DE19921772A1 - Funkenstreckeneinsatz, insbesondere Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen - Google Patents

Funkenstreckeneinsatz, insbesondere Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen

Info

Publication number
DE19921772A1
DE19921772A1 DE19921772A DE19921772A DE19921772A1 DE 19921772 A1 DE19921772 A1 DE 19921772A1 DE 19921772 A DE19921772 A DE 19921772A DE 19921772 A DE19921772 A DE 19921772A DE 19921772 A1 DE19921772 A1 DE 19921772A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spark gap
gas discharge
disc
electrodes
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19921772A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19921772C2 (de
Inventor
Josef Birkl
Georg Wittmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dehn SE and Co KG
Original Assignee
Dehn and Soehne GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dehn and Soehne GmbH and Co KG filed Critical Dehn and Soehne GmbH and Co KG
Priority to DE19921772A priority Critical patent/DE19921772C2/de
Publication of DE19921772A1 publication Critical patent/DE19921772A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19921772C2 publication Critical patent/DE19921772C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T4/00Overvoltage arresters using spark gaps
    • H01T4/08Overvoltage arresters using spark gaps structurally associated with protected apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T4/00Overvoltage arresters using spark gaps
    • H01T4/10Overvoltage arresters using spark gaps having a single gap or a plurality of gaps in parallel
    • H01T4/12Overvoltage arresters using spark gaps having a single gap or a plurality of gaps in parallel hermetically sealed

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Funkenstreckeneinsatz, insbesondere eine Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen gegen Überspannungen, mit einer Luftfunkenstrecke, gebildet aus mindestens zwei, in einem isolierenden Gehäuse angeordneten, gegenüberliegenden metallischen, scheibenförmigen Elektroden, wobei zwischen den Elektroden, diese teilweise bedeckend, eine Isolatorschicht oder -scheibe befindlich ist und sich die Luft-Überschlagsstelle innerhalb des Gehäuses zwischen den Elektroden ausbildet. Erfindungsgemäß weisen die scheibenförmigen Elektroden jeweils eine Ausnehmung oder Vertiefung auf, die im montierten Zustand einen Hohlraum bilden. Ein an sich bekannter Gasentladungsableiter wird, die jeweiligen Elektrodenflächen kontaktierend, in den Hohlraum eingesetzt, so daß sich eine elektrische Parallelschaltung von Luftfunken- und Gasentladungsstrecke mit abgestuftem Ansprechverhalten ergibt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Funkenstreckeneinsatz, insbeson­ dere eine Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von ein­ schienigen Gleisstromkreisen gegen Überspannungen mit einer Luftfunkenstrecke, gebildet aus mindestens zwei in einem iso­ lierenden Gehäuse angeordneten, gegenüberliegenden metalli­ schen, scheibenförmigen Elektroden, wobei zwischen den Elek­ troden, diese teilweise bedeckend, eine Isolatorschicht oder -scheibe befindlich ist und sich die. Luft-Überschlagsstelle innerhalb des Gehäuses zwischen den Elektroden ausbildet, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei einschienigen Gleisstromkreisen beispielsweise mit einer Betriebsfrequenz von 100 Hz sind elektrotechnische Systeme im Einsatz, welche Schutz gegen hohe Oberleitungsspannungen bieten. Vorhandene Spannungsdurchschlagssicherungen besitzen eine Ansprechspannung von rund 1000 V, wobei es bei Beauf­ schlagung mit der Oberleitungsspannung von z. B. 15 kV zu einem dauerhaften Kurzschluß kommt, der dann eine entsprechende Sicherungsschaltung mit Gleissperrung auslöst.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei den üblichen Spannungs­ durchschlagssicherungen bedingt durch Blitzschläge an sich unnötige Gleissperrungen ausgelöst oder Störfälle signalisiert werden. Die Ursache hierfür liegt in der fehlenden Möglichkeit der bekannten Spannungsdurchschlagssicherungen, funktionsseitig getrennt eine Blitzstromableitung zu ermöglichen, ohne die Gleissicherung auszulösen, und andererseits aber die an sich bekannte Kurzschlußableitung bei Berührung durch den Fahrdraht mit Oberleitungsspannung zu gewährleisten.
