DE2346173C3 - überspannungsableiter mit metallischer Rohrfassung - Google Patents
überspannungsableiter mit metallischer RohrfassungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Überspannungsableiter mit einem gasdichten Gehäuse, in dem
Elektroden sich symmetrisch gegenüberstehen, die in die Stirnseiten eines rohrförmigen Isolierkörpers
eingesetzt sind, der von einer metallischen Rohrfassung umgeben ist, gegen die mindestens eine Elektrode
isoliert ist.
Überspannungsableiter mit zwei symmetrisch ausgebildeten Elektroden, die in die Enden eines rohrförmigen
Isolierkörpers gasdicht eingesetzt sind, sind allgemein bekannt, z. B. deutsche Auslegeschrift
»9 482. Aufgrund ihrer Form werden diese Überspannungsableiter
auch Knopfabieiter genannt und zeichnen sich u. a. durch besonders kleine Abmessungen
aus. Bei diesen bewährten sogenannten Knopfableitern mit Glas- oder Keramikisolierkörper haben die beiden
Elektrodenaußenränder einen größeren oder den gleichen Durchmesser wie der dazwischen liegende
Isolierkörper. Bei freier Montage mit angeschweißten Driihten oder in einer federnden Klemmfassung ist die
Funktionsfähigkeit durch den Elektrodenaußendurchmesser nicht behindert. Vielfach werden die Überspannungsableiter,
insbesondere diese sogenannten Knopfableiter aber in rohrförmige Fassungen eingesetzt, die
ihrerseits in die Schutzeinrichtung eingeschraubt werden. Bei derartigen Fassungen ist es bekannt (deutsche
Patentschrift 19 22 823), daß beim Schmelzen einer Lotscheibe unter einer Elektrodenaußenseite bei Überschreitung
der Grenzerwärmung eine metallische Feder den Überspannungsableiter überbrückt und so vor
Überlastungen schützt Der Überspannungsableiter muß in der metallischen Rohrfassung oder in der
korbförmigen Feder mindestens mit einer Elektrodenaußenseite isoliert aufgenommen werden, um den
Elektrodenkurzschluß des Überspannungsabieiters zu vermeiden.
Es sind weiterhin aus der deutschen Patentschrift 7 29 803 Überspannungsableiter bekanntgeworden, deren
metallische Hauptelektrqden mit einer Hilfselektrode versehen sind. Bei diesen Überspannungsableitern ist
der rohrförmige Isolierkörper an den Außenrändern der Stirnseiten abgeschrägt und die Elektrodenaußenseiten
enden an der Innenseite dieser Abschrägung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Überspannungsableiter so zu gestalten, daß er einen
isolierten Einbau in rohrförmige Metallfassungen ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem
Überspannungsableiter der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der rohrförmige
Isolierkörper am Außenrand der Stirnseiten einen
ringförmigen mit den Rändern der Elektroden abschließenden
Absatz aufweist, so daß im mittleren Teil des Isolierkörpers ein oen Außendurchmesser der Elektro
den übersteigender Vorsprung und zwischen dem nut dem Rand der Elektroden abschließenden Absatz und
der Rohrfassung eir isolierender Spalt gebildet ist.
Dadurch, daß der Isolierkörper einen größeren Durchmesser als die Elektrodenaußenseiten hat, können
die Überspannungsableiter in metallischen Rohrfassungen vorteilhaft gegen den Elektrodenknr/sJiluß durch
die Fassung geschützt werden. Bei stirnsuitiger Hartlot
verbindung zwischen dem metallisierten Isolierkörper und den Elektrodenaußenseiten ist der Isolierkörper
kurz unterhalb der Lötstelle abgesetzt oder konisch verstärkt, so daß die Lötränder die Rohrfassung nicht
mehr berühren können. Die Spannungsfestigkeit des gebildeten Spa'tes muß größer sein als die Ansprechgleichspannung
des eingesetzten Überspannungsableiter, da meist eine Elektrodenaußenseite das Potential
der Rohrfassung hat. Mit zunehmender Ansprechgleich spannung des Überspannungsabieiters muß also der
Durchmesser des Isolierkörpers gegenüber dem größten Elektrodenaußenseitendurchmesser im überstehenden
Teil anwachsen. Der sich mit rohrförmigen Fassungen ergebende äußere Luftspalt kann vorteilhaft
als Hilfsfunkenstrccke ausgebiidet sein, deren Ansprechgleichspannung
zwar oberhalb der des I Jberspannungsableiters liegt, aber innerhalb des vorgeschriebenen
Schutzpegels. Da bei Überspannungsableitern für den Fernmeldeschutz der Gasdruck nur einen Bruchteil
des atmosphärischen Luftdruckes beträgt, steigt die Ansprechgleichspannung bei überlasteten undichten
Überspannungsablcitern stark an, so daß durch eine äußere Hilfsfunkenstrecke die Obergrenze des Schutzpegels
eingehalten werden kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt eines vereinfacht dargestellten
erfindungsgemäßen Überspannungsabieiters metallischer Rohrfussung,
Fig. 2 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Überspannungsabieiters in Form eines Mehrstreckenableiters,
F i g. 3 einen Längsschnitt eines weiteren erfindungs-
gemäßen Überspannungsabieiters mit metallischer Rohrfassung.
