DE2346238C3 - Zweistreckenuberspannungsableiter - Google Patents

Description

3. Überspannungsableiter nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen aktiven Elektrodenoberflächen der Hauptelektroden (1, 2) eine Waffelung aufweisen.

4. Überspannungsableiter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierungsschicht (5) aus einem Material hoher Elektronenemissionsfähigkeit besteht.

5. Überspannungsableiter nach einem der Ansprüehe 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Durchmesser der metallischen Ringe (4) größer als der Durchmesser der ebenen aktiven Elektrodenoberflächen der Hauptelektroden (1,2) ist.

40

Die Erfindung bezieht sich auf einen Überspannungsableiter mit zwei kegelstumpfförmigen Hauptelektroden, die mit ihren einander zugekehrten, ebene aktive Elektrodenoberflächen bildenden Auswölbungen in die Enden eines rohrförmigen Isolierkörpers gasdicht eingesetzt sind, der in seiner Mitte durch eine gasdicht eingefügte, eine Ringelektrode bildende metallische Ringscheibe unterteilt ist, die mit den Hauptelektroden zwei Entladungsstrecken bildet.

Überspannungsableiter mit zwei symmetrischen, kegelstumpfförmig ausgebildeten Elektroden, die in die Enden eines rohrförmigen Isolierkörpers gasdicht eingesetzt sind, sind allgemein bekannt z. B. (DT-PS 89 482). Auf Grund ihrer Form werden diese Überspannungsableiter auch Knopfabieiter genannt und zeichnen sich u. a. durch besonders kleine Abmessungen aus. Bei derartigen Überspannungsableitern ist es auch bekannt, in der Mitte zwischen den kegelstumpfförmigen Elektroden eine metallische Ringscheibe anzuordnen, die eine Ringelektrode bildet (vgl. insbesondere Fig.3 der DT-PS 10 89 482). Auf diese Weise werden bei einem Überspannungsableiter zwischen der Ringelektrode und den beiden kegelstumpfförmigen Elektroden zwei Entladungsstrecken gebildet, weshalb man diese Überspannungsableiter auch als Zweistreckenüberspannungsableiter bezeichnet.

Es ist außerdem bereits bekannt, die Elektroden eines Überspannungsabieiters an der Stelle des Lichtbogenansatzes zur Erzielung einer möglichst guten Wärmeableitung zu verstärken. Bei einer mehrpoligen Ausführung des Überspannungsabieiters ist die Anordnung so getroffen, daß sämtliche Elektroden zur Erzielung möglichst guter Abkühlung durch die umgebende Luft so ausgebildet sind, daß sie einen Teil der Wandung des Entladungsgefäßes bilden (DT-PS 9 30 400).

Weiterhin geht aus der DT-PS 7 29 803 (vgl. insbesondere Fig.2) ein Zweistreckenabieiter mit durchbrochener Mittelelektrode als bekannt hervor, bei dem auf die metallenen Hauptelektroden eine dünne Schicht von Teilchen aus einem nichtleitenden oder halbleitenden Stoff, der das Einsetzen der Entladung bei niedriger Spannung begünstigt, aufgebracht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zweistreckenüberspannungsableiter großer Lebensdauer und Ansprechgenauigkeil und minimaler Ansprechgleichspannungsveränderung nach Belastung zu schaffen.

Zur Losung dieser Aufgabe wird bei einem Überspannungsableiter der eingangs genannten An nach der Erfindung vorgeschlagen, daß die Ringelektrode an ihrer zentralen öffnung beidseitig und die ebenen aktiven Elektrodenoberflachen der Hauptelektroden mit einem schmalen metallischen Ring versehen sind, so daß die Ringelektrode und die Hauptelektroden Hohielektroden bilden, und daß die Hohlelektroden mit einer Aktivierungsschicht versehen sind.

