DE7613217U1

DE7613217U1 - SURGE ARRESTERS

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Publication number: DE7613217U1
Application number: DE7613217U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-04-27
Filing date: 1976-04-27
Publication date: 1976-08-19
Also published as: CA1088146A

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser ZeichenSIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Our mark

Berlin und. München VPA % β 1 O 4 7 BRDBerlin and. Munich VPA % β 1 O 4 7 BRD

Surge arresters

Die Neuerung betrifft einen Überspannungsableiter mit einem gasdichten Gehäuse, in dem napfartig ausgebildete Elektroden einander gegenüberstehen, die in die Enden eines rohrförmigen Isolierkörpers eingesetzt und mit einem zylindrischen Kontaktstück versehen sind.The innovation concerns a surge arrester with a gas-tight one Housing, in which cup-shaped electrodes each other oppose that into the ends of a tubular insulating body are used and provided with a cylindrical contact piece.

Ein derartiger Überspannungsableiter ist aus der DT-PS 1 922 823 bekannt. Bei diesem Überspannungsableiter sind die Elektroden jeweils als kegelstumpfförmiger Napx ausgebildet und mit der Außenseite der Deokflache ihrer Kegelstumpfform einander zugekehrt in die Enden eines rohrförmigen Isolierkörpers gasdicht eingesetzt. Dabei sind massive metallische Kontaktstücke als Zuleitungen des Überspannungsabieiters mit den Elektroden an der Innenseite der Deckfläche ihrer Kegelstumpfform hart angelötet. Ein Nachteil dieser Kontaktstückbefestigungsart besteht darin, daß eine belastungsfähige Hartlötung vor der Ableiterherstellung durchgeführt werden muß. Außerdem ist dieser Arbeitsgang relativ teuer. Als weiterer Nachteil kommt hinzu, daß es beim Verlöten der Kontaktstücke mit dem Boden der kegelstumpfförmigen Elektroden zu einer ungleichmäßig schnellen Erwärmung der Elektroden kommt. Das kann zu unerwünschten Polaritätseffekten im Zündverhalten des Überspannungsabieiters führen.Such a surge arrester is known from DT-PS 1 922 823. In this surge arrester, the electrodes are each designed as a frustoconical Napx and with the outside the deodorant surface facing each other in their truncated cone shape the ends of a tubular insulating body inserted gas-tight. Solid metallic contact pieces are used as the leads of the The surge arrester is soldered to the electrodes on the inside of the top surface of their truncated cone shape. One disadvantage of this The type of contact piece fastening consists in that a resilient brazing is carried out before the arrester is manufactured got to. In addition, this operation is relatively expensive. Another disadvantage is that when soldering the contact pieces with the bottom of the frustoconical electrodes become uneven rapid heating of the electrodes. This can lead to undesirable polarity effects in the ignition behavior of the surge arrester to lead.

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Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen adaptierbaren Überspannungsableiter zu schaffen, mit dem Ableiterfassungen verschiedener Abmessungen bestückt werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Überspannungsableiter der eingangs genannten Art neuerungsgemäß vorgesehen, daß die Außenseiten der Elektroden eine abgestuft zylinderförmige Vertiefung aufweisen und daß zumindest in eine der Vertiefungen ein zylindrisches Kontaktstück eingepreßt ist.The innovation is based on the task of an adaptable surge arrester to create, with the arrester sockets of different dimensions can be equipped. To solve this problem in a surge arrester of the type mentioned at the outset, it is provided according to the innovation that the outer sides of the electrodes have a stepped cylindrical recess and that at least one of the recesses has a cylindrical contact piece is pressed in.

Das zylindrische Kontaktstück ist vorzugsweise als Kerbstift ausgebildet. Es ist außerdem zweckmäßig, daß das zylindrische Kontaktstück am Rand zumindest seiner in die Vertiefung eingepreßten Stirnseite abgeschrägt ist. Diese Maßnahme erleichtert das Einpressen des Kontaktstückes.The cylindrical contact piece is preferably designed as a grooved pin. It is also useful that the cylindrical contact piece at the edge of at least its end face pressed into the recess is beveled. This measure makes it easier to press in the contact piece.