Unter Kurzschlußableitung soll die Realisierung einer elektri­ schen Verbindung, d. h. eines Kurzschlusses zwischen Erdschiene und isolierter Schiene bei einschienig isolierten Gleisstrom­ kreisen und Überspannung < 1000 V verstanden werden.
Im üblichen Betriebsfall liegt zwischen den beiden Schienen des Gleises eine maximale Steuerspannung beim Betriebssystem der Deutschen Bundesbahn von 30 V/100 Hz an. Außerdem kann zusätz­ lich eine 16 2/3 Hz-Spannung von durch Messungen festzustel­ lender Größe auftreten. Die 16 2/3 Hz-Spannung erreicht jedoch höchstens einen Wert von etwa 65 V. Bei direkter Berührung zwischen Schiene und Oberleitung, z. B. durch Oberleitungsriß oder Überschläge, fließen maximal 40 kA (16 2/3 Hz) für maximal 100 ms. Diese Zeitdauer kann sich in bestimmten Fällen bei Strömen ≦ 4 kA auf etwa 300 ms erhöhen. Die genannten Zeiten sind Abschaltzeiten des 15 kV-Oberleitungssystems bei einem Kurzschluß und entsprechender Belastung für die Sicherung. Bei einem Potentialunterschied von 1000 V zwischen Erdschiene und isolierter Schiene muß ein elektrischer Widerstand im mΩ-Be­ reich, d. h. ein definierter Kurzschluß zwischen den Schienen hergestellt werden und erhalten bleiben. Andererseits darf die Ansprechspannung bei Blitzbeanspruchung 2000 V nicht über­ schreiten. Letztendlich ist auch dafür Sorge zu tragen, daß das elektrotechnische System Überspannungen und Ströme aus direkter Blitzeinwirkung mit Maximalbeanspruchung abzusichern hat. Die bekannten, beispielsweise bei der Deutschen Bahn eingeführten Spannungssicherungen erfüllen diese komplexen Anforderungen jedoch nicht oder nur in ungenügender Weise.
Aus der DE 27 18 188 B2 ist ein Überspannungsschutzgerät bekannt, bei welchem ein Varistor elektrisch parallel zu einem Überspannungsableiter geschaltet ist. Als eigentlicher Über­ spannungsableiter dient eine Blitzstrom-tragfähige Luft- Überschlag-Funkenstrecke, wobei deren Luft-Überschlagsstelle sich außerhalb der vorhandenen Elektroden befindet.
In die Funkenstrecke selbst ist ein Varistor integriert.
Eine solche bekannte Überspannungsschutzeinrichtung kann jedoch als Spannungssicherung gemäß den weiter oben genannten Forde­ rungen nicht verwendet werden, da ein dauerhafter Kurzschluß bei Überspannungen durch netzfrequente Oberleitungsspannung nicht sicherzustellen ist. Im übrigen ist es nicht möglich, das aus der DE 27 18.188 B2 bekannte Überspannungsschutzgerät in die bereits eingeführte Technik als Sicherungseinsatzteil zu übernehmen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen weitergebildeten Funkenstreckeneinsatz, insbesondere Spannungsdurchschlags­ sicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen gegen Überspannungen anzugeben, wobei der Funkenstreckeneinsatz kompatibel, d. h. mit bekannten eingeführten Einsätzen aus­ tauschbar ist, hierbei jedoch zusätzlich die Forderung erfüllt ist, bei Überspannung durch Blitzeinwirkung diese Überspannung sicher abzuleiten, ohne daß ein dauerhafter Kurzschluß auf­ tritt, und andererseits die Möglichkeit besteht, auch Netz­ folgeströme zu löschen, welche transienten Überspannungen einhergehen. Weiterhin soll die bekannte Funktion bezüglich des Erhalts eines Kurzschlusses bei Überspannungen durch netz­ frequente Oberleitungsspannung uneingeschränkt erhalten bleiben.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Gegenstand gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht nun darin, eine Funk­ tionstrennung der Sicherung gegen Überspannungen durch netz­ frequente Oberleitungsspannung bzw. durch Blitzeinwirkung vor­ zunehmen, indem auf zwei parallel geschaltete Funkenstrecken zurückgegriffen wird. Dabei ist eine erste Funkenstrecke als an sich bekannte Luftfunkenstrecke und eine zweite Funkenstrecke als an sich bekannter Gasentladungsableiter ausgeführt. Der Gasentladungsableiter ist bevorzugt gekapselt und weist somit eine konstante Ansprechspannung auf und kann leicht geometrisch und elektronisch angepaßt und ausgetauscht werden.
