Bekanntlich wird die Gefährdung elektrischer Anlagen sowohl durch die Höhe der
Überspannung bedingt als auch durch die Zeit, während welcher sie an der gefährdeten Stelle
wirksam ist. Es ist daher einerseits zulässig, gering« Überspannungen während längerer
Zeit abzuführen, und es ist anderseits notwendig, von einem gewissen Spannungswert
an die Ableitung in Bruchteilen einer Sekunde zu vollführen, indem bei diesen Spannungen
ein ungehemmter Weg zur Ableitung geöffnet wird.As is known, the risk to electrical systems is both due to the amount of
Overvoltage caused as well as the time during which it was at the endangered point
is effective. It is therefore permissible, on the one hand, to “low” overvoltages during longer periods
To dissipate time, and it is on the other hand necessary of a certain voltage value
to accomplish the derivation in fractions of a second by taking these voltages
an uninhibited path to discharge is opened.
Zur Erreichung dieses Zieles dient die den Gegenstand der Erfindung bildende Schutzvorrichtung,
von der in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel schematisch zur Darstellung gebracht ist.The protective device forming the subject of the invention serves to achieve this goal,
one embodiment of which is shown schematically in the drawing.
A ist die Funkenstrecke und R ein Dämpfungswiderstand, der in Reihe mit einer
Erdungsdrosselspule D1 liegt. Die Spule D1 liegt auf einem zweischenkligen Magnetsystem
M, auf dessen zweitem Schenkel eine .Spule D2 von gleicher Größe wie D1 sich befindet.
D1 ist in Verbindung mit dem an die zu schützende Leitung angeschlossenen Teil
der Funkenstrecke A, während D2 an deren anderem Teil liegt. Die Enden von D1
und D2 sind miteinander verbunden und an Erde gelegt. A is the spark gap and R is a damping resistor in series with a grounding reactor D 1 . The coil D 1 lies on a two-legged magnet system M, on the second leg of which there is a .Spule D 2 of the same size as D 1 . D 1 is in connection with the part of the spark gap A connected to the line to be protected, while D 2 is connected to the other part thereof. The ends of D 1 and D 2 are connected together and connected to ground.
Geringe Überspannungen nehmen ihren Weg über die Drosselspule D1. Dabei bleibt
die Spule D2 stromfrei, und es wird in ihr
nur eine Gegenspannung λόιι der Größe der
an D1 wirkenden Spannung induziert. Bei Bemessung der Funkenstrecke ist daher zu be- j
achten, daß an ihr die Summe der beiden Spannungen in D1 und D2 herrscht. Die Einwirkung
der Überspannung auf das Horn erfolgt somit in vergrößertem Maßstab, wodurch einer Funkenverzögerung entgegengewirkt
wird. Erreicht die Überspannung jene Höhe, die der Funkenspannung des Hornes ent- ■
spricht, so wird zur Erde über beide Spulen D1 und D2 ein freier Weg geöffnet. Die schnelle
Ableitung der Überspannung ist gewährleistet durch die Funkenüberbrückung des Hörnerableiters.
Besaß vor dem Hörnerüberschlag !Small overvoltages make their way via the choke coil D 1 . The coil D 2 remains de-energized, and only a counter voltage λόιι the size of the voltage acting on D 1 is induced in it. When dimensioning the spark gap, it must therefore be ensured that the sum of the two voltages in D 1 and D 2 prevails across it. The effect of the overvoltage on the horn is therefore on an enlarged scale, which counteracts spark delay. If the overvoltage reaches the level that corresponds to the spark voltage of the horn, a free path is opened to earth via both coils D 1 and D 2. The quick discharge of the overvoltage is guaranteed by the spark bridging of the horn arrester. Owned before the horn flap!
die Schutzvorrichtung noch die große Selbstinduktion der einen Drosselspule D1, so wirkt
sie jetzt während des Bestehens des Funkens wie zwei parallel geschaltete Spulen, deren
elektromagnetische Wirkungen sich gegenseitig aufheben. Dieser Zustand führt aber
dazu, daß sozusagen im Augenblick der Funkenentladung in A die Spannung zwischen den
Hörnern auf nahezu Null vermindert und somit die Lebensbedingung des Funkens unterbunden wird.If the protective device still has the large self-induction of one choke coil D 1 , it now acts like two coils connected in parallel, the electromagnetic effects of which cancel each other out while the spark exists. However, this condition leads to the fact that at the moment of the spark discharge in A, the voltage between the horns is reduced to almost zero and thus the life condition of the spark is suppressed.
Die Schutzvorrichtung ist noch durch eine über die Spule D1 gelegte Meßspule S, an die
ein registrierendes Volt- und Amperemeter gelegt ist, zum registrierenden Kontrollzeug
gemacht. Es lassen sich damit nicht nur die Höhe der Überspannungen messen, sondern
auch deren Stromstärke und die Zahl der Überschläge, die mit der Überspannungsschutzvorrichtung manchmal kaum wahrgenommen
werden können.The protective device is made into a registering control device by a measuring coil S placed over the coil D 1 , to which a registering voltmeter and ammeter is applied. Not only can the level of the overvoltages be measured, but also their current strength and the number of flashovers, which can sometimes hardly be perceived with the overvoltage protection device.
Der Dämpfungswiderstand R oder ein Teil davon könnte auch in die Erdleitung der
Spulen D1 und D2 eingeschaltet sein. Es ist auch denkbar, die Windungszahlen von U1
und D2 ungleich zu machen. Hierdurch kann z. B. eine höhere Funkenspannung unter Inkaufnahme
eines unvollständigen Ausgleichs der Wirkung beider Spulen beim Ansprechen der Funkenstrecke erreicht werden.The damping resistor R or a part thereof could also be connected to the ground line of the coils D 1 and D 2 . It is also conceivable to make the number of turns of U 1 and D 2 unequal. This z. B. a higher spark voltage can be achieved while accepting an incomplete compensation of the effect of both coils when the spark gap responds.