DE2821000A1 - Zweistufige triggerbare vakuumstufenstrecke - Google Patents

Zweistufige triggerbare vakuumstufenstrecke

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DE2821000A1
DE2821000A1 DE19782821000 DE2821000A DE2821000A1 DE 2821000 A1 DE2821000 A1 DE 2821000A1 DE 19782821000 DE19782821000 DE 19782821000 DE 2821000 A DE2821000 A DE 2821000A DE 2821000 A1 DE2821000 A1 DE 2821000A1
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Germany
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electrodes
plate
anode
cathode
arrangement
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Withdrawn
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DE19782821000
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Inventor
Joseph Anthony Rich
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Electric Power Research Institute Inc
Original Assignee
Electric Power Research Institute Inc
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T2/00Spark gaps comprising auxiliary triggering means
    • H01T2/02Spark gaps comprising auxiliary triggering means comprising a trigger electrode or an auxiliary spark gap

Landscapes

  • Plasma Technology (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

282100Q
PATE NTANWÄtTE
J. RICHTER F. WERDERMANN R. SPLANEMANN dr. B. REITZNER
DIPL.-ING. DIPL.-ING. „ D1PL.-1NS. DIPL.-CHEM.
- 5-
HAMBURS -vy MCJNCHEN
2OOO HAMBURG 36 * Ul *
NEUER WALL TEL. (O 4O) 34 OO 34 OO TELEGRAMME: INVENTIUS HAMBURG
UNSEREAKTE: B 78 18J DH IHR ZEICHEN:
PATENTANMELDUNG
PRIORITÄT: 2. September 1977
(entspr. US-Anm. Serial No. 8JO 211)
BEZEICHNUNG: Zweistufige triggerbare Vakuumfunkenstrecke
ANMELDERj ELEGTRIG POWER RESEARCH INSTITUTE, Inc. Hillview Avenue
PaIo Alto, Kalif.,V.St.A0
ERFINDER: Joseph Anthony Rieh, Ingenieur 1J85 Ruffner Road
Schenectady,New York, V.St.Ae
QQ981Ö/06U
Konten: Deutsche Bank AG Hamburg (BLZ 20070000) Konto-Nr. 6/10 055 · Postscheckamt Hamburg (BLZ 20010020) Konto-Nr. 262080-201
— -5- —
Die Erfindung betrifft eine zweistufige, triggerbare Vakuumfunkenstrecke.
Die Erfindung ist insbesondere auf eine triggerbare zweistufige Vakuumfunkenstrecke zum Einsatz im Anwendungsbereich der Hochspannungstechnik gerichtet, wo Probleme durch Leitungsunterbrechungen auftreten können.
Man kennt zweistufige triggerbare Vakuumfunkenstrecken, die bei Überlastungsfällen in Betrieb setzbar sind, um den Überlaststrom in einem Lichtbogen über eine Funkenstrecke zwischen zwei Elektroden abzuleiten und anschließend den Lichtbogen zum Verlöschen zu bringen. Eine stark erhöhte Stromableitung wird in solchen Vorrichtungen durch ein leitendes Plasma erhalten, das während der gewünschten Ableitperioden , wie beispielsweise bei Überlastungszuständen, in die Funkenstrecke zwischen die Elektroden injiziert wird. Es sind ausgedehnte Untersuchungen über die Art der Auslösung von Vakuumfunkenstrecken, über die Ableitung des Stromes und über die Eigenschaften der triggerbaren Vakuumfunkenstrecken angestellt wordeno Zwei repräsentative Untersuchungen sind in den Artikeln "Triggered Vacuum Gaps" von J.M.Lafferty, Proceedings of the IEEE, Band 54, Nr. 1, Januar 1966, Seite 23 und "Low Voltage Firing Characteristics of a Triggered Vacuum Gap " von George A. Farrall, IEEE Transactions on Electron Devices, Band ED-IJ, Nr<>4, April 1966, Seite 432, dargelegt worden. Ferner erläutert die US-PS 3 465 192 triggerbare Entladungseinrichtungen und die Art und Weise, in der Plasma-Triggervorrichtungen
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bei solchen Einrichtungen ausgelegt werden müssen. In der US-PS 3 798 484- wird eine triggerbare zweistufige Vakuumfunkenstrecke, die eine in einem elektrisch potentialfreien mittleren Abschnitt zwischen zwei Stufen in einem Fall angebrachte Plasma-Triggervorrichtung aufweist, und die, im anderen Fall, in einer der endseitigen Platten untergebracht ist, die einem der röhrenförmigen Abschnitte der Anordnung zugeordnet sind,,
