und 10 entstehen sw©i©r besonderer Oberspannungssc^utzgen, von denen $Ga& eine oder mehrere Strom-

in Serie mit den erforderlichen Wideretfinden aufweist, ohne daß Widerstände vorge- " sehen sind, die zu den beiden parallel geschalteten Schutzvorriehtu;^en in Serie gelegt sind.

Die überspannungssohutzvorrichtungen nach der Erfindung beruhen auf der Fähigkeit von Säulen aus hintereinandergeschalteten Funkenstrecken und Widerständen, während

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einer länger andauernden überspannung eine Spannung tu entwickeln, die die Durchschlagespannungen der Überspannungsschutsvorriohtungen übersteigt· Dieses ist für übliche überspannungsschutsvorrichtungen notwendigerweise nicht zulässig, da sonst während länger andauernder Überspannungen die obere zulässige Qrensspannung überschritten würde.

Unerwarteterweise hat man gefunden« daft solche überepannungssehutcvorrichtungen nach Art eines Flip-Flops den Strom «wischen ihren beiden Zweigen hin und her schalten können, obwohl auch eu Beginn ein gewisser Übergangseustand auftreten kann« in dem beide parallel gelegten Zweige der überspannungsschutsvorrichtung gleichseitig Streu führen. Zn diese» Fall wird jedooh die Spannung an dem einen Funkenstreokensweig immer schneller als die Spannung an dem anderen Funkenstreckensweig aufgebaut -(sumindest läßt sich dieses leicht erreichen) - so daß der eine Funkenstreokensweig seinen Strom unterbricht und von Ladungsträgern frei wird. Dieser Punkenstreekensweig wird dann unmittelbar darauf wieder durchschlagen und dadurch den Strom vom anderen Funkenstreokensweig übernehmen. Dann befindet sich die ganze überspannungsschutzvorrichtung wieder im sogenannten "Flip-Plop"-Zustand, in dem der Strom wechselseitig von den beiden Funkenstreokenzweigen übernommen wird.

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ifi^wmc BAD ORIGINAL

Bei den heute bevorzugten Strombegrenrungefunken-8trecken, wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift 3 151 273 besehrieben .«.lud,baut sich die Oegenspannung erst dann nennenswert auf, wenn die Lichtbögen die Liohtbogenhörner entlang in die Bogenlösohplatten hinein getrieben werden. Untersuchungen haben gezeigt» daft dieses in den beiden parallel gelegten Funkenstreckensweigen nicht gleiehseitig auftritt· Daher baut sich an derjenigen Funkenstrecke, deren Lichtbogen suerst in die Bogenlösohplatten hineinläuft, die höchste Qegenspannung suerst auf, so daft der größte Teil des gesamten Stromes vom parallel gesohalteten Funkenstreokensweig übernommen wird. Da die Liohtbogenstrometirke im parallel gesehalteten Punkenstreekensweig nun gröfter let, ist es für den Lichtbogen schwieriger, in die Bogenlöeonplatten hineinsulaufen, so daft der Aufbau der Qegenspannung an diesem Funkenstreokensweig versOgert wird. Dieser Vorgang dau- * ert so lange an, bis die Oegenspannung an der ersten Funkenstrecke, die nur wenig Strom führt, einen Wert überschreitet, der gieioh der Summe- der Gegenspannungen der den hohen Strom führenden Funkenstrecken und der Spannungsabf&lle an den Widerstanden 1st, die mit den den hohen Strom führenden Funkenstrecken in Serie liegen.

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Hc: BAD

Wenn di©s©8 auftritt, ©Pliseht d©3? Bogen in dem Funksn- ©te@gk@ngi!<7©ig mit des» hohen Gsganspannung und dem gelingen Strom auf di© glei@h@ Weise wi© in jeder anderen üb®!⁵-

piehtungs di© mit Strontitegpensung Nun ist di© ©rfiMiangsgemäß© überspannungs»

im ^MPlip~Fiop^ft-Zustand, wie ss bab@3oh?i@bon wu?de₅ und d@r Strom wird so lange w©@hs@lseitig von den beiden Zweigen dsl? Ob@x»spannurigssshutsvopffiahtung Üb@rn©miii3n₃ bis d©s» Ob©2?apannungs-= stoß abgele.Ust

