DE2445063A1

DE2445063A1 - Gasentladungsroehre, insbesondere ueberspannungsableiter

Info

Publication number: DE2445063A1
Application number: DE19742445063
Authority: DE
Inventors: Gerhard Lange; Gerhard Dr Peche
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-09-20
Filing date: 1974-09-20
Publication date: 1976-04-01
Also published as: DE2445063B2; US4123682A

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT München 2, 2 Ol SEP 1974 Berlin und München Witteisbacherplatz 2

74/1156

Gasentladungsröhre, insbesondere Überspannungsableiter

Die Erfindung betrifft eine Gasentladungsröhre, insbesondere einen Überspannungsableiter, rait einem gasgefüllten Entladungsgefäß, in dem Elektroden einander mit Abstand gegenüberstehen und das zur Vorionisation seiner Gasfüllung einen radioaktiven Stoff enthält.

Zum Vermeiden von Zündverzögerungen bei Gasentladungsröhren, insbesondere Überspannungsableitern ist es bekannt, ein radioaktives Präparat in das gasgefüllte Entladungsgefäß zur Vorionisation der Gasfüllung gasdicht mit einzuschmelzen (man vergleiche die deutsche Patentschrift 615 506).

Es ist weiterhin bekannt, zur Vorionisation der Gasfüllung, die beispielsweise aus Argon oder Helium besteht, auf der Innenseite eines rohrförmigen Isolierkörpers im Bereich zwischen den Elektroden ein ringförmiges Band aus Nickel 63 aufzubringen. Auch Krypton hat sich zur Vorionisation bewährt (man vergleiche die deutsche Auslegeschrift 1 188 708). Es ist ferner bereits Gegenstand eines älteren Vorschlages, ein radioaktives Festkörperpräparat, z.B. Promethium 147, mit Magnesiumoxid oder Glaslot als Trägersubstanz auf den rohrförmigen Isolierkörper von Überspannungsableitern aufzutragen.

VPA 9/170/3048 Rb/Fck - 2 -

6098U/0201

2U50R3

Die bekannten Gasentladungsröhren, insbesondere Überspannungsableiter, die zur Vorionisation der Gasfüllung ein radioaktives Präparat enthalten, haben den Nachteil, daß die Herstellungskosten dieser Röhren relativ hoch sind. Die Höhe dieser Kosten ist bedingt durch die zu treffenden Sicherheitsmaßnahmen beim Umgang mit radioaktiven Präparaten und durch deren hohen Preis. Außerdem haben die bekannten Überspannungsableiter mit radioaktiven Präparaten im Entladungsraum den Nachteil, daß die elektrische Funktion dieser Bauelemente nicht immer exakt ist, bedingt durch mangelnde Reproduzierbarkeit der Fabrikationseinrichtung und damit der Ansprechspannung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Machteile bei Gasentladungsröhren zu vermeiden. Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Gasentladungsröhre der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der radioaktive Stoff auf den Oberflächen der Elektroden angebracht ist und diese zumindest teilweise bedeckt. Der radioaktive Stoff ist vorzugsweise in eine auf die Elektroden aufgebrachte Aktivierungsmasse eingemischt.

Wie bereits erwähnt, ist Nickel 63 als geeignetes Vorionisationspräparat bekannt. Da Nickel 63 vergleichsweise sehr teuer ist, kann es aus Preisgründen nur mit geringen Aktivitäten im Ableiter eingesetzt werden. Es hat sich daher als vorteilhaft erwiesen, Nickelpulver mit einer Korngröße von ungefähr 8 /um mit Nickel 63 zu aktivieren und in die Elektrodenaktivierungsiaasse einzumischen. Der besondere Vorteil besteht darin, daß der radioaktive Strahler optimal wirksam in der Gasentladungsröhre angeordnet ist und keine zusätzlichen Kosten für das Einbringen des Vorionisationspräparates entstehen.

VPA 9/170/3048 - 3 -

609RU/0201

Anhand der Figuren der Zeichnung soll die Erfindung nachstehend mit v/eiteren Merkmalen näher erläutert werden. Dabei zeigt:
Fig. 1, 3 und 4 erfindungsgemäße Gasentladungsröhren

in Form von verschieden ausgestalteten sogenannten Überspannungsknopfableitern im Schnitt,

Fig. 2 im Schnitt eine weitere erfindungsgemäße Gasentladungsröhre in Form eines Überspannungsabieiters.

Der in Figur 1 dargestellte Überspannungsableiter weist einen rohrförmigen Isolierkörper 3 auf, der in diesem Ausführungsbeispiel aus Glas besteht. In die Enden des rohrförmigen Isolierkörpers 3 sind die kegelstumpfförmig ausgebildeten Elektroden 1, 2 mit den einander zugekehrten Aufwölbungen gasdicht eingesetzt. Überspannungsableiter dieser Art v/erden aufgrund ihrer speziellen Form auch als Knopfabieiter bezeichnet. Die einander zugekehrten aktiven Oberflächen der Elektroden 1, 2 sind mit einer waffelartigen Vertiefung 5 versehen. In die Vertiefungen 5 ist die Elektrodenaktivierungsmasse, d.h. eine Masse aus einem Material hoher Elektronenemissionsfähigkeit eingebracht, die den radioaktiven Stoff 4, vorzugsweise Nickelpulver mit Nickel 63» enthält.