Daher besteht ein Bedarf für eine zweistufige Vakuumfunkenstrecke, die leicht und zuverlässig durch eine Plasmainjektion triggerbar ist, so daß ein Stromfluß in jeder der Stufen gleichzeitig eintritt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine zweistufige, triggerbare Vakuumfunkenstrecke zu schaffen, die eine Hochspannung zu unterbrechen vermag mittels hintereinandergeschalteter Elektrodenanordnungen in einer einzigen Ummantelung, wobei beide. Stufen einer solchen Anordnung hintereinandergeschalteter Elektroden derart getriggert werden sollen, daß sie im wesentlichen gleichzeitig leiten, wobei diese Einrichtung in positiver Weise steuerbar sein soll, um im wesentlichen augenblicklich auf ein Steuersignal anzusprechen, dabei sollen hohe Lichtbogenströme ohne schwerwiegende Schädigung der Elektroden aufgenommen werden, und während der Dauer des Lichtbogens keine übermäßige Mengen an Metalldampf entwickelt werden.
Die zur Lösung der gestellten Aufgabe vorgeschlagene zweistufige Vakuumfunkenstrecke ist dadurch gekennzeichnet
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daß sie eine abgedichtete Ummantelung und eine mittlere Platte umfaßt, die die genannte abgedichtete Ummantelung in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt, daß die mittlere Platte eine mittig angeordnete, durch sie hindurchgehende Ausnehmung aufweist, daß jeweils eine endseitige Platte den Endbereich der abgedichteten Ummantelung in der ersten bzw„ zweiten Kammer bildet, daß eine Anordnung von Elektroden jeweils auf jeder der endseitigen Platten angebracht istund sich von dort zur mittleren Platte hin erstreckt, daß eine Anordnung von Durchgangselektroden auf der genannten mittleren Platte angebracht ist und sich von dort aus zu jeder der beiden endseitigen Platten hin .erstreckt, derart, daß die einzelnen Elektroden aus der jeweiligen Anordnung von Elektroden und der Anordnung von Durchgangselektroden in einem gewissen Abstand innerhalb der ersten und zweiten Kammer nebeneinander liegen, daß die jeweilige Anordnung von Elektroden jeweils eine mittig angeordnete Elektrode eisnchließt, und daß eine Plasma-Triggervorrichtung in der Spitze einer der genannten mittig angeordneten Elektroden angebracht ist, und diese Spitze die mittig angeordnete Ausnehmung derart überlagert, daß ein zu der Plasma-Triggervorrichtung geleitetes Triggersignal bei Anliegen einer Hochspannung zwischen der Anordnung von Elektroden in der ersten Kammer und der Anordnung von Elektroden in der zweiten Kammer bewirkt, daß im wesentlichen gleichzeitig ein hoher Lichtbogenstrom durch die genannte erste und zweite Kammer fließt«,
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tr -
Allgemein wird also eine zweistufige Vakuurafunkenstrecke offenbart, mit einer abgedichteten Ummantelung, bei der eine mittlere Platte vorhanden ist, die die Ummantelung in eine erste und zweite Kammer unterteilte Die mittlere Platte weist eine mittig angeordnete Ausnehmung auf und dient als Halterung für eine Anordnung von Durchgangelektroden, die sich von der mittleren Platte zu den einander entgegengesetzten Endbereichen der abgedichteten Ummantelung hin erstrecken. Eine endseitige Platte bildet jeden Endbereich der abgedichteten Ummantelung. Jede endseitige Platte trägt eine Anordnung von Elektroden, die auf diesen angebracht sind und sich von hier aus zu der mittleren Platte hin in solcher Weise erstrecken, daß die in der Anordnung der auf jeder endseitigen Platte angebrachten Elektroden in einem gewissen Abstand neben den auf der mittleren Platte montierten Durchgangslektroden liegen0 