Für den Einsatz von Überspannungsabl-'Sitern ist es aus verschiedenen Gründen von Vorteil, den Ableiter mit zumindest einem Kontaktstück zu versehen. Die Neuerung hat den Vorteil, daß mit den Kontaktstücken die äußeren Abmessungen eines Ableitertyps so variierbar sind, daß Fassungen mit verschiedenen Abmessungen bestückt werden können. Es ist besonders vorteilhaft, zuerst einen symmetrischen überspannungsableiter herzua lellcu αίχνί ditöön nachträglich zu adaptieren. Die Grundbauform kann dann in geeigneter Weise für eine Reihe weiterer Aufgaben verwendet werden. Für eine Fertigung ist es aus Kostengründen wichtig, einfach herstellbare Teile in möglichst großen Stückzahlen herstellen zu können. Metallische Kontaktstücke haben den weiteren Vorteil, daß sie die Wärmekapazität der Elektroden und damit die Belastungsfähigkeit des Überspannungsabieiters vergrößern. Allgemein ist es vorteilhaft, den Stromüber- gang von den Verbindungsstellen Elektroden-Isolierkörper fernzuhalten. Es gibt außerdem Anwendungsfälle für Überspannungsableiter, bei denen es von Vorteil ist, daß die Elektrodenkalotte durch ein Kontaktstück verschlossen ist. Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn zum Erzeugen eines äußeren Kurzschlusses bei Überlastung des Überspannungsabieiters eine Weichlotscheibe zwischen Überspannungsableiter und äußeren Anschluß angeordnet ist. Bei einer offenen Elektrodenkalotte könnte sich die Weichlotscheibe, die durch stän-There are various options for using surge arresters Reasons of advantage to provide the arrester with at least one contact piece. The innovation has the advantage that with the contact pieces the external dimensions of an arrester type can be varied so that sockets can be equipped with different dimensions be able. It is especially beneficial to start with a symmetrical one surge arrester herzua lellcu αίχνί ditöön subsequently to adapt. The basic design can then be used in a suitable manner for a number of other tasks. For a production For reasons of cost, it is important to be able to manufacture parts that are easy to manufacture in as large numbers as possible. Metallic contact pieces have the further advantage that they increase the heat capacity of the electrodes and thus the load capacity of the surge arrester. In general, it is advantageous to keep away from the connection points between the electrode and insulator. There are also use cases for surge arresters, in which it is advantageous that the electrode cap is closed by a contact piece. This is the case, for example, if to create an external short circuit when the surge arrester is overloaded, a soft solder washer between surge arresters and external connection is arranged. With an open electrode cap, the soft solder disc, which is constantly

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digen Federdruck gegen den Ableiter gedrückt wird, so weit verformen, daß es bereits ohne überlastung des Ableiters zum äußeren Kurzschluß kommt.the spring pressure is pressed against the arrester, deform it to the extent that that an external short circuit occurs without overloading the arrester.

Ein neuerungsgemäßer Überspannungsableiter hat gegenüber den bekannten Überspannungsableitern mit kegelstumpfförmigen Elektroden und angelöteten Kontaktstücken folgende weiteren Vorteile. Als elektrisch und mechanisch für die Elektroden besonders geeignetes Material kann Messing verwendet werden. Bei einer Hartlötung der Kontaktstücke kann Messing wegen seiner Zinkabgabe hingegen nicht verwendet werden. Die notwendige enge Gesamtlängentoleranz für die Anwendung des Überspannungsabieiters in einer Fassung mit äußerem Kurzschlußmechanismus kann leicht eingehalten werden, auch wenn die Länge des Ableiters stärker schwankt. Die Oberflächenbehandlung der Elektroden des Ableiters (z.B. Vernickeln) kann vor dem Eindrücken der Kontaktstücke problemlos erfolgen. Bei den bekannten Überspannungsableitern verhindern hingegen enge Spalte zwischen Elektrode und Kontaktstück das galvanische Aufbringen einer zusammenhängenden Schicht und behindern zudem das Ausspülen von Beizresten. Außerdem stellt das Einpressen der Kontaktstücke in die Elektroden eine sehr wirtschaftliche Lösung dar.A surge arrester according to the invention has compared to the known Surge arresters with frustoconical electrodes and soldered-on contact pieces have the following additional advantages. When A material that is particularly suitable electrically and mechanically for the electrodes can be brass. If the However, contact pieces cannot be used because of its zinc release. The necessary tight overall length tolerance for the Use of the surge arrester in a socket with an external short-circuit mechanism can easily be adhered to, even if the length of the arrester fluctuates more. The surface treatment the electrodes of the arrester (e.g. nickel-plating) can easily be done before the contact pieces are pressed in. With the known Surge arresters, on the other hand, prevent narrow gaps between the electrode and the contact piece from being galvanically applied coherent layer and also hinder the rinsing out of pickling residues. In addition, the pressing in of the contact pieces in the electrodes are a very economical solution.

An Hand der Figur der Zeichnung soll die Neuerung nachstehend mit weiteren Merkmalen näher erläutert werden.Based on the figure of the drawing, the innovation should be included below further features are explained in more detail.

Die Figur zeigt einen Überspannungsableiter mit einem gasdichten Gehäuse, vorzugsweise mit Edelgasfüllung, in dem napfartig ausgebildete Elektroden 1, 2 einander gegenüberstehen, die in die Enden eines rohrförmigen, vorzugsweise aus Keramik bestehenden Isolierkörpers 6 eingesetzt und mit diesem gasdicht verbunden sind. Die Außenseiten der Elektroden 1, 2 weisen ,jeweils eine abgestuft zylinderförmige Vertiefung 3 auf. In diese Vertiefung 3 ist in den innen verjüngten, zylinderförmigen Teil jeweils ein KontaktstückThe figure shows a surge arrester with a gas-tight housing, preferably with a noble gas filling, in the cup-like design Electrodes 1, 2 face each other, which are in the ends of a tubular, preferably made of ceramic insulating body 6 are used and connected to this gas-tight. The outsides of the electrodes 1, 2 each have one stepped cylindrical recess 3. In this recess 3 is in each case a contact piece in the tapered, cylindrical part