hin erfindungsgemäßer Überspannungsableiter weist den Vorteil auf, daß in den Hohlelektroden eine große Menge von Elektrodenaktivierungsmaterial aufgenommen wird, ohne daß der Materialtransport durch den brennenden Lichtbogen die Ansprechgleichspannung verändern kann, da dieser bei gegebenem Druck vom Abstand der vorzugsweise in Form eines Stanzteils auf die Ringelektrode beidseitig sowie auf die aktiven Elektrodenoberflachen der Hauptelektroden aufgelöte ten oder aufgeschweißten metallischen Ringe abhängt. Die Ringbreite der aufgelöteten oder aufgeschweißten, /weckmäßig aus Eisen bestehenden Ringe ist im allgemeinen mit der Materialstärke dieser Ringe vergleichbar. Der Außendurchmesser der metallischen Ringe entspricht dem Durchmesser der ebenen aktiven Elektrodenoberflachen der Hauptelektroden. Mit besonderem Vorteil kann der äußere Durchmesser der metallischen Ringe größer als der Durchmesser der ebenen aktiven Elektrodenoberflächen der Hauptelektroden sein. Durch eine solche Bemessung lassen sich bei einem erfindungsgemäßen Zweistreckenüberspannung^ableiter niedrige Ansprechstoßspannungen erreichen. Die ebenen aktiven Elektrodenoberflächen der Hauptelektroden weisen zur besseren Haftfähigkeit der Elektrodenaktivierungsschicht zweckmäßig eine sogenannte Waffelung auf.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung nachstehend näher erläutert werden.

Die Zeichnung zeigt einen Überspannungsableiter mit zwei kegelstumpfförmigen Hauptelektroden 1 und 2, die mit ihren einander zugekehrten, ebene aktive Oberflächen bildenden ^swölbungen in die Enden eines rohrförmigen Isolierkörpers 6 gasdicht eingesetzt sind. Der Isolierkörper 6 besteht beispielsweise aus Keramik oder Glas. In reiner Mitte ist der Isolierkörper 6 durch eine gasdicht eingefügte, eine Ringelektrode 3 bildende metallische Ringscheibe unterteilt. Die Ring-

elektrode 3 bildet mit den Hauptelektroden 1 und 2 jeweils eine Entladungsstrecke. Die Ringelektrode 3 ist an ihrer zentralen öffnung beidseitig und die ebenen aktiven Elektrodenoberflächen der Haupielektroden 1 und 2 mit einem schmalen metallischen Ring 4 versehen, so daß die Ringelektrode 3 und die Hauptelektroden 1 und 2 Hohlelektroden bilden. In die als Hohlelekiroden ausgebildeten Hauptelektroden 1 und 2, die in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Waffelung versehen sind, und in die Ringelektrode 3 mit den metallischen Ringen 4 ist eine Aktivierungsschicht 5 aus einem Material hoher Elektronenemissionsfähigkeit aufgebracht. Man erreicht damit eine Hohlkathodeneigenschaft der mit den Ringen 4 versehenen Hauptelektroden 1 und 2 und

der Ringelektrode 3. Die auf die llauptelekiroden I und 2 aufgebrachten Ringe 4 sind vorzugsweise scharfkantige Stanzteile.

Voraussetzung für ein einwandfreies Funktionieren der beschriebenen Hohlkathodenanordnung ist, daß die einander gegenüberstehenden Oberflächen der aufgelöteten oder aufgeschweißten, zweckmäßig aus Eisen bestehenden Ringe 4 möglichst nicht mit der Elektrodenakiiuerungsmassc oder wenn, dann nur äußerst dünn, bedeckt sind. Daraus resultiert, daß die Ringelek trode 3 nur in einem rohrförmigen Durchbruch, dadurch die zusätzlich aufgebrachten Ringe 4 nun eine ausreichende Oberfläche hat, mit der Aktivierungsschicht 5 versehen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Überspannungsableiter mit zwei kegelstumpfförmigen Hauptelektroden, die mit ihren einander s zugekehrten, ebene aktive Elektrodenoberflächen bildenden Auswölbungeri in die Enden eines rohrförmigen Isolierkörpers gasdicht eingesetzt sind, der in seiner Mitte durch eine gasdicht eingefügte, eine Ringelektrode bildende metallische Ringscheibe unterteilt ist, die mit den Hauptelektroden zwei Entladungsstrecken bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringelektrode (3) an ihrer zentralen öffnung beidseitig und die ebenen aktiven Elektrodenoberflächen der Hauptelektroden (I₁ 2) mit einem schmalen metallischen Ring (4) versehen sind, so daß die Ringelektrode (3) und die Hauptelektro Jen (1, 2) Hohlelektroden bilden, und daß die Hohielektroden mit einer Aktivierungsschicht (5) versehen sind.

2. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB der metallische Ring (4) ein auf die Ringelektrode (3) beidseitig und auf die aktiven Elektrodenoberflächen der Hauptelektroden (1, 2) aufgelötetes oder aufgeschweißtes Stanzteil ist.