Erfindungsgemäß wird weiterhin für eine Koordination der Ansprechkennlinien der beiden auszubildenden bzw. eingesetzten Funkenstrecken Sorge getragen. Dies kann beispielsweise durch Auswahl eines entsprechenden Gasentladungsableiters erfolgen oder durch eine definierte Konstruktion der Luftfunkenstrecke beispielsweise durch Form oder Abstand der Elektroden bzw. durch eine spezielle Isolatorschicht oder -scheibe, z. B. durch einen Ring aus einem isolierenden Kunststoff, der aus POM (Polyoximethylen) besteht.
Die vorgesehene Luftfunkenstrecke bietet quasi einen Grobschutz für den Gasentladungsableiter und sichert ein gewünschtes Schaltverhalten bei Ausfall des letzteren.
Durch den Einsatz eines Gasentladungsableiters können netz­ frequente Folgeströme selbständig gelöscht werden, wobei netz­ frequente Folgeströme, die durch Kurzschlußereignisse mit hohen Netzspannungen entstehen, durch die Luftfunkenstrecke geführt werden. Nach Unterbrechung des Kurzschlußstroms durch ein z. B. externes Abschaltorgan ergibt sich der gewünschte galvanische Kurzschluß, d. h. eine Verbindung im mΩ-Bereich der Elektroden der Luftfunkenstrecke.
Die gewählte Konstruktion bietet bei Überlastungen bis zu einem definierten Wert und Ausfall des Gasentladungsableiters eine Redundanz durch die Luftfunkenstrecke.
Bei Überlastfällen dient die Luftfunkenstrecke als Fail-Save- Schutz des Gasentladungsableiters, wobei hier auf eine spe­ zielle Auswahl des Elektrodenmaterials mit einem optimierten Verschweißverhalten, z. B. Kupfer zurückgegriffen wird. Damit ist für einen klar auswertbaren Zustand gesorgt.
Die konstruktive Ausführungsform des Funkenstreckeneinsatzes geht von in einem isolierenden Gehäuse befindlichen scheiben­ förmigen Elektroden aus, wobei die scheibenförmigen Elektroden jeweils eine Ausnehmung oder Vertiefung besitzen, die im montierten Zustand einen Hohlraum bilden.
Selbstverständlich kann auch die Ausnehmung oder Vertiefung allein in einer Elektrode, einen Hohlraum nach sich ziehend, ausgeführt sein.
In den so entstandenen Hohlraum wird ein an sich bekannter Gasentladungsableiter, die jeweiligen Elektrodenflächen kontaktierend, eingesetzt. Bevorzugt besteht die Möglichkeit, daß zwischen Gasentladungsableiter und mindestens einer der Elektrodenflächen ein Federelement, z. B. eine Scheiben-, Teller- oder Schraubenfeder eingesetzt wird.