''eingepreßt. Die Kontaktstücke 4 sind in diesem Ausführungsbeispiel massivzylindrisch ausgebildet. Sie können beispielsweise aber auch hohl zylindrisch sein. Das eine Kontaktstück 4 ist mit in Längsrichtung verlaufenden Kerben 5 versehen, so daß es die Gestalt eines Kerbstiftes hat. Ein derart ausgebildetes Kontaktstück gewährlei-'' pressed in. The contact pieces 4 are in this embodiment solid cylindrical. You can, for example, also be hollow cylindrical. The one contact piece 4 is with in the longitudinal direction extending notches 5 provided so that it has the shape of a grooved pin. A contact piece designed in this way ensures

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stet nach Art einer Preßpassung in der Vertiefung 3 einen besonders festen Sitz. Wie aus der Figur ersichtlich ist, haben die Kontaktstücke 4 unterschiedliche Abstände zum Boden der Vertiefung 3, so daß ein nachträgliches Adaptieren des Überspannungsabieiters durch diese Kontaktstücke 4 möglich ist.steadily in the manner of a press fit in the recess 3 one particularly tight fit. As can be seen from the figure, the contact pieces have 4 different distances to the bottom of the recess 3, so that a subsequent adaptation of the surge arrester through these contact pieces 4 is possible.

Dadurch, daß die Elektroden 1, 2 abgestuft zylinderförmige Vertiefungen 3 haben, weisen diese Elektroden 1, 2 jeweils einen eine Ringschulter bildenden Absatz auf, der eine Doppelfunktion erfüllt.The fact that the electrodes 1, 2 stepped cylindrical recesses 3, these electrodes 1, 2 each have a shoulder forming a shoulder which fulfills a double function.

Der mit dem Bezugszeichen 7 versehene Innendurchmesser oberhalb des Absatzes der Elektroden 1, 2 führt die Elektroden 1, 2 in den aus Keramik bestehenden Isolierkörper 6 und sorgt für den notwendigen definierten Abstand zwischen den Mantelflächen der Elektroden 1, 2 und dem Isolierkörper 6. Der mit dem Bezugszeichen 8 versehene Außendurchmesser unterhalb des Absatzes der Elektroden 1, 2 bildet mit den Kontaktstücken 4 eine Preßpassung. Die Spannungen der Preßpassung werden über den elastischen Teilen der Elektroden von der Verbindungszone Elektroden-Isolierkörper getrennt.The inside diameter provided with the reference number 7 above the shoulder of the electrodes 1, 2 leads the electrodes 1, 2 into the insulating body 6 made of ceramic and ensures the necessary defined distance between the outer surfaces of the electrodes 1, 2 and the insulating body 6 The outer diameter provided with the reference numeral 8 below the shoulder of the electrodes 1, 2 forms a press fit with the contact pieces 4. The stresses of the interference fit are separated from the connection zone between the electrode and the insulating body via the elastic parts of the electrodes.

Die Neuerung ist auf das dargestellte Ausführungsbeispiel nicht beschränkt. Beispielsweise können auch die beiden Hauptelektroden eines Zweistreckenabieiters neuerungsgemäß ausgebildet und mit mindestens einem eingepreßten Kontaktstück versehen sein. Für den Fall, daß für die Elektroden und/oder die Kontaktstücke relativ unelastisehe Materialien verwendet werden, kann es zweckmäßig sein, in die Vertiefungen in den Elektroden vor dem Einpressen der Kontaktstücke einen Kleberpunkt aus einem relativ schnell aushärtenden Kleber aufzubringen, so daß nach Einpressen und in diesem Fall gleichzeitigen Adaptieren ein fester Sitz der Kontaktstücke in den Elektro-.The innovation is not limited to the illustrated embodiment. For example, the two main electrodes of a two-way line conductor designed according to the innovation and provided with at least one pressed-in contact piece. In the case, that relatively inelastic for the electrodes and / or the contact pieces Materials are used, it may be useful in the depressions in the electrodes before pressing the contact pieces to apply a glue point from a relatively fast-hardening glue, so that after pressing and in this case simultaneous Adapt a tight fit of the contact pieces in the electrical.

den gewährleistet ist.which is guaranteed.

4 Schutzansprüche,
1 Figur.4 claims for protection,
1 figure.

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Claims

Protection claims

1. Surge arrester with a gas-tight housing, in the cup-like formed electrodes face each other, which are inserted into the ends of a tubular insulating body and with a cylindrical contact piece, characterized in that the outer sides of the electrodes (1, 2) have a stepped cylindrical recess (3) and that A cylindrical contact piece (4) is pressed into at least one of the recesses (3).

2. Surge arrester according to claim 1, characterized in that that the cylindrical contact piece (4) is a grooved pin.

3. Surge arrester according to claim 1 or 2, characterized in that the cylindrical contact piece (4) is beveled at the edge of at least its end face pressed into the recess (3).

4. Surge arrester according to one of claims 1 to 3 »thereby characterized in that the cylindrical contact piece (4) pressed into the recess (3) is glued to the recess (3) is.

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