Der in Fig. 1 dargestellte Überspannungsableiter weist ein gasdichtes Gehäuse auf. In diesem Gehäuse
stehen sich die Elektroden 1,2 symmetrisch gegenüber. Die Elektroden 1,2 sind kegelstumpfförmig ausgebildet
und mit einander zugekehrten Auswölbungen in die Stirnseiten des rohrförmigen Isolierkörpers 3 gasdicht
angesetzt. Der Isolierkörper 3 besteht beispielsweise aus Glas oder aus Keramik. Die gasdichte Verbindung to
zwischen Isolierkörper 3 und den Elektroden 1 und 2 kann beispielsweise durch Verlöten hergestellt werden,
indem man die Stirnseiten des Keramikisolierkörpers zuvor metallisiert. Die gasdichte Verbindung läßt sich
aber z. B. auch durch Anglasen der Elektroden 1 und 2 an den Isolierkörper 3 herstellen. Der rohrförmige
Isolierkörper 3 ist von einer metallischen Rohrfassung 4 umgeben, die zweckmäßig an dem Isolierkörper 3
anliegt und so einen festen Sitz des Überspannungsableiter in der Rohrfassung 4 gewährleistet. Der
rohrförmige Isolierkörper 3 weist am Außenrand der Stirnseiten einen ringförmigen Absatz auf und die
Ränder der Elektroden 1, 2 schließen mit dem Außenrand dieses Absatzes ab, so daß zwischen dem mit
dem Rand der Elektroden 1, 2 abschließenden Absatz und der Rohrfassung ein Spalt 12 gebildet ist, der sich
über einen Teil der Rohrlänge des Isolierkörpers in Richtung von der einen Elektrode zur anderen erstreckt.
Damit ist für die gewünschte Isolation zwischen der metallischen Rohrfassung und der bzw. den Elektroden
gesorgt. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Stirnseile
der metallischen Rohrfassung 4 becherartig abgeschlossen und auf dem Boden dieses Bechers sitzt die
Elektrode 2 mit ihrer Außenseite auf, so daß die Außenseile der Elektrode 2 auf das gleiche Potential wie
die Rohrfassung 4 gelegt weiden kann. Die Außenseite der anderen Elektrode 1 ist mit einem massiven Kontakt
5 versehen, der die Rohrfassung 4 nicht berührt und somit den zweiten Pol des Überspannungsableiter
bildet.
Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Überspannungsableiter in Form eines Mehrstreckenablciters. Der
roi.rförinige Isolierkörper 3 ist in seiner Mitte durch
eine metallische Ringscheibe, welche eine Ringelektrode 6 bildet, und in den Spalt zwischen den kegelstumpfförmigen
Elektroden 1, 2 eingreift, in zwei spiegelbildliche Hälften geteilt. Die Ringelektrode 6 ist an ihrer
zentralen öffnung beidseitig durch zwei Ringscheiben 7 verstärkt, deren den kegelstumpfförmigen Elektroden t,
2 zugewandte Oberflächen die aktiven Oberflächen der Ringelektrode 6 bilden. Der Isolierkörper 3 weist im
Bereich der Ringelektrode 6 ringförmige Absätze auf, so daß zu beiden Seiten der Ringelektrode 6 Ringspalte
zwischen Isolierkörper 3 und Rohrfassung 4 gebildet sind. Der Außenrand der Ringelektrode 6 ist mil der
Rohrfassung 4 elektrisch leitend verbunden, so daß die Ringelektrode 6 auf das gleiche Potential, beispielsweise
auf Erdpotential, gelegt werden kann, wie die Rohrfassung 4.
Der rohrförmige Isolierkörper 3 ist am Außenrand der Stirnseiten mit einem ringförmigen Absatz versehen
und die Rändei der Elektroden 1, 2 schließen mit dem Außenrand des Absatzes ab, so daß zwischen dem mit
dem Rand der Elektroden 1, 2 abschließenden Absatz und der Rohrfassung 4 ein isolierender Spalt 12 gebildet
ist, der sich über einen Teil der Rohrlänge des Isolierkörpers 3 erstreckt in Richtung von der einen
Elektrode zur anderen. Sowohl die Elektrode 1 als auch die Elektrode 2 sind mit einem massiven Kontakt 5
versehen. Die massiven Kontakte 5 sehließen gegen die Rohrfassung 4 isoliert mit dem Außenrand der
Elektroden 1 bzw. 2 ab.