Somit befinden sich die Elektroden in gegenseitig versetzter Zuordnung zueinander innerhalb der ersten und zweiten Kammero die auf den einander gegenüberliegenden endseitigen Platten angebrachten Anordnungen von Elektroden schließen eine jeweils mittig angeordnete Elektrode ein. In der Spitze einer der mittig angeordneten Elektroden ist eine Plasma-Triggervorrichtung derart untergebracht, daß sie die mittig angeordnete Ausnehmung überlagerte Wenn demzufolge ein Triggersignal über die abgedichtete Ummantelung angelegt wird, so wird ein im wesentlichen gleichzeitig auftretender hoher Lichtbogenstrom eingeleitet und fließt über die Elektroden und den Zwischenraum zwischen den Elektroden in der ersten und zweiten Kammer,,
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/ο
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und anhand der beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:
Pig. 1s eine seitliche Teilschnittansicht einer zweistufigen triggerbaren Vakuumlunkenstreeke nach der Erfindung,
Fig. 2s eine Draufsicht auf einen waagerechten Schnitt der erfindungsgemäßen Funkenstrecke nach Fige in Richtung der Pfeile 2-2, und
Fig. 3: eine graphische Darstellung des zeitlichen Verlaufs der Ableitungskennwerte der zweistufigen triggerbaren Funkenstrecke nach der Erfindung.
Fig. 1 zeigt eine zweistufige Vakuumfunkenstreckenröhre, die einen evakuierten Hohlraum umschließt, mit einer endseitigen Anodenplatte 11, und einer gegenüberliegenden, endseitigen Katodenplatte 120 Die Anodenplatte 11 trägt einen Anodenanschluß 13, und die Katodenplatte 12 trägt einen Katodenanschluß 14* Es ist eine mittlere Platte dargestellt, die die Ummantelung in eine obere Anodenkammer 17 und eine untere Katodenkammer 18 unterteilt. Die endseitige Anoden- bzw. Katodenplatte 11 bzw 12, sowie die mittlere Platte 16 werden durch eine Wandung miteinander verbunden, die wechselweise aus Streifen aus Isolierwerkstoff 19 und Streifen 21 aus Metall aufge-
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baut ist. Potentialfreie Schirme 22 sind mit potentialfreien metallischen Streifen 21 in den Kammern 17 und 18 verbunden, und endseitige Schirme 23 sind jeweils auf der endseitigen Anoden- bzw. Katodenplatte 11 und 12 angebracht. Mittige Schirme 26, die an der mittleren Platte 16 angebracht sind, befinden sich jeweils in der oberen und unteren Kammer 17, 18„ Es ist eine mittig in der mittleren Platte 16 angeordnete Ausnehmung 27 dargestellt.
Eine Anordnung von Stäben oder Elektroden 28 ist auf der endseitigen Anodenplatte 11 angebracht dargestellt, diese. Elektroden erstrecken sich in die obere Anodenkammer 17 hinein, zur mittleren Platte 16 hin, enden jedoch kurz vor dieser. Die Elektrodenanordnung 28 schließt eine mittig angeordnete Elektrode 29 ein, die sich von der endseitigen Anodenplatte 11 bis zur mittleren Platte 16 erstreckt und ein spitzes freies Ende aufweist, das über der Ausnehmung 27 liegt.
In gleicher Weise besitzt die endseitige Katodenplatte 12 eine Anordnung von ihr angebrachten Stäben oder Elektroden 31, die sich zur mittleren Platte 16 hin erstrecken, dabei jedoch kurz vor dieser enden. Die Elektrodenanordnung 31 weist eine mittig angeordnete Elektrode 32 auf, die auf der Katodenplatte 12 befestigt ist und sich zur mittleren Platte 16 hin erstreckt, derart, daß sich die Spitze oder das freie Ende der Elektrode 32 in der Nähe der Ausnehmung 27 befindet. Eine Anordnung von Durchgangslektroden 33 ist auf der mittleren Platte 16 angebracht und durchsetzt diese
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und reicht in einer Richtung bis zur endseitigen Anodenplatte 11 und in der entgegengesetzten Richtung bis zur endseitigen Katodenplatte 12, endet jedoch kurz vor der Anoden- bzw. Katodenplatte 11 und 12.
