Funkenstreckenstapel, vorzugsweise für Ventilableiter Es ist ein bekanntes
Bestreben, bei Ventilableitern für höhere Spannungen die Bauhöhe herabzusetzen.
Die zulässigeSpannungsbeanspruchung für die Längeneinheit ist bei einem Stapel von
spannungsabhängigen Widerständen für jede Art von Widerstandsmaterial auf einen
bestimmten Wert begrenzt, während die Funkenstrecken so ausgeführt sein können,
daß sie sehr verschiedenen Raum beanspruchen. Es gibt Ventilableiter, bei denen
der Funkenstreckenstapel eine doppelt so große Höhe als die spannungsabhängigen
Widerstände beansprucht, aber andererseits auch solche, bei denen der Stapel halb
so viel Raum wie die Widerstände beansprucht. Bei der Konstruktion eines Funkenstreckenstapels
geringer Bauhöhe ist eine der Schwierigkeiten die, eine genügende Höhe für die Widerstandskörper,
die sogenannten Steuerwiderstände, zu erhalten, die die Spannungsverteilung bei
Netzfrequenz längs des Funkenstreckenstapels steuern. Es ist eine bekannte Methode,
die Elektroden im Funkenstreckenstapel als runde Metallscheiben auszuführen, die
mit Auspressungen nach beiden Seiten geprägt sind, in die dann die Steuerwiderstände
zickzackfö@rmig eingepaßt werden. In dieser Weise kann man die vertikale Teilung
zwischen den Funkenstreckenscheiben bis
auf kaum mehr als die Hälfte
der Höhe jedes Steuerwiderstandes herabsetzen.Spark gap stack, preferably for valve arresters It is a well-known one
Endeavor to reduce the overall height of valve arresters for higher voltages.
The allowable stress for the unit of length is for a stack of
voltage dependent resistors for each type of resistor material on one
limited certain value, while the spark gaps can be designed so,
that they take up very different space. There are valve traps where
the spark gap stack is twice as high as the voltage-dependent one
Resistances are required, but on the other hand also those where the stack is halfway
as much space as the resistors take up. When constructing a spark gap stack
low construction height is one of the difficulties, a sufficient height for the resistance body,
the so-called control resistors, which contribute to the voltage distribution
Control the line frequency along the spark gap stack. It is a well known method
to design the electrodes in the spark gap stack as round metal disks, which
are stamped with extrusions on both sides, in which then the control resistors
be fitted in a zigzag shape. In this way you can do the vertical division
between the spark gap disks to
to little more than half
reduce the level of each control resistor.
Gemäß der .Erfindung decken sich die Elektrodenplatten nur _ teilweise,
und sie werden mit einer seitlichen Verschiebung aufeinander gestapelt, z. B. so,
daß sie um die Achse des Ableiters um einen -bestimmten Winkel gegeneinandergedreht
werden. Dies kann man dazu benutzen, die Bauhöhe weiterhin zu vermindern oder bei
unveränderter Bauhöhe den Steuerwiderständen und Abstandsstücken eine reichlichere
Ausdehnung in der Lotrechten zu geben. Man erhält überhaupt freiere Hand für eine
zweckmäßige Ausführung des Elektrodenprofils im Hinblick auf Überschlagsstrecke,
Kriechweg und Löscheigenschaften. Man kann auch z. B. jeden zweiten Steuerwiderstand
einsparen, indem man die verbleibenden je zwei Funkenstrecken überbrücken läßt,
wobei der Steuerwiderstand frei an der zwischenliegenden Elektrodenscheibe vorbeigeht,
die die übrigen Scheiben nicht vollständig deckt. Die Erfahrung zeigt, daß die Steuerung
des Funkenstreckenstapels auch dann befriedigend wird, wenn man die zwischenliegenden
Scheiben elektrisch frei schwebend läßt.According to the invention, the electrode plates only partially coincide,
and they are stacked on top of each other with a lateral shift, e.g. B. so,
that they are rotated against each other around the axis of the arrester by a certain angle
will. This can be used to further reduce the overall height or at
unchanged height the control resistors and spacers a more ample
To give expansion in the vertical. You get a freer hand for one
Appropriate design of the electrode profile with regard to the rollover distance,
Creepage distance and extinguishing properties. You can also z. B. every second control resistor
save by allowing the remaining two spark gaps to be bridged,
whereby the control resistor passes freely on the intermediate electrode disk,
which does not completely cover the remaining panes. Experience shows that the control
of the spark gap stack is also satisfactory if one of the intermediate
Panes electrically floating freely.