Figur 2 zeigt einen anderen Überspannungsableiter. Das gasdichte Gehäuse des Ableiters wird durch zwei Elektrodenkappen 6, 7 gebildet, die an den in diesem Ausführungsbeispiel aus Keramik bestehenden Isolierkörper 3 angeglast sind. Die Anglasung ist mit dem Bezugszeichen 8 versehen. Im Inneren des Gehäuses stehen sich zwei massivzylindrische Elektroden 1, 2 gegenüber. Die Elektrode 1 ist an der Elektrodenkappe 6 und die Elektrode 2 an der Elektrodenkappe 7 befestigt. Die Elektroden 1, 2 sind mit einem Überzug aus einem radioaktiven Stoff 4, vorzugsweise einem Nickel 63-Überzug versehen.

VPA 9/170/3048 609814/0201 _ 4 _

Die Figur 3 zeigt einen weiteren Überspannungsableiter in Form eines Knopfableiters. Die kegelstumpfförmigen Elektroden 1, 2 sind in die Enden eines rohrförmigen ,

aus Keramik bestehenden Isolierkörpers 3 über eine Glasschicht 8 gasdicht eingesetzt. Als Zuleitungen dienen bei diesem Ableiter zwei massive Metallbolzen bzw, 11, die an der Bodenfläche der beiden kegelstumpfförmigen Elektroden 1 bzw. 2 befestigt sind. Die einander zugekehrten Oberflächen der Elektroden 1, 2 sind jeweils mit einer massiven, die aktive Elektrodenoberfläche bildenden Metallscheibe 9 versehen, die auf ihre Oberfläche mit einem Überzug aus einem radioaktiven Stoff 4, vorzugsweise Nickel 63-Überzug versehen ist.

Der in Figur 4 dargestellte Überspannungsableiter ist wiederum ein sogenannter Knopfableiter. Die kegelstumpfförmig ausgewölbten Elektroden 1, 2 sind mit ihren Auswölbungen einander zugekehrt in die Enden eines aus Glas bestehenden rohrförmigen Isolierkörpers 3 gasdicht eingesetzt. Auf die einander zugekehrten Auswölbungen der Elektroden 1, ist jeweils ein metallischer Ring 13 aufgebracht, so daß die aktiven Oberflächen der Elektroden 1, 2 Hohlelektroden bilden, in die gegebenenfalls eine Elektrodenaktivierungsmasse einbringbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden metallischen Ringe 13 der Hohlelektroden mit einem Überzug aus einem radioaktiven Stoff 4, vorzugsweise einem Nickel 63-Überzug versehen.

Der überzug aus einem radioaktiven Stoff läßt sich bei den in den Figuren 2 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispielen zweckmäßig dadurch realisieren, daß entweder eine galvanische Schicht auf die fertigen Elektroden aufgetragen wird oder aus einem Blechstreifen mit einem einseitig aufgetragenen, vorzugsweise aus Nickel 63 bestehenden Überzug die Elektroden ausgestanzt werden.

VPA 9/170/3048 - 5 -

609814/0201

Die Erfindung ist auf die dargestellten Ausführungsbeispiele, die sich auf Überspannungsableiter beziehen, nicht beschränkt. Andere in Frage kommende Gasentladungsröhren sind beispielsweise Blitzlichtröhren, Thyratrons und Leuchtstoffröhren.

4 Patentansprüche
4 Figuren

VPA 9/170/3048 - 6 -

609814/0201

Claims

Patentansprüche

■'1. Gasentladungsröhre, insbesondere Überspannungsableiter, mit einem gasgefüllten Entladungsgefäß, in dem Elektroden einander mit Abstand gegenüberstehen und das zur Vorionisation seiner Gasfüllung einen radioaktiven Stoff enthält, dadurch gekennz.eich.net, daß der radioaktive Stoff (4) auf den Oberflächen der Elektroden (1, 2, 9, 13) angebracht ist und diese zumindest teilweise bedeckt.
2. Gasentladungsröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der radioaktive Stoff (4) in eine Elektrodenaktivierungsmasse eingemischt ist.
3. Gasentladungsröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Elektrodenaktivierungsmasse Nickelpulver mit einer Korngröße von ungefähr 8/um und als radioaktiven Stoff (4) Nickel 63 enthält.
4. Gasentladungsröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Elektroden (1, 2, 9> 13) mit einem Nickel 63-Überzug als radioaktiven Stoff (4) versehen sind.

VPA 9/170/3048

609814/0201

Λ-

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