Die Stäbe der Elektroden 28, 31, 33 können, je nach dem verwendeten Werkstoff, entweder hohl oder massiv ausgeführt sein. Der Fall, wo es wünschenswert ist, hohle Stäbe oder hohle Elektroden anstelle einer massiven Ausführung zu verwenden, wird ausführlich in der Patentanmeldung
desselben Anmelders (US-Anwaltsakte
A 32532) erläutert. Die Elektroden können aus einem Werkstoff mit der US-Handelsbezeichnung "Vascomax" oder aus Kupfer sein, wenn das Kupfer verstärkt ist. Sind die Stäbe von massivem Aufbau, so ist "Vascomax" der bevorzugte Werkstoff. Darauf folgend wäre die Verwendung von Kupfer wünschenswert, wenn die massiven Stäbe durch einen Kern aus Stahl oder eine "Vascomax"-Stahlummantelung verstärkt sind. Gewöhlich ist der Werkstoff "Vascomax", der aus Stahl mit 18 # Nickel besteht, sowie das Kupfer in vakuumgeschmolzener Form verfügbar, und damit sind diese Werkstoffe verhältnismäßig frei von Gas.
Die mittig angeordnete Elektrode 32 ist in ihrem Aufbau hohl und weist, in der Nähe ihrer Spitze angebracht, eine Plasma-Triggervorrichtung auf. Eine Leitung 36 erstreckt sich nach unten, durch die hohle Elektrode 32 hindurch und tritt, durch eine Dichtung 37 hindurch, nach außen, für den Zugang von außen und die Anlegung eines Triggersignals aus. Es ist zu bemerken, daß die Plasma-Trigger-
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Kb
vorrichtung in verschiedenen Bauformen verfügbar ist. Es gibt einen Titanhydridgas-Trigger, der den Durchbruch der Vakuumfunkenstrecke durch Injektion einer winzigen Menge von ionisiertem Gas von der Triggervorrichtung her einleitet. Bei hermetisch abgedichteten Röhren kann eine mit Gas arbeitende Triggervorrichtung nicht verwendet werden. Daher nimmt eine Plasma-Triggervorrichtung 34· die Form eines mit Metall arbeitenden Triggers an, der den hohen Temperaturen widersteht, die zur Bearbeitung der abgedichteten Ummantelung einer Vakuum-Funkenstreckenrö'hre erforderlich sind. Mit Metall arbeitende Trigger hängen zu ihrem Betrieb von der Verdampfung und anschließen-Ionisierung einer kleinen Metallmenge in der Triggervorrichtung im Zwischenraum der Funkenstrecke ab. Die in dieser Erfindung einsetzbaren Triggervorrichtungen werden in der US-PS 3 465 192 erläutert, auf die die Beschreibung bezugnimmtο
Wenn auch nur eine einzige Plasma-Triggervorrichtung 34 erforderlich ist, so kann es sinnvoll sein, die mittig angeordnete Elektrode 29 auch in hohler Form aufzubauen» Wird ein solcher Aufbau zum Einsatz gebracht, so wird eine zusätzliche Plasma-Triggervorrichtung 38 in der Nähe der Spitze der mittig angeordneten Elektrode 29 montiert, die über der Ausnehmung 27 in der mittleren Platte 16 liegt. Eine Leitung 39 erstreckt sich von dieser zusätzlichen Plasma-Triggervorrichtung 38, durch den Hohlraum der mittig angeordneten Elektrode 29 und tritt durch eine Dichtung für den Zugang von außen aus. Das Vorhandensein einer zu-
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sätzlichen Plasma-Triggervorrichtung 38 kann auch aus Gründen der Redundanz sinnvoll sein, oder es kann wünschenswert sein, die Polarität zwischen den Anoden- und Katodenanschlüssen 13 und 14 zu vertauschen, wobei der Anschluß 14 dann an der Anode liegt, und dann würde die Vakuumfunkenstrecke mit einem Signal ausgelöst, das zu der zusätzlichen Plasma-Triggervorrichtung 38 geleitet wird, weil es bekannt ist, daß bei getriggerten Funkenstrecken ein deutlicher Polaritätseffekt auftritt. Die