Die Möglichkeit einer verminderten Bauhöhe kann besonders gut bei
solchen Ableitern ausgenutzt werden, bei denen spannungsabhängige Widerstandsblöcke
und kurze Funkenstreckenstapel abwechselnd in gleichförmiger oder Ungleichförmiger
Verteilung aufeinandergestapelt werden. Bei den kurzen Stapeln, um die es sich hier
handelt, erreicht man das dadurch, daß man in jedem Stapel den Verschiebungszyklus
nicht ganz durchläuft. Dadurch, daß auf diese Weise in allen Gruppen keine Funkenstrecken
direkt übereinander liegen, wird es leicht, Isolationskragen oder Schirme anzuordnen,
die unzulässige Überschläge an der ganzen Funkenstreckengruppe vorbei verhindern,
auch wenn diese vertikal sehr kompakt ausgeführt wird. Ein Beispiel für eine solche
Bauweise ist in den Fig. 2 A, 2 B und 2 C gezeigt.The possibility of a reduced overall height can be particularly good at
such arresters are used in which voltage-dependent resistor blocks
and short spark gap stacks alternating uniformly or non-uniformly
Distribution are stacked on top of each other. With the short stacks we are talking about here
this is achieved by performing the shift cycle in each stack
doesn't quite go through. Because in this way there are no spark gaps in any of the groups
are directly on top of each other, it becomes easy to arrange insulation collars or screens,
prevent impermissible flashovers past the entire spark gap group,
even if this is made very compact vertically. An example of one
Construction is shown in Figs. 2A, 2B and 2C.
Die Fig. i A, i B und i C zeigen im Prinzip, wie ein Elektrodenstapel
gemäß der Erfindung am einfachsten verwirklicht werden kann. Die Teilung ist in
den Fig. i A, i B und i C so ausgewählt worden, daß der Verschiebungszyklus nach
drei Elektroden durchlaufen ist. In Fig. I A sind i Elektroden, sie sind von oben
nach unten mit i" bis ig bezeichnet und der- Übersichtlichkeit halber als schmale
Blechwinkel dargestellt. In Wirklichkeit ist es günstiger, sie als ganze Kreisselektoren
oder Kreissegmente auszuführen, was nichts am Prinzip der Erfindung ändert. 2 sind
Abstandsstücke oder Steuerwiderstände, die eine Höhe gleich dem lotrechten Abstand
zweier Elektroden haben. 3 und .4 sind Abstandsstücke oder Steuerwiderstände von
größerer Höhe, die zwei Elektrodenabstände überbrücken. In den Fig. i A, i B und
i C sind die Stücke 3 als isolierende Abstandsstücke und 4 als Steuerwiderstände
gezeichnet. 5 bezeichnet eine Funkenstrecke zwischen zwei Elektroden. Die Funkenstrecke
5 ist in der Figur unnatürlich groß gezeichnet, da alle Höhenmaße' der Deutlichkeit
halber übertrieben sind. Fig. i B zeigt den gleichen Elektrodenstapel in Aufsicht.
Die Funkenstrecken und Steuerwiderstände liegen alle übereinander längs dreier Linien,
die mit I, II und III bezeichnet sind. Ein schematisches Bild der Anordnung gemäß
Fig. i C zeigt nur die aktiven Teile der Anordnung, nämlich die Steuerwiderstände
und Funkenstrecken.FIGS. I A, i B and i C show in principle how an electrode stack
can be implemented most easily according to the invention. The division is in
i A, i B and i C have been selected so that the shift cycle after
has passed through three electrodes. In Fig. 1A, i are electrodes, they are from above
marked down with i "to ig and for the sake of clarity as narrow
Sheet metal angle shown. In reality it is cheaper to use them than whole circle selectors
or run segments of a circle, which does not change the principle of the invention. 2 are
Spacers or control resistors that have a height equal to the perpendicular distance
have two electrodes. 3 and .4 are spacers or control resistors from
greater height that bridge two electrode gaps. In Figs. I A, i B and
i C are the pieces 3 as insulating spacers and 4 as control resistors
drawn. 5 denotes a spark gap between two electrodes. The spark gap
5 is drawn unnaturally large in the figure, since all height dimensions are 'for the sake of clarity
are exaggerated. Fig. I B shows the same electrode stack in plan.