Ein erfindungsgemäßer Überspannungsableiter mit metallischer Rohrfassung braucht nicht kegelstumpfförmig
ausgebildete Elektroden wie der in F i g. 1 dargestellte, sogenannte Knopfablerter zu haben. Bei
dem in F i g. 3 dargestellten Überspannungsableiter sind die Elektroden 1, 2 symmetrisch aufgebaut und tragen
an ihrer aktiven Fläche einen durch Eindrehen des Elektrodenstiftes erzeugten plattenförmigen Ansatz für
ein definiertes, sogenanntes »fail-safe«-Verhahen. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Ränder der
Elektroden 1, 2 kappenartig ausgebildet und schließen mit dem ringförmigen, am Außenrand der Stirnseiten
des rohrförmigen Isolierkörpers 3 verlaufenden Absatz ab, so daß im mittleren Teil des Isolierkörpers 3 ein den
Außendurchmesser der Elektroden I, 2 übersteigender Vorsprung und zwischen dem mit dem Rand der
Elektroden 1, 2 abschließenden Absatz und der metallischen Rohrfassung 4, in die der Überspannungsableiter
eingesetzt ist, ein isolierender Spalt 12 gebildet ist.
Die Elektrodenkappen werden /weckmäßig durch Hochfrequenz an den beglasten Isolierkörper 5
angeschmolzen. Die Anglasungsstcllcn sind in F i g. i
mit dem Bezugszeichen 11 versehen. Durch den den Außendurchmesser der Elektroden I, 2 übersteigenden
Vorsprung im mittleren Teil des Isolierkörpers 3 ist ein isoliertes Einsetzen des Überspannungsableiter in die
metallische Rohrfassung 4 gewährleistet. Die gegen die Rohrfassung 4 über einen ringförmigen Isolator 9
elektrisch isolierte Elektrode 1 kann während des Einschraubvorganges in eine am offenen Innenrand der
becherförmigen Rohrfassung 4 vorgesehene Verschraubung 10 nicht kurzgeschlossen werden. Ein Kontakt 5
sitzt auf der Elektrode 1 auf. Den Gegenkontakt bildet eine Korbfeder 8, die auf dem Boden der becherartig
abgeschlossenen Rohrfassung 4 aufliegt und in ciie der
Überspannungsableiter mit der Elektrode 2 eingesetzt ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Überspannungsableiter mit einem gasdichten Gehäuse, in dem Elektroden sich symmetrisch
gegenüberstehen, die in die Stirnseiten eines rohrförmigen Isolierkörpers eingesetzt sind, der von
einer metallischen Rohrfassung umgeben ist gegen die mindestens eine Elektrode isoliert ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der rohrförmige Isolierkörper (3) am Außenrand der Stirnseiten einen
ringförmigen, mit den Rändern der Elektroden (1,2) abschließenden Absatz aufweist so daß im mittleren
Teil des Isolierkörpers (3) ein den Außendurchmesser der Elektroden übersteigender Vorsprung und
zwischen dem mit dem Rand der Elektroden (1, 2) abschließenden Absatz und der Rohifassung (4) ein
isolierender Spalt (12) gebildet ist
2. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenränder der
Elektroden (1, 2) mit massiven Kontakten (5) versehen sind und daß mindestens ein Kontakt (5),
gegen die Rohrfassung (4) isoliert mit dem Außenrand der Elektrode (1,2) abschließt.
3. Überspannungsableiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrfassung (4) an
dem mittleren Teil des Isolierkörpers (3) anliegt.
4. Überspannungsableiter nach einem der Ansprüche 1 bis 3 in Form eines Mehrstreckenabieiters,
dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Isolierkörper (3) in seiner Mitte durch eine
metallische Ringscheibe, welche eine Ringelektrode (6) bildet und in den Raum zwischen den
kegelstumpfförmigen Elektroden (1, 2) eingreift, in zwei spiegelbildliche Hälften geteilt ist, daß im
Bereich der Ringelektrode (6) der Isolierkörper (3) ringförmige Absätze aufweist und daß der Außenrand
der Ringelektrode (6) mit der Rohrfassung (4) verbunden ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732346173 DE2346173C3 (de) | 1973-09-13 | überspannungsableiter mit metallischer Rohrfassung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19732346173 DE2346173C3 (de) | 1973-09-13 | überspannungsableiter mit metallischer Rohrfassung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2346173A1 DE2346173A1 (de) | 1975-03-27 |
DE2346173B2 DE2346173B2 (de) | 1976-11-18 |
DE2346173C3 true DE2346173C3 (de) | 1977-06-30 |
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