Einleitung des Lichtbogen-Stromflusses in Funkenstrecken ist stets am einfachsten, wenn das Potential an der Anode wesentlich höher als an der Triggeranordnung ist. Daher befindet sich die Triggeranordnung an der Katode. Bs besteht die Möglichkeit, einen Lichtbogenstrom in den Strecken zwischen den Elektroden dadurch einzuleiten, daß man ein Signal zu einer an der Anode befindlichen Triggervorrichtung leitet. Jedoch wird bei einer solchen Betriebsart ein vergleichsweise langer Zeitraum bis zum Auftreten des Lichtbogenstroms erforderlich. Die Einleitung des Lichtbogenstroms erfolgt praktisch sofort bei einer an der Katode befindlichen Plasma-Triggervorrichtung, im Vergleich zu einer Verzögerungszeit von etwa 6,5 ms bis zum Einsetzen des Lichtbogenstroms bei Auslösung durch eine an der Anode befindliche Triggervorrichtungο
Bs wird numehr bezug auf Fig. 2 genommen. Dort wird die abwechselnde Anordnung der Elektroden 33 und 28 in der oberen Anodenkammer 1? gezeigte Derselbe gegenseitige Abstand liegt bei den Elektroden 33 und 31 in der unteren
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Ab
Katodenkaramer 18 vor. Aus Fig. 2 wird ersichtlich, daß die Elektroden 28 und 33 nebeneinander in einem gewissen Abstand zueinander zwischen den benachbarten Elektroden entgegengesetzter Polarität liegen. Große effektive Funkenstreckenlängen werden durch Hintereinanderschaltung der Stabanordnungen in der oberen und unteren Kammer 17 und erzielt. Daher ergibt sich ein höheres ^rennspannungsνermögen, und es wird eine kompaktere Ummanteltung erhaltene
Figo 3 ist ein Diagramm zur Darstellung des zeitlichen Verlaufs des Stromes durch die triggerbare Vakuumfunkenstrecke nach der Erfindung, zusammen mit den zugehörigen Spannungsabfällen in den beiden Kammern bei einer Halbwelle der Netzwechselspannung (hier 60 Hz). Bei diesem Beispiel wurde die Funkenstrecke allein unter Verwendung der einen Plasma-Triggervorrichtung 34· gezündet, dabei war die zusätzliche Plasma-Triggervorrichtung 38 wirkungslos gemachte Der Strom erreichte dabei einen Spitzenwert von 70 kAo Das Triggersignal wurde aufgeschaltet, und ein Stromverlauf 42 zeigte einen Anstieg, der im wesentlichen sofort daran anschließend, zum Zeitpunkt t , begann. Die anfänglichen Spannungsspitzen sind zu hoch für eine Anzeige durch Meßeinrichtungen, was das Fehlen eines Spannungsverlaufs während des Zeitraums t^-to erklärt. Ein Spannungsverlauf 43 stellt den Spannungsabfall an den in Reihe liegenden Kammern 17 und 18 dar. Es ist zu erkennen, daß die Spannungsverläufe im wesentlichen einander ähneln in ihrer Form, sie haben einen anfänglich stark wechselnden Teil, der dem Aufbau desPlasmas beim Lichtbogen auf einigen der abwechselnd ange-
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ordneten Stäbe oder Elektroden zugeschrieben wird. Die nachfolgende Ausbreitung des Lichtbogenstroms durch die evakuierten Zwischenräume zwischen allen Stäben wird dem gleichförmigeren hinteren Teil des Spannungsverlaufs 45 und 44 zugeordnet. Die Strom- und Spannungsverläufe 42, 45 und 44 aus Figo 5 veranschaulichen, daß eine einzelne, an der Katode angebrachte Plasma-Triggervorrichtung J4, wie sie in Figo 1 zu sehen ist, Lichtbogenstrom durch die hintereinander angeordneten evakuierten Kammern 17 und 18 im wesentlichen gleichzeitig und praktisch unmittelbar ansprechend auf ein zu der Plasma-Triggervorrichtung 54 übertragenes Triggersignal fließen läßt.