Durch die vorbeschriebene Anordnung unter Berücksichtigung der bereits erwähnten Isolatorschicht oder -scheibe entsteht eine integrale Anordnung aus Luftfunken- und Gasentladungsstrecke mit einem entsprechend abgestuften Ansprechverhalten. Das Ansprechverhalten der Luftfunkenstrecke ist durch die Auslegung der Isolatorschicht oder -scheibe, d. h. dem hieraus resultie­ renden Elektrodenabstand und der sich gegenüberstehenden freien Elektrodenfläche bestimmbar.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Gehäuse hohlzylindrisch ausgebildet und es sind die schei­ benförmigen Elektroden kraft- und/oder formschlüssig im Gehäuse fixiert und gehalten.
Die Elektroden besitzen mindestens eine umlaufende Nut zur Aufnahme mindestens eines Dichtungsrings, so daß ein Vor­ fixieren der Elektroden im Gehäuse gewährleistet wird und andererseits ein unerwünschtes Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz wirksam verhindert werden kann.
Weiterhin bevorzugt sind die Ausnehmungen und der Gasentla­ dungsableiter bezüglich des Gehäuses oder der scheibenförmigen Elektroden konzentrisch angeordnet.
Die Isolatorschicht oder -scheibe ist konzentrisch zwischen den Elektroden befindlich, wobei der Außendurchmesser der Schicht oder Scheibe im wesentlichen demjenigen der Elektroden ent­ spricht und der Innendurchmesser der Schicht oder Scheibe um einen vorgegebenen Betrag größer als die lichte Weite oder der Durchmesser der Ausnehmungen ist, so daß sich die Luftfunken­ strecke mit dem gewünschten Verschmelzen im Kurzschlußfall ungehindert und definiert einstellt.
Wie dargelegt, dient die Luftfunkenstrecke als Spannungs­ sicherung gegen netzfrequente Oberleitungsspannung durch dauerhafte Kurzschlußbildung und es ist die Gasentladungs­ strecke als Spannungssicherung gegen Überspannung durch Blitzeinwirkung und Netzfolgeströme ausgelegt.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spiels sowie von Figuren näher erläutert werden.
Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine ptinzipielle Darstellung zu betrachtender Stör­ fälle für eine Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen;
Fig. 2 einen Vergleich der Ansprechstoßspannung zwischen Luftfunkenstrecke (Funkenstrecke 1) und Gasentladungs­ ableiter (Funkenstrecke 2); und
Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines Funkenstreckeneinsatzes gemäß Ausführungsbeispiel.
Wie in der Fig. 1 prinzipiell erkennbar, gilt es bei einschie­ nigen Gleisstromkreisen zu erkennen, ob womöglich Überspan­ nungen bedingt durch Fahrdrahtriß mit Schienenkontakt auf­ treten, um in diesem Fall eine Gleissperrung zu veranlassen. Andererseits sollen Blitzeinwirkungen abgeleitet und vom elek­ trotechnischen System ferngehalten werden, ohne daß es zu einem Beeinträchtigen des Zugbetriebs kommt.
Die Spannungsdurchschlagssicherungen müssen einem größten Oberleitungskurzschlußstrom standhalten, ohne daß gehäuseseitig mechanische Beschädigungen aufgetreten sind, andererseits aber muß ein vorhandender Kurzschlußstrom < 100 ms sicher als Kurz­ schluß im mΩ-Bereich bestehen bleiben. Eine Beseitigung des Kurzschlusses darf nur durch entsprechendes Instandhaltungs­ personal möglich werden, d. h. es ist durch die Spannungs­ durchschlagssicherung zu gewährleisten, daß eine selbständige Aufhebung des Kurzschlusses nicht auftritt. Weiterhin dürfen nur die Zustände Kurzschluß mit einem Widerstand im mΩ-Bereich und keine Verbindung mit einem Widerstand ≧ 100 kΩ auftreten.
Bei der Funkenstrecke gemäß Ausführungsbeispiel ist weiterhin darauf abzustellen, daß eine Blitzstromtragfähigkeit bei Blitzströmen über 5 kA (10/350 µs) erreichbar ist, wobei auch nach derartiger Belastung keine mechanischen Beschädigungen am Gehäuse gegeben sein dürfen und definierte Isolationswider­ stände wie oben beschrieben einzuhalten sind.