Es ist awar au@h mögli@h₉ das die Liehtbögen in den Fimk@nstr@ek@n gl@iehssitig in die Ldsehplatten hineinlaufen, und in diesem Falle könr^sn beide parallel@n Funk@nstx*@ukeniw&ig@ w@ifeös^ähin gleichzeitig leiten, Qhn® daß es zu @in@m we@hsals@itig@n üraechalte^ swisehsn den einzelnen Punkenotreekensweigön kommt. Dieser Zustand kann aber leicht umgangen werden. Man braucht hierzu nur die Funkenstx°@@ken in den beiden Zweigen etwas anders ai!3Eulegen₃ so daß sieh die Gsganspannungen an den Fiüiikenstreokeii des einen Zweiges eahnaller als die Gsgenspannungen an den Funkenst^eeken des andes*@n 2w@ig®a aufbauen. Hierzu kann mvn beispielsweise die Abstand© swis©h@n d@n Funkenst^sekenelektscoden etwas

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^BAD

Eins Eigenschaft ö©r üfo©

slash den Wlgumn 9 tmd 10 besteht da^isij. öaß öl® aahme äee Stromes von d@ru einen clus'eh den aideM Fun !?€^ti5^©ig b©£ Geg@nepannung@n an di© wesentlieh niedriges?' als «Si© isanimal B GsfpKBpaniiungen SiEd₉ od©^ di© wesentlich ni@Sriger als di@jenig®n Spammng@si sind, di© zux⁸ Siöherstellmng ties· ^msr«i.is©hen Instabilität im Parallelbetrieb notwendig sind s du?@h die die ©^fiadtungsgeinäS© überiipannuiigssehutsvor?icbtirag in d$n Flip-Flop-Sustand übergeht. S© können beispielsweise die ^arwendeten Funkenstx'eeken eine GegenspatmuRg fön raassiraal 16 KV entwickeln. Da jed©ch mit jeder Funkenstrecke eine bsEtiramte Widerstandsmenge in Serie liegt, kami das wechselseitige Umschalten von einem auf den anderen Funkenstrecksnsweig bereits auftreten, wenn die Qeg*nep&aaung an den Funkenstreeken gerade 7 KV beträgt.

Die Kurven "a¹¹ in den Figuren 1 bis 7 stellen die Eigenschaften <?.«r bereits vorgesehlagenen überspannungsschutz-T©rri@htU!iigen öar, die in dew Figuren 1 A und 2 A darge-

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stallt 3±nü_e Um nun die

its,©h <§>®n F&gursn 9 und 10 mit ö©n

oei auf die Kwe³^©^ "b" in des Fiptrcsa ί bis f 'Hd W5.© mail des· Figur i ©nfcniKSift., liegt ssEi^augsabfall &n pg

naeh d©r> Kurve "b¹¹ me^klieh nied^ig©^ al •ies? maximale Spannungsabfall an äes» bereits ^oi^ge-=* sshlagenen übegOpannungBsehufesvo^pialitviiig na©h der" ⁿa" und auÄer-dem aueh
©s⁸spsnmmg V_₃ au.«¹ öl© di© . Aus ü®n Figuren 2 und 3 Kurven ^Sfb^fi geht der Funlt^nsfe^eeksnetrom im Augenblick öex⁶ Sfcs»om-

® öu^eh d@n anderen Funkenst2?©akenawsig gegenüber¹ dem St;roimf@rt I^ der KxiTve "a" beträ^ht;li@h höher ist

Figur ή Kurve "b" gehfe hervor_s dsß_ der Spannungsabfall an <äes^ö LeitiangEirapedans nicht mehr periediseh ti® weit abfällt nie bei dsr Kurve "a" oder auf songs^ einen Spannungswert» der in der Nähe von Null liegt. Der ß.'.-ijnd hierfür liegt dari.n, dafö dctr 3!"S⁴Om dureh die überspannung3B@hutsvorx*ichtung mmt. gar ni©ht bis auf gans niedrige Werte abfällt <>

