DE849449C - Einrichtung zur Verhuetung der Bildung von Bueschelentladungen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Verhütung der Bildung von Büschelentladungen Messungen haben gezeigt, daß unter gewissen Umständen die Wechselüberschlagsspannung bei Betriebsfrequenz zwischen einem Draht und einer Platte wesentlich höher ist als zwischen einem Stab (einer aktiven Spitze) und einer Platte, bei ein und derselben Schlagweite. Die mittleren Cberschlagsfeldstärken erreichen dabei Werte, wie sie sonst in sehr homogenen Feldern, z. B. bei Kugelfunkenstrecken, beobachtet wurden.
• Gegenstand der Erfindung ist nun eine Einrichtung zur Verhütung der Bildung von Büschelentladungen an Höchstspannungsleitern und ihrer Isolation, insbesondere an Leiterenden, bei welcher erfindungsgemäß der Leiter mit einem Elektrodengebilde aus dünnen Drähten umgeben ist, in welchem die Drähte so angeordnet sind, daß die Feldstärke zwischen benachbarten Punkten sowohl längs des Drahtes als auch rings um denselben herum angenähert konstant ist.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel. der Erfindung schematisch in Fi,g. i und 2 in Vorderansicht und Draufsicht dargestellt.
• Mit a ist der gegen die Bildung von Büschelentladungen an seinem Ende zu schützende Leiter bezeichnet. An dem Leiterende ist mit Hilfe des Tragringes h ein Elektrodengebilde befestigt, welches aus den in Form eines Kranzes angeordneten Drahtringen c, bis c3 besteht. Die in sich geschlossenen Drahtringe sind in durch die Achse des Kranzes gelegten radialen Ebenen gruppiert. Die Drahtringe müssen voneinander und von dem vor Büschelentladungen zu schützenden Teil so weit entfernt sein, daß die Feldstärke am ganzen Umfang der Drahtoberfläche für an beliebiger Stelle dieses Drahtes gelegte, zur Achse desselben senkrechte Schnittebenen innerhalb dieser Schnittebenen praktisch einen konstanten Wert besitzt,. Aus dem gleichen Grund muß die Krümmung der Drähte im Vergleich zu deren Durchmesser klein sein. Auf diese Weise bildet sich rings um die dünnen Drähte bei Betriebsspannung eine konstante und gleichmäßige Glimmzone aus, welche das Ansetzen von Büschelentladungen verunmöglicht.
• Der große wirtschaftliche Wert der Erfindung liegt außer in der Verhütung von Büschelentladungen und den damit verbundenen reduzierten Luftzersetzungserscheinungen darin, daß die für eine bestimmte Spannung notwendige Schlagweite im Verhältnis zu den für die Raumbemessung allgemein zugrunde gelegten Werten der Stab-Platte-Funkenstrecke auf einen kleinen Bruchteil, z. B. auf den vierten Teil, reduziert werden kann. Beim Bau von Höchstspannungslaboratorien ist es auf diese Weise möglich, erheblich an den Raumabmessungen zu sparen. Während bisher durch Unterbrechung der Schlagweite mit dünnen Isolierschirmen die Überschlagspannung im günstigsten Fall auf das i,6fache erhöht werden konnte, kann mit der erfindungsgemäßen Anwendung dünner Drähte eine Erhöhung auf das 4fache erzielt werden.
• Zur Herstellung des Elektrodengebildes dienen zweckmäßig Stoffe, die chemisch widerstandsfähig gegen das bei Glimmentladungen am Draht entstehende Ozon bzw. Stickstoffdioxyd sind, wie z. B. Wolfram oder Platin. Gegebenenfalls genügt die Verwendung von Drähten, die mit einem ilberzug eines solchen Stoffes versehen sind.
• Das kranzförmige Drahtgebilde der Elektrode kann anstatt aus einzelnen Ringen, wie beim Ausführungsbeispiel, auch aus einem fortlaufend gewickelten Draht als Schraube ohne Ende ausgeführt sein.
• Zum Schutz gegen Büschelentladungen längs des Leiters ist es ohne weiteres möglich, mehrere kranzförmige Gebilde in Abständen voneinander anzuordnen. Für den gleichen Zweck können auch um den Leiter konzentrisch gruppierte achsparallel ausgespannte gerade Drähte benutzt werden.
• Die ungünstigen Abmessungen zusammengesetzter Isolatoren mit metallenen Zwischenflanschen, die sich aus der kleinen Wechselspannungsüberschla1-sfestigkeit ergeben, können ebenfalls durch Anbringung von dünndrähtigen Elektrodengebilden erheblich verringert werden, so daß sich ihre Bemessung nur noch nach der geforderten Stoßüberschlagsspannung richtet. Die Schutzeinrichtung ist ohne weiteres bei von Isolierstutzern getragenen Behältern elektrischer Apparate mit Vorteil anwendbar, um Büschelentladungen an den Kanten derselben zu verhüten.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: t. Einrichtung zur Verhütung der Bildung von Büschelentladungen an Höchstspannungsleitern und ihrer Isolation, insbesondere an Leiterenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter mit einem Elektrodengebilde aus dünnen Drähten umgeben ist, die so angeordnet sind, daß die Feldstärke zwischen benachbarten Punkten sowohl längs des Drahtes als auch rings um diesen herum angenähert konstant ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtgebilde die Form eines Kranzes hat.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kranzförmige Drahtgebilde aus einzelnen in sich geschlossenen Drahtringen besteht, die um die Achse des Kranzes in radialen Ebenen gruppiert sind.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kranzförmige Drahtgebilde als Schraube ohne Ende gewickelt ist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtgebilde aus einem Stoff besteht, der chemisch widerstandsfähig gegen das bei Glimmentladungen entstehende Ozon bzw. Stickstoffdioxyd ist.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte des Drahtgebildes mit einem Stoff überzogen sind, der chemisch widerstandsfähig gegen das bei Glimmentladungen entstehende Ozon bzw. Stickstoffdioxyd ist.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere kranzförmige Drahtgebilde in Abständen voneinander angeordnet sind. B. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch um den zu schützenden Teil konzentrisch gruppierte, achsparallel ausgespannte gestreckte Drähte.