Ein vorhandener Kurzschluß der Spannungsdurchschlagssicherung muß bei einem Blitzstrom bis 5 kA (8/20 µs) und einem gleich­ zeitigen 16 2/3 Hz Strom bis 50 A und einer anliegenden Spannung von maximal 65 V ohne zeitliche Begrenzung nach maximal 100 ms wieder beseitigt sein, d. h. die Verbindung über die Sicherung muß wieder in den hochomigen Zustand von ≧ 100 kΩ übergehen.
Hinsichtlich des Folgestromverhaltens müssen nacheinander auftretende Belastungen, bedingt durch Folgestrom, innerhalb einer Zeit von t ≦ 100 ms gelöscht werden können, wobei anschließend die Forderung besteht, daß sich der Isolations­ widerstand im Bereich ≧ 100 kΩ einstellt bzw. bei Folgenströmen < 300 A der Fail-Save-Kurzschlußzustand mit einem Isolations­ widerstand < 100 mΩ gegeben ist.
All die zitierten Forderungen werden mit dem Funkenstrecken­ einsatz gemäß Ausführungsbeispiel erreicht, wobei hier hin­ sichtlich der Ansprechstoßspannungen der Luftfunkenstrecke (Funkenstrecke 1) und des Gasentladungsableiters (Funkenstrecke 2) nach Fig. 2 aufmerksam gemacht werden soll.
Die in der Fig. 3 gezeigte Schnittdarstellung läßt einen bei­ spielhaften Funkenstreckeneinsatz erkennen, welcher aus einem integrierten Gasentladungsableiter 5 und einer Luftfunken­ strecke besteht, die aus den gegenüberliegenden Elektroden 2 und einer Isolatorscheibe 7 gebildet wird.
Eine galvanische Verbindung beim Auslösen der Luftfunkenstrecke z. B. durch Inkontaktkommen mit netzfrequenter Oberleitungs­ spannung erfolgt im Luftzwischenraum 8 mittels punktuellem Verschweißen der gegenüberliegenden metallischen Flächen der Elektroden 2, die beispielsweise aus Kupfer bestehen.
Die Elektroden 2 besitzen bevorzugt eine Scheibenform, wobei beim gezeigten Beispiel in jeder scheibenförmigen Elektrode 2 eine Ausnehmung oder Vertiefung 9 ausgebildet ist.
Bei entsprechend konzentrischer Anordnung der Elektroden 2 mit gegenüberliegenden Ausnehmungen 9 innerhalb des Gehäuses 1, das aus einem isolierenden Material besteht, ergibt sich ein ent­ sprechender Hohlraum, in dem der Gasentladungsableiter 5 ein­ gesetzt wird.
Zum Sicherstellen einer gewünschten elektrischen Kontaktierung der Oberflächen des Gasentladungsableiters 5 ist ein Feder­ element 4, z. B. eine Scheiben-, Teller- oder Schraubenfeder in mindestens einer der Ausnehmungen 9 vorgesehen.
Wie aus der Fig. 3 ersichtlich, weist die Isolatorscheibe 7 einen Außendurchmesser auf, der im wesentlichen dem Durchmesser der bevorzugten scheibenförmigen Elektroden 2 entspricht. Der Innendurchmesser der Isolatorscheibe 7 ist größer als der Durchmesser der Ausnehmungen 9 bzw. des im Hohlraum befind­ lichen Gasentladungsableiters 5. Damit wird das Ausbilden des Luftzwischenraums 8 zum Erhalt der Luftfunkenstrecke sicher­ gestellt.
Der Gasentladungsableiter 5 ist bedingt durch die beschriebene konstruktive Ausführungsform des Funkenstreckeneinsatzes der Luftfunkenstrecke parallel geschaltet, so daß zum einen eine Sicherung gegen netzfrequente Oberleitungsspannung gegeben ist, andererseits aber auch Überspannungen durch Blitzeinwirkung und Netzfolgeströme abgeleitet werden können.