Es ist also eine zweistufige getriggerte Vakuumfunkenstrecke offenbart worden, die es gestattet, den effektiven Abstand zwischen Stäben oder Elektroden entgegengesetzter Polarität zu erhöhen, womit ein höherer Trennspannungswert erhalten wird. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung können hohe Lichtbogenströme ohne schwerwiegende Beschädigungen an den Elektroden gezogen werden, und eine geringe Menge an Metalldampf wird während des Lichtbogenstromflusses von den Elektroden an den umgebenden evakuierten freien Raum abgegeben.
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Claims (5)

  1. P A T Ξ f J T A N W Ä L T E
    J. RICHTER F. WERDERMANN R. SPLANEMANN dr. B. REITZNER
    DlPL1-INe. DIPL.-ING. DIPL.-ΙΝβ. DIPL.-CHEM.
    HAMBURG MÜNCHEN
    ELECTRIC POWER RESEARCH ne^walIT ^ > den 5-5.1978
    INSTITUTE, Inc. tel. (o4o> 340045
    34 OO 56
    34-12 Hillview Avenue Telegramme=
    Palo AItO, Kalif. ,V.St.A. inventius Hamburg
    UNSEREAKTE: E. ?8 183 DH IHR ZEICHEN:
    Patentansprüche
    [A.) Zweistufige, iggerbare Vakuum-Funkenstrecke, da-""durch gekennzeichnet, daß sie eine abgedichtete Ummantelung und eine mittlere Platte (16) umfaßt, die die genannte abgedichtete Ummantelung (19,21) in eine erste und eine zweite Kammer (17 > 18) unterteilt, daß die mittlere Platte ("16) eine mittig angeordnete, durch sie hindurchgehende Ausnehmung (27) aufweist, daß jeweils eine endseitige Platte (11, 12) den Endbereich der abgedichteten Ummantelung (19, 21) in der ersten bzw0 zweiten Kammer (17,18) bildet, daß eine Anordnung von Elektroden (28 bzw. 31) Jeweils auf jeder der endseitigen Platten (11 bzw 12) angebracht ist und sich von dort zur mittleren Platte (16) hin erstreckt, daß eine Anordnung von Durchgangselektroden (33) auf der genannten mittleren Platte (16) angebracht ist und sich von dort aus zu jeder der beiden endseitigen Platten (11,12) hin erstreckt, derart, daß die einzelnen Elektroden aus der jeweiligen Anordnung von Elektroden 28, bzw. 31) und der Anordnung von Durchgangselektroden (33) in einem gewissen Abstand innerhalb der ersten und zweiten Kammer (17, 18) nebeneinander liegen, daß die jeweilige Anordnung von Elektroden (28 bzw 31) jeweils
    Konten- Deutsche Bank AG Hamburg (BLZ 200700 00) Konto-Nr. 6/10 055 · Postscheckamt Hamburg (BLZ 200100 20) Konto-Nr. 2BS 30-201
    909810/0 614
    ORIGINAL INSPECTED
    eine mittig angeordnete Elektrode (29 bzw. 32) einschließt, und daß eine Plasma-Triggervorrichtung (34,38) in der Spitze einer der genannten mittig angeordneten Elektroden (29 bzw. 32) angebracht ist, und diese Spitze die mittig angeordnete Ausnehmung (27) derart überlagert, daß ein zu der Plasma-Triggervorrichtung (J4-, 38) geleitetes Triggersignal bei Anliegen einer Hochspannung zwischen der Anordnung von Elektroden (28) in der ersten Kammer (17) und der Anordnung von Elektroden (31) in der zweiten Kammer (18) bewirkt, daß im wesentlichen gleichzeitig ein hoher Lichtbogenstrom durch die genannte erste und zweite Kammer (17, 18) fließt.
  2. 2. Zweistufige, triggerbare Vakuumfunkenstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgedichtete Ummantelung einen dielektrischen Wandungsabschnitt (19) zusammen mit einem Schirm (22) umfaßt, der zwischen diesem dielektrischen Wandabschnitt (19) und den genannten Elektroden (28,31,33) derart angeordnet ist, daß ein von den Elektroden (28,31)33) während des Fließens des Lichtbogenstroms ausgehender Metalldampf daran gehnidert wird, sich auf dem dielektrischen Wandabschnitt (19) niederzuschlagen und diesen damit kurzzuschließen.