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BAD OFUGMAL

Die. Kw^ven "b" in den Figuren 5 und 6 zeigen nun, daß sich die Sßannungsabfälle an den einzelnen Funkens'GS?©e!cen reaht isrhebliah in Abhängigkeit davon untersehei OSK₃ ob die Fimken&treek-sn Strom führen oder· nicht» Di©3ss steht im Gegensatz su dem Verhalten der bereits vorgeschlagenen überspanmangsschutavorriehtungens wie as durch die Kurven "a" in den Figuren 5 und 6 darge« wird. Dort iat nämlieh der Spannungsabfall

an den Funkenstrsolcsn immer der gleiche, unabhängig davon, ob die Funkenstrecken Strom führen oder nicht. Dieser Unterschied im Verhalten, der durch die beiden Kurven "a" und "b" dargestellt wird, ist dadurch verursacht, daß in d@n Funkenstreekensweigen der über-* gparmungsschutzvorrichtung nach Figur 9 oder 10 jeder Funkenstrecke noch ein erheblicher Widerstand in Serie gelegt ist, so daß an den Funkenstrecken desjenigen Zweiges, der keinen Strom führt, eine viel größere Spannung abfällt als an den Funkenstrecken des i stromführenden Zweiges. Der Spannungsabfall an den Funkenstreoken desjenigen Zweiges, der keinen Strom führt, entspricht dem Spannungsabfall an den stromführenden Funkenstrecken plus dem Spannungsabfall an den dazu in Serie liegenden Widerständen.

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- 30 Di© Kursen ^Mb" aus Figur ? ä$ig@n₅ daß sowohl rli®

werfe® als aueh di© Minel£8fcif@rte £tt> die SpanmmgaabfEll© ⁵^ hön@r si?id ale üii®jewigen Wertes dl® sieh aus ä^ "a" >M^cg©b@n_s da hai lUs^. ob^apspannKrigss^huts^e^yi aa©h d@n Figuren 9 tsdes» 10 die Mifefeelwept© miii dl© t?@g»fe© d©3? Stpöms im &ugonbliete des? St?omtib©2?nahm den @isi©n des? beiden Funlcenstpeelcensvfeige höh©?? als b©i

den Figuren 1 ä oder 2 A sind

Die Figuren 11 und 15 ©nfesprsehsn
v©rpiehtung«n₉ di@ ebenfalls
Die Kennlinien für di@s@

ve3?laufen gwis3he?i den Kurven "a" vmd "b" d©x» Fi bis 7 s, da bei den übe^spannungsßehutssvö^piehtimgen nueh ©n Figuren "I^ und 15 ©in Teil des tiide^stasüdas wi® bei

bs^site vorgegehlagenen Ober'apannungesshu na@h d@st Figuren 1 A imd 2 A in Sei»ie mit den parallel gesehalteten Funkenofcreckenzweigen gQltagfe ist, und da ein Tail des Widerstandes wie bei den überap&nmingaaehutsiVQrriohtungen nach den Figuren 9 oder £0 in den Funkenotreekensifeigsn selbes» angeordnet ist ο

Eine andere Möglichkeit, die Sehutzspannusig der überspannungssohutsvorriohtung gegenüber dan auf der Leitung *) an den Widerständen

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10*823/027* _BAD0RJGtNAL

auftretenden Überspannungen au erniedrigen, besteht darin, nur gerade so viel© Strombegrenzungsfunkenstrecken au verwenden, ö&S diese Funkenstrecken bei d@r Hennspannung des Nstsiβ löschen können, und die Durchschlage spannung d@s? Übvrßpannungsschutsvorrichtung dadurch bis aur oberen GsH^gspannung au erhöhen, daß man 2U den Strembegrensungsf iinkenstreckan eine ©der mehrere gewöhnliches als© ehne ilfer©sib©grensung arbeitende Funin Serie lagto Dadursh spricht die überapannungs· .«iehttmg nlclr; au ©ft auf die häufig©n, jedoeh

auf dom Nets btcliogt sind» Eine solche übersshutsvöS'ipieht'.iiüig ist sehsmatiüieh in der» Figur It ο B®i di©s©K· tJberepasinissigssighutEXForriehtung ist äsr³ geeaaite Widerstand su denbsdden parallel g©- Sßhalfeete^ gasigen aus Str^mbegrensungsftmkenstriieken in Serie glegt vr@s°den« Für höhere Spannungen kann man die mgs@ehut?ivorriehtung naeh Figur Ii <äureh auin S@£>ie liegende Widerstände und Funkenstrecken beider Arten auf die gleiche Weise raodifisi©ren, wie es in der Figur 2 A für die überepannungssehutsvorrichtung naeh Figur 1 A bereits dargestellt istο

Für die ohne Strombegrenzung arbeitenden Funkenstr®cken kenn man irg&ndeine bekannte Funkenstrecke verwenden= Besonders gitastig hßt sich dio Vesn?ondune einer Funken-

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BAD ORIQINAl

strecke erwiesen, wie sie in der US-Patentschrift 3 259 78O vom 5» Juli 1966 beschrieben worden ist.

Die Kennlinien^ die für die überspannußgsßchutsForrichtung na©h Figur 11 gelten, sind in den Figuren 1 bis 7 mit "e" bezeichnet worden, Da aus diesen Kurven die Funktion dieser überspannungssehufc^^orriehtung klar hervorgeht₉ wird auf eine weitere Erläuterung verdichtet.,

Ein© Abwandlung dsr Oberspannungssehufesvorriehtung naah Figur 11 ist in der Figur 12 dargestellt worden. Bei der üfeerspanmingegehiit vorrichtung nash Figur 12 ist die Hälfte des Widerstandes in Serie eu den beiden parallel geschalteten Funkenstr@ckenzw@igen gelegt worden, während »35,© anders Hälfte des Widerstandes in Serie mit·"

geschaltet ist» Dadurch wird der Spannungsabfall an üer übes^pannusigosQhi&tis^Qrriehtung noefc niedriger , wie er· di© Kurv® "d" in Figur 1 zeigt. Wie dieses ausüande kömmts 1st duroh die Kurven "d" in den Figuren 2 bis T erläutert.

Eine weiter® Abwandlung ist in der Figur 13 dargestellt. In der überspannungsschutevorrichtung nach Figur 13 ist der

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.:...;:3 ; ^-.i... BAD OWGfNAL >

gesamte Widerstand auf die beiden parallel geschalteten Zweige aus Strombegrensungswiderständen geschaltet worden. Dadurch wird der Spannungsabfall an der überspannungsechufczvorriehtung nooh niedriger. Kennlinien für diese überspannungsachutsvor^ichtung sind nicht dargestellt worden, da sie durch Extrapolation leicht aus den Figuren i bie 7 gewonnen werden können. Diese Kennlinien würden neben den Kurven ⁿdⁿ liegen, und swar auf der anderen Seite als die Kurven "c^H.

Die über epannunge «schutzvorrichtungen naoh den Figuren 12 und 13 können auch für höhere Spannungen abgewandelt werden und ewar auf die gleiche weise, wie es in der Figur 2 A für die überspannungsschutsvorriehtung naoh Figur 1 A und in der Figur 10 für die überspannungsschutz vorrichtung naoh Figur 9 dargestellt ist.

Die tiberspannungBechuterorrichtungen naoh den Figuren 11, 12 und 13 sowie in geringerem KaJN die überspannung?- g

schutzvorrichtungen naoh df η Figur·!) lH und 15, besiehungpweige 9 und 10 sind auch für Veohselttromnet*© brauchbar, da die Stromflbernahme von den einen auf den anderen Zweig bei recht erheblichen Stromstärken erfolgt. Dieses steht im Qegensate zu den überspannungßsohutsvorriohtungen nach

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den Figuren 1 A und 2 A, bei denen die Stromstärken im Augenblick der Stromübernahme in der Nähe von Null liegen. Das bedeutet also, daß bei den Oberspannungsschutzvorrichtungen nach den Figuren 9 bis 15 die geschützten Geräte beim Umschalten des Stromes von einem Zweig der überspannungsschutzvorrichtung auf den anderen n:l«'ht mehr periodisch der vollen übsrspannung ausgesetzt werden« bevor ein Stromnulldurohgang auftritt. Dieses wäre bei den bereits vorgeschlagenen überspanhungsschutzvorrichtungen nach den Figuren 1 A und 2 A der Fall, da bei diesen Überspannungssohutzvorrlohtungen dl· Stromübernahme von einem Zweig auf den anderen bei sehr niedrigen Stromwerten erfolgt.