Die Form des Gehäuses 1 ist bevorzugt hohlzylindrisch. Die scheibenförmigen Elektroden 2 sind kraft- und/oder form­ schlüssig im Gehäuse 1 gehalten, wobei ein Abdichten und Vorfixieren der Elektroden 2 bezüglich des Gehäuses 1 dadurch erreichbar ist, daß jede Elektrode 2 mindestens eine radial umlaufende Nut 6 besitzt, in der jeweils ein elastischer Dichtring 3 geführt wird. Die Tiefe der Nut 6 und das Material bzw. die Stärke der Dichtringe 3 sind so aufeinander abge­ stimmt, daß eine leichte Montage der Anordnung gewährleistet ist, andererseits aber das Eindringen von Feuchte und Schmutz wirksam verhindert werden kann.
Die Darstellung nach Fig. 3 macht deutlich, daß besonders bevorzugt die Gesamtanordnung eine konzentrische Konstruktion aufweisen kann, wobei die Isolatorschicht oder -scheibe 7 dann ebenfalls konzentrisch zwischen den Elektroden 2 befindlich ist.
Aufgrund der unterschiedlichen Ansprechwechselspannungen der einzelnen Strecken, nämlich der Luftfunken- und der Gasent­ ladungsstrecke, ergibt sich ein abgestuftes Lösch- oder Schaltverhalten des Funkenstreckeneinsatzes gemäß der eingangs genannten Aufgabenstellung.
Im Falle der Zerstörung des Gasentladungsableiters bei Überlast gewährleistet die Luftfunkenstrecke ein gewisses Redundanzver­ halten. Durch ein Verschweißen der Luftfunkenstrecke bei Über­ last des Gasentladungsableiters, z. B. durch netzfrequenten Kurzschlußstrom, ist ein Fail-Save-Verhalten mit definierten Endzuständen erreichbar.
Alles in allem gelingt es mit der beschriebenen Anordnung, einen Funkenstreckeneinsatz anzugeben, welcher den üblichen Zulassungsbedingungen entspricht, und wobei insbesondere ein Ersatz vorhandener Spannungssicherungseinsätze durch ein System mit gleichen äußeren Abmessungen möglich wird. Die vorgeschla­ gene Lösung erfüllt die Anforderungen an signaltechnische Anlagen und stellt insgesamt sicher, daß Gleissperrungen und Ausfallzeiten, bedingt durch Blitzeinschläge oder Überspan­ nungen, vermieden werden können.
Bezugszeichenliste
1
Gehäuse
2
scheibenförmige Elektroden
3
Dichtring
4
Federelement
5
Gasentladungsableiter
6
Nut
7
Isolatorschicht oder Isolatorscheibe
8
Luftzwischenraum
9
Ausnehmung oder Vertiefung

Claims (9)

1. Funkenstreckeneinsatz, insbesondere Spannungsdurchschlags­ sicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen gegen Überspannungen, mit einer Luftfunkenstrecke, gebildet aus mindestens zwei in einem isolierenden Gehäuse angeordneten, gegenüberliegenden metallischen, scheibenförmigen Elektroden, wobei zwischen den Elektroden, diese teilweise bedeckend, eine Isolatorschicht oder -scheibe befindlich ist und sich die Luft- Überschlagsstelle innerhalb des Gehäuses zwischen den Elek­ troden ausbildet, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmigen Elektroden (2) jeweils eine Ausnehmung oder Vertiefung (9) bilden, wobei ein an sich bekannter Gas­ entladungsableiter (5), die jeweiligen Elektrodenflächen kon­ taktierend, in den Hohlraum eingesetzt ist, so daß sich eine elektrische Parallelschaltung von Luftfunken- und Gasentla­ dungsstrecke mit abgestuftem Ansprechverhalten ergibt.
2. Funkenstreckeneinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum zur Aufnahme des Gasentladungsableiters (5) durch eine Ausnehmung in einer der scheibenförmigen Elektroden (2) gebildet ist.
3. Funkenstreckeneinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gasentladungsableiter (5) und mindestens einer der Elektrodenflächen ein Federelement (4) angeordet ist.
4. Funkenstreckeneinsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (4) eine Scheiben-, Teller- oder Schrauben­ feder ist.
5. Funkenstreckeneinsatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) hohlzylindrisch ist und die scheibenförmigen Elektroden (2) kraft- und/oder formschlüssig im Gehäuse (1) fixiert sind.
6. Funkenstreckeneinsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (2) mindestens eine radial umlaufende Nut (6) zur Aufnahme mindestens eines Dichtrings (3) aufweisen.
7. Funkenstreckeneinsatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (9) und der Gasentladungsableiter (5) bezüg­ lich des Gehäuses (1) oder den scheibenförmigen Elektroden (2) konzentrisch angeordnet sind.
8. Funkenstreckeneinsatz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolatorschicht oder -scheibe (7) konzentrisch zwischen den Elektroden (2) befindlich ist, wobei der Außendurchmesser der Schicht oder Scheibe im wesentlichen demjenigen der Elektroden (2) entspricht und der Innendurchmesser der Schicht oder Scheibe um einen vorgegebenen Betrag größer als die lichte Weite oder der Durchmesser der Ausnehmungen (9) ist~.
9. Funkenstreckeneinsatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftfunkenstrecke als Spannungssicherung gegen netzfre­ quente Oberleitungsspannung durch dauerhafte Kurzschlußbildung und funktionsgetrennt die Gasentladungsstrecke als Spannungs­ sicherung gegen Überspannung durch Blitzeinwirkung und Netzfolgeströme ausgelegt ist.
DE19921772A 1999-04-08 1999-05-11 Funkenstreckeneinsatz als Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen Expired - Fee Related DE19921772C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19921772A DE19921772C2 (de) 1999-04-08 1999-05-11 Funkenstreckeneinsatz als Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19915890 1999-04-08
DE19921772A DE19921772C2 (de) 1999-04-08 1999-05-11 Funkenstreckeneinsatz als Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19921772A1 true DE19921772A1 (de) 2000-10-19
DE19921772C2 DE19921772C2 (de) 2003-10-02

Family

ID=7903917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19921772A Expired - Fee Related DE19921772C2 (de) 1999-04-08 1999-05-11 Funkenstreckeneinsatz als Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19921772C2 (de)
ZA (1) ZA200001613B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007030653A1 (de) * 2007-07-02 2009-02-26 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Überspannungsschutzelement
DE10157817B4 (de) * 2000-11-29 2011-12-22 Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg Modulares System zum Aufbau einer Trennfunkenstrecke zur Anpassung der Trennfunkenstrecke an unterschiedliche elektrische und mechanische Anforderungen
CZ306224B6 (cs) * 2012-08-22 2016-10-12 Hakel Spol. S R. O. Výkonová bleskojistka pro velké proudové zátěže, s prodlouženou životností

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1999828B1 (de) * 2007-04-03 2009-12-09 Dehn + Söhne Gmbh + Co Kg Montagegehäuseanordnung zur impulsstromfesten integration mindestens einer vorgefertigten spannungsdurchschlagsicherung
DE102008004243A1 (de) 2007-04-03 2008-12-18 Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg Montagegehäuseanordnung zur impulstromfesten Integration mindestens einer vorgefertigten Spannungsdurchschlagsicherung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3898533A (en) * 1974-03-11 1975-08-05 Bell Telephone Labor Inc Fail-safe surge protective device