  3. 3. Zweistufige, triggerbare Vakuumfunkenstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine einen evakuierten freien Raum umgebende abgedichtete Ummantelung (19,21) umfaßt, daß eine mittlere Platte (16) die genannte
    §03810/0614
    -p-
    abgedichtete Ummantelung (19, 21) in eine Anodenkammer (17) und eine Katodenkammer (18) aufteilt und eine mitfcig in ihr angeordnete Ausnehmung (27) aufweist, daß eine endseitige Anodenplatte (11) sich in der Anodenkammer
    (17) befindet, und auf dieser Anodenplatte (11) eine Anordnung von Anodenelektroden (28) angebracht ist und sich von der Anodenplatte (11) aus zur mittleren Platte (16) hin erstreckt, daß eine endseitige Katodenplatte (12) sich in der Katodenkammer (18) befindet, daß eine Anordnung von Katodenelektroden (31) auf der Katodenplatte (12) angebracht ist un£ sich von dieser aus zur mittleren Platte (16) hin erstreckt, daß eine Elektrode (32) der genannten Katodenelektroden (31) mittig angeordnet ist und eine in der Nähe der mittig angeordneten Ausnehmung (27) befindliche Spitze aufweist, daß sich eine Anordnung von auf der mittleren Platte (16) angebrachten Durchgangselektroden (33) in der einen Richtung in die Anodenkammer (17) hinein und in der entgegengesetzten Richtung in die Katodenkammer
    (18) hinein erstreckt, daß die auf der mittleren Platte (16) angebrachten Durchgangselektroden (33) in einem gewissen Abstand neben den Anodenelektroden (28) bzw» den Katodenelektroden (31) liegen, und daß eine Plasma-Triggervorrichtung (34·) in der Spitze der mittig angeordneten Katodenelektrode (32) derart angebracht ist, daß bei Anlegung einer Hochspannung zwischen den Katodenelektroden (31,32) und Anodenelektroden (28) und Alegung eines Triggersignales 'an die Plasma-Triggervorrichtung (34) ein Lichtbogenstrom durch die Anodenkammer (17) und die Katoden-
    Ö0581Ö/0BU
    /j.
    kammer (18) im wesentlichen gleichzeitig zu fließen beginnt, und die Spannungsdifferenz von der Anodenplatte (11) zur mittleren Platte (16) der Spannungsdifferenz von der mittleren Platte (16) zur Katodenplatte (12) ähnlich ist.
  4. 4# Zweistufige Vakuumfunkenstrecke nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, daß die abgedichtete Ummantelung (19 21) einen dielektrischen Wandungsabschnitt (19) zwischen der endseitigen Anodenplatte (11) und der endseitigen Katodenplatte (12) einschließt, und daß ein Schirm (22) zwischen den Elektroden (28,31,33) und dem dielektrischen Wandungsabschnitt (19) derart angebracht ist, daß während der Dauer eines Lichtbogenstromes von den Elektroden (28, 31,33) ausgehender Metalldampf im wesentlichen daran gehindert wird, sich auf dem dielektrischen Wandungsabschnitt (19) niederzuschlagen.
  5. 5. Zweistufige Vakuumfunkenstrecke nach Anspruch 3) dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung von Anodenelektroden (28) eine mittig angeordnete Anodenelektrode (29) mit einer in der Nähe der mittig angeordneten Ausnehmung (27) befindlichen Spitze einschließt, daß eine zusätzliche Plasma-Triggervorrichtung (38) in der Spitze der mittig angeordneten Anodenelektrode (29) angebracht ist, derart, daß ein an die genannte zusätzliche Plasma-Triggervorrichtung (38) gelegtes zusätzliches Trigersignal den Lichtbogenstrom bei Polaritätsumkehr der Hochspannung auslöst.
    80i8iÖ/0ßU
DE19782821000 1977-09-02 1978-05-12 Zweistufige triggerbare vakuumstufenstrecke Withdrawn DE2821000A1 (de)

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