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BAD ORIGINAL.

Claims (1)

1. für Sfe2*emn@is8e Spannung sait mindestens zwei parallel gelegten Stromstfeigen _$ το» ßensn j@&®2? mincleefcgns eins mit Strombegrenzung arbeitende-Fimkenstreek® aufweist«, & a d is 2? s h geken.n-se lehnet , (SaE jedem ά®ν beiöcm p^^aliel gelost;®n St^&roswelge ein© ofen® n8ung a^bsitende Funkens-^peeke in Ses»ie

   f c. öbffiX'ⁱsps.miiisng8seh\stsv@2^I>2?i©ht»Kng naeh d 5 ? e h @©kennr₃öieh esu des beiden parallel gelegten

   ίΕ^ι©@5(ί® gelogt ist

   dadurch g e Ic β η η β e i e h η e t _s daß

   ein® g

   wad arbeitende Funkanstreek© in Serie

   ijo ObeEOpariLiiangssQhutsvopriehtwng n&oh d a d a j? 6 h gekennzeichnet , daß

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   BAD OWOINAL

   beiden eine Strombegrenzungsfunkenstreeke aufweisenden Str@m@weig@n ein gerne insaraei? Widerstand und ©ine g@m@in@@m© ohne Strombegrenzung arbeitend© Funkenstrecke in S®r±® g©l©gt sind.

   ^₀ üfo^spsimmngseohutzvorriehtung nach Anspruch X_s d a ö m? e h gekenn» β iehn@t ., daß in jedem der beiden parallel gelegten Stromeweige mindest@nE ©in Widerstand vorgesehen ist, wnd daß zu den beiden parallel gelegten Stromsweig@n eine gemeinsame ©to© Strombegrenzung arbeitende Funk@n@tr@eke in Serie g@l©£5t iet.

   6. Oberspannungssehutsvopriehtung na@h Anspruieh S₉ d a d u r @ h gekennzeiehn@t, öaß den

   parallel gelegten Stromzweigen aus mindestens Strembegrenzungsfunkenstreeke und mindesteas eissea Widerstand ein zusätzlicher gemeinsames⁵ Widerstand ©ine ohne Strombegrensung arbeitende Suri© gelegt sind.

   d a d s r « h g e k © ii ii ζ β i e h ο e t « ß-aß desi fegsid©s"k pa^allgt? gelegten Sfr-r^nEäKeigen a-s sai

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   BAOOWQfNAt.

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   Strombegrenzungsfunkenstrecke und mindestens einem Widerstand ein© ©hn@ Strombegrenzung arbeitende Piank©natreek@ in Serie gelegt ist.

   8. überspannungssehutsvorriontung naeh Anspru@h 5, d a fl fi ρ e h g ö k e Ώ η s e I ö h η g Ij ₃ daß jedem Sfefomsveig aus mindestens einer St^ömbegrenäsungsfunkdnetrseke und mindestens einem Wider -

   afcanä ©ine ohne Strombegrenzung arbeitende Funken- "

   strecke in Serie gelegt ist«

   9* überspannusigssehutisvorriehtung nach Anspruch 3 für ein Gisiehsts^oimets ©in@r bestimmten N©nn@psuniiung_d dadurch gekennseiohnet , daß die an d&n StröKb^gr@nsynssfunk©nstg»aeken der beiden parallel gölögt©ia Sferömssweige maKimal ©ntwi©kcglba2?s niöhfc größer ist, als es auns Herunter«

   des 8ϋ?οη»β auf Null gegen di@ Nennspannung |

   \mü daiüiö suu Löyohen der gesundeten Lichtbögen bei der Nennspannung erforderlieh ist.

   10. über&pammngssehutKWsrriehtung najh Anepi'ueh 9 dadurch g s It s su s a I e h ϊηι fe j, daß dis

   h eine gemeinsame ohne Sferombegreniiung arbeitende tv&Gü® über die N@iinepannung des Netzes hisaaus erhöht iwfe.

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