DE2718188C3 (de) * 1977-04-23 1984-07-05 Dehn + Söhne GmbH + Co KG, 8500 Nürnberg Überspannungsschutzgerät
US4319300A (en) * 1979-11-13 1982-03-09 Tii Industries, Inc. Surge arrester assembly
DE2951467C2 (de) * 1979-12-20 1982-06-24 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Überspannungsableiter mit parallelgeschalteter Luftfunkenstrecke
DE3815666A1 (de) * 1987-09-15 1989-03-30 Pfisterer Elektrotech Karl Steckbarer ueberspannungsableiter
DE3835921C2 (de) * 1988-10-18 1996-10-02 Siemens Ag Überspannungsableiter mit Luftfunkenstrecke
DE4236538A1 (de) * 1992-10-22 1994-04-28 Siemens Ag Gekapselte Funkenstrecke
DE4402023A1 (de) * 1993-12-07 1995-06-08 Elpro Ag Überspannungsschutzgerät

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10157817B4 (de) * 2000-11-29 2011-12-22 Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg Modulares System zum Aufbau einer Trennfunkenstrecke zur Anpassung der Trennfunkenstrecke an unterschiedliche elektrische und mechanische Anforderungen
DE102007030653A1 (de) * 2007-07-02 2009-02-26 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Überspannungsschutzelement
US8089745B2 (en) 2007-07-02 2012-01-03 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Overvoltage protection element
DE102007030653B4 (de) * 2007-07-02 2017-04-13 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Überspannungsschutzelement
CZ306224B6 (cs) * 2012-08-22 2016-10-12 Hakel Spol. S R. O. Výkonová bleskojistka pro velké proudové zátěže, s prodlouženou životností

Also Published As

Publication number Publication date
ZA200001613B (en) 2000-10-27
DE19921772C2 (de) 2003-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2339564A1 (de) Leiterschutz mit ableiter und ausfall-ueberwachungsschaltung
DE2738077A1 (de) Fehlersichere einrichtung mit mehreren funktionen fuer ueberspannungs- schutzvorrichtungen
DE2740695A1 (de) Funkenstreckenabsicherung
DE3228471C2 (de) Überspannungsschutzgerät
EP2695268B1 (de) Überspannungsschutzeinrichtung
DE69219935T2 (de) Begrenzer
DE19856939A1 (de) Schaltungsanordnung zum Schutz von elektrischen Installationen gegen Überspannungsereignisse
WO2003021735A1 (de) Überspannungsschutzeinrichtung
DE60021685T2 (de) Überspannungsableiter mit kriechstromentladung
DE10146728B4 (de) Überspannungsschutzeinrichtung
DE102013225835B4 (de) Reihenfunkenstrecke
DE19921772A1 (de) Funkenstreckeneinsatz, insbesondere Spannungsdurchschlagssicherung zum Schutz von einschienigen Gleisstromkreisen
WO2002009251A2 (de) Überspannungsschutzeinrichtung
DE102014015611B4 (de) Überspannungsableiter
DE202009004055U1 (de) Überspannungsableiter und Überstromschutz
EP1075064B1 (de) Blitz- und Überspannungsschutzeinrichtung
DE3829650A1 (de) Kombinierte loeschfunkenstrecke
EP0236257B1 (de) Metallgekapselte, gasisolierte Hochspannungsanlage mit einem Überspannungsableiter
DE69828861T2 (de) Funkenstreckenvorrichtung zum Schutz von elektrischen Leitungen und/oder elektrischen Apparaten gegen zeitlichen Überspannungen
DE19503237C2 (de) Mehrpolige Anordnung von Überspannungsschutzelementen in elektrischen Mehrleitersystemen
DE102014116440B4 (de) Ableiter
EP1999828B1 (de) Montagegehäuseanordnung zur impulsstromfesten integration mindestens einer vorgefertigten spannungsdurchschlagsicherung
DE3522260A1 (de) Elektrische installationsanlage zur speisung von verbrauchern aus einem netz
DE2831543A1 (de) Schutzspalt-einrichtung fuer unterbrecherschalter
EP0168568B1 (de) Trennschalter, insbesondere Einsäulen-Scherentrennschalter

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee