-
Elektrischer Ventilableiter zur Ableitung von überspannungen Ventilableiter
zur Ableitung von Überspannungen in elektrischen Leitungsnetzen bestehen gewöhnlich
aus einem Stapel von in Reihe geschalteten Funkenstrecken, welche mit einem Widerstand
in Reihe geschaltet sind. Dieser Widerstand wird, gewöhnlich aus einem spannungsabhängigen
Material gebildet. In den bisher verwendeten Ventilahl.eitern wurden die verschiedenen
Funkenstrecken zwischen- übereinander aufgestapelten Metallplatten mit Zwischenlagen
aus dünnen durchlochten Zwischenlagen aus Isoliermaterial, gewöhnlicherweise Glimmer,
gebildet. Diese Funkenstrecken sind aber mit einer ganzen Reihe von Nachteilen verbunden;
insbesondere ist es schwierig, eine richtige Einstellung der Länge der verschiedenen
Funkenstrecken zu erhalten, da diese ja von der Dicke der Isolationszwischenlagen
abhängig ist. Die bisher verwendeten Funkenstrecken haben zwischen den einzelnen
Elektrodenplatten eine verhältnismäßig große Kapazität, was mit Rücksicht auf die
Betriebseigenschaften des Ventilableiters einen Nachteil bedeutet.
-
Die Erfindung betrifft eine Anordnung der Funkenstrecken der obengenannten
Art, aber durch die Erfindung wird- im Gegensatz zu den bekannten Funkenstrecken
eine kleine Kapazität zwischen den Elektroden erhalten. Ferner werden auch bei verhältnismäßig
kleinen Funkenlängen die Kriechabstände verhältnismäGig groß. Nach der Erfindung
werden die Funkenstrecken von einer Reihe von Elektrodenplatten gebildet, die Übereinander
aufgestapelt sind, wobei sie durch Zwischenstücke aus einem isolierenden oder halbleitenden
Material getrennt werden, aber im Gegensatz zu .den .bekannten Anordnungen sind
die Elektrodenplatten mit mehreren
abwechselnd nach der einen und
anderen Seite sich erstreckenden Einpressungen versehen. In dem Stapel sind die
Platten gegen-
| einander so verschoben, daß die hohlen Se |
| der Einpressungen in zwei benachlrä't, , |
| Platten einander gegenüberkommen, w |
| natürlich auch die nach außen gewölb |
Seiten in dem folgenden Zwischenraum einander gegenüberkommen. Zwischen den Platten,
und -zwar zwischen den Innenseiten der Einpressungen, sind Zwischenlagen eingelegt,
«-elche zweckmäßigerweisezylindrisch geformt sind. Die Höhe dieser Zylinderstücke
ist so abgepaßt, daß die Außenseite der Einpressungen in zwei benachbarten Platten
sich auf dein gewünschten Merschlagsabstan:d befinden.
-
Der ganze Stapel von Platten mit zwischenliegenden Isolationsstücken
ist zweckmäßiger-«-eise in einem zylindrischen Isolator angeordnet, zusammen mit
den zugehörigen Widerstandsblöcken aus spannungsabhängigem Material. Hierbei werden
die Metallplatten an der Kante an einigen Stellen mit Fahnen versehen, so daß sich
die Platten gegen die innere Fläche des äußeren Isolationszylinders nur in diesen
Punkten stutzen. Die Fahnen in zwei nacheinander folgenden Platten sind gegeneinander
so verschoben, daß man zwischen den Kanten der Platten, d. h. zwischen den Fahnen
in zwei nacheinander folgenden Platten einen verhältnismäßig großen Kriechabstand
erhält. Statt die Platten durch einen umgehenden Isolationszylinder zusannnenzuhalten,
ist es natürlich .auch möglich, sie durch einen Isolationsbolzen zusammenzupressen,
welcher Bolzen durch ein in der Mitte der Platten angebrachtes Loch hindurchgeht.
Der Bolzen soll dabei einen kleineren Durchmesser als dieses Loch haben, damit der
Kriechahstan.d längs des Bolzens so groß wird wie möglich.
-
Auf der beiliegenden Zeichnung ist in der Abb. i eine Elektrodenplatte
für die Funkenstrecke nach <ler Erfindung gezeigt, und die AN). 2 zeigt
dieselbe Platte im Schnitt. Abb. 3 zeigt die Anordnung ,der Elektrodenplatten mit
zwischenliegenden Isolationsstii,kken, welche in der Abbildung die Form von Hohlzylindern
haben, und Abb. d. zeigt den vollständigen Ventilableiter mit Funkenstrecken.
-
Wie aus der Abb. i ersichtlich, ist die Elektrodenplatte i mit sechs
Einspannungen 2 versehen und zweckmäßigerweise auch mit einem Loch 3 in der Mitte
und an Gier Kante 3 mit Fahnen .I. Wie aus Abb. 2 hervorgeht, sind die Einpressungen
2 abwechselnd nach unten und nach oben gerichtet. Aus Ahb.3 geht hervor, wie die
Platten übereinander angeordnet sind, und aus dieser Abbildung ist auch die Anordnung
und das Aussehen der zwischenliegenden Distanzstücke zu ersehen. Diese sind in der
Abbildung mit 5 bezeichnet.
| s ist leicht einzusehen, daß durch eine Ver- |
| tderung der Höhe h dieser Distanzstücke 5 |
;$2r Abstand d zwischen den Außenseiten der :;'Einpressungen 2 leicht verändert
werden kann.
-
In der Abb.-I, die einen vollständigen Ableiter zeigt, ist der zylindrische
Hohlraum in dem Isolator 6 im zylindrische Teil von den llektrodenplatten r mit
den Distanzstücken 5 ausgefüllt, und in dem unteren Teil des Hohlraumes sind die
Blöcke 7 aus spannungsabhängigem Widerstandsmaterial angeordnet. In dem oberen Teil
des Isolators 6 ist ein Loch 8, durch welches der Anscblußbolzen 9 eingeführt ist.
Dieser ist außerhalb des Isolators mit einem Ansatz ro versehen, der gegen eine
Scheibe i i drückt, und zwischen dieser Scheibe und dein Isolator liegt eine Packung
12, .die von der in dem Isolator 6 befindlichen Mutter 13 mit Gegenmutter
14 zusammengepreßt wird. Diese Mutter hält gleichzeitig eine Metallscheibe 15, die
mit der äußeren Kante gegen zwei federnde Scheiben 16 drückt, und diese ihrerseits
pressen gegen eine ebene Scheibe 17, die gegen die oberste Elektrodenplatte i anliegt.
-
Unterhalb des Stapels von Elektrodenplatten sind zwei Blöcke 7 aus
spannungsabhängigem Widerstandsmaterial angeordnet, und das Ganze wird indem Isolator
von einem Metallboden i9 gehalten, welcher an (lern Isolator 6 durch den umgefalzten
Ring 20 gehalten wird. Die Dichtung zwischen dem Deckel und dem Isolator wird durch
eine Packung 21 herbeigeführt, und der Deckel r9 ist mit einem (hinaufragenden Wulst
22 versehen, .der gegen die untere Seite des untersten Blockes 7 preßt. In dem Deckel
i9 ist außerdem ein Anschlußholzen 23 anged)racht. Zum Aufhängen des Ventilableiters
ist an dem Bolzen 9 eine Metallkappe 24 durch Gewinde befestigt, und diese Metallkappe
hat ein Loch 25 für die Aufhängung und einen Anschlußbolzen 26.
-
Wie aus den Abbildungen hervorgeht, wird die Stapelihöhe sehr klein,
trotzdem daß das zwischen den einzelnen Platten liegende Isolationsmaterial eine
verhältnismäßig große Dicke hat. Dies wird durch die Einpressungen in den Elektrodenplatten
ermöglicht, denn durch die Einpressungen werden die nebeneinanderliegenden Distanzstücke
zwischen zwei aufeinanderfolgende Platten in der Höhenrichtung gegenseitig verschoben.
Da der größte Teil der Fläche der Elektröclenplatte mit Ausnahme von den Flächen,
welche die Funkstrecke selbst bilden, sich in einem verhältnismäßig großen Abstand
von
der entsprechenden Fläche der nachfolgenden Platte befindet,
wird die Kapazität zwischen den Platten sehr klein.
-
Ein wesentlicher Vorteil, den die Erfindung bringt, ist, daß die zwischenliegenden
Distanzstücke eine so einfache Form haben können, denn hierdurch können sie durch
Schleifen _ sehr leicht abgepaßt werden, so daß eine genaue Einstellung der Funkenstrecken
möglich wird, ünd ferner können die Distanzstücke aus einem hochohmigen Material
hergestellt werden, z. B. aus einem spannungsabhängigen Widerstandsmaterial. Dieses
Material 'hat keramischen Charakter und kann deshalb nicht in komplizierter Form
verwendet werden, und da es außerdem sehr spröde ist, kann es nicht in Form von
dünnen Platten benutzt werden. Dagegen kann es ,ohne Schwierigkeiten in der Form
von kurzen Zylindern oder Rohren verwendet werden. Durch die Verwendung von hochahmigem
Material in den Distanzstücken erhält man eine Ausgleichung der Spannung über die
Funkenstrecken.