The spark gaps and control resistors are all on top of each other along three lines,
which are labeled I, II and III. A schematic picture of the arrangement according to
Fig. I C shows only the active parts of the arrangement, namely the control resistors
and spark gaps.
Die Fig. a A, 2 B und 2 C zeigen eine Ausführungsform, bei der die
Bauhöhe herabgesetzt ist. Die Gruppen der Funkenstrecken werden abwechselnd mit
spannungsabhängigen Widerständen g gestapelt. Innerhalb einer Funkenstreckengruppe
sind sämtliche Funkenstrecken gegenseitig verschoben, so daß sie nicht genau übereinander
zu liegen kommen. Der Deutlichkeit halber ist die Teilung hier so gewählt, daß der
Verschiebungszyklus nach nur zwei Funkenstrecken durchlaufen ist. Die Gruppe der
Funkenstrecken besteht daher aus zwei Funkenstrecken. Fig. 2 A zeigt einen Schnitt,
der angibt, wie der Stapel vertikal aufgebaut ist. Die Elektroden i sind voneinander
durch Folien 6 isoliert. Für jede neue Strecke innerhalb der Gruppe erhöht sich
die Stapelhöhe nur um einen Betrag, der der Dicke derElektrodenplatte und der Isolationsfolie
entspricht. Sämtliche . Strecken in der Gruppe liegen daher ungefähr in derselben
Ebene. Je mehr Funkenstrecken die Gruppe enthält, desto größer ist der vertikal
eingesparte Platz. Fig. ZB ist ein Schnitt rechtwinklig zur Stapelachse. In der
Figur sieht man die Funkenstrecke 5 in der Mitte auf der Elektrode. Auf jeder Seite
der Funkenstrecke sind Abstandsstücke 2 und 2' gezeigt, wobei a' zweckmäßig aus
einem Steuerwiderstand besteht. Die Bauweise gemäß Ffg.2A und ZB läßt auch zu, daß
jeder Steuerwiderstand vertikal eine. Höhe erhält, die größer als die Höhe der ganzen
Funkenstreckengruppe ist (s. Fig.2C). Der Sitz des Steuerwiderstandes ist dabei
außerhalb des Stapels selbst angeordnet. Alle Steuerwiderstände innerhalb der Gruppe
der Funkenstrecken sind dabei ebenso wie die Funkenstrecken gegeneinander verschoben,
so daß sie nicht genau übereinander zu liegen kommen. Fig. 2 C zeigt diese Anordnung,
wobei 2' einen Steuerwiderstand über einer Funkenstrecke und 4 einen Steuerwiderstand
über mehreren Funkenstrecken bei einer Gruppe von mindestens drei Funkenstrecken
ergibt.Figs. A A, 2 B and 2 C show an embodiment in which the
Construction height is reduced. The groups of spark gaps are alternating with
voltage-dependent resistors g stacked. Within a spark gap group
all spark gaps are mutually shifted so that they are not exactly one above the other
come to rest. For the sake of clarity, the division is chosen here so that the
The displacement cycle has passed after only two spark gaps. The group of
Spark gaps therefore consist of two spark gaps. Fig. 2 A shows a section,
which indicates how the stack is built up vertically. The electrodes i are from each other
isolated by foils 6. For each new route within the group increases
the stack height by an amount equal to the thickness of the electrode plate and the insulation foil
is equivalent to. All . Routes in the group are therefore roughly the same
Level. The more spark gaps the group contains, the larger the vertical
saved space. Fig. ZB is a section at right angles to the stack axis. In the
Figure you can see the spark gap 5 in the middle on the electrode. On each side
Spacers 2 and 2 'are shown in the spark gap, where a' expediently from
there is a control resistor. The construction according to Ffg.2A and ZB also allows that
each control resistor vertically one. Height gets greater than the height of the whole
Spark gap group (see Fig. 2C). The seat of the control resistor is included
arranged outside the stack itself. All control resistances within the group
both the spark gaps and the spark gaps are shifted from one another,
so that they do not come to lie exactly on top of each other. Fig. 2 C shows this arrangement,
where 2 'is a control resistor over a spark gap and 4 is a control resistor
over several spark gaps in a group of at least three spark gaps
results.
Fig.3 zeigt schematisch, in Analogie mit den Fig. i C und 2 C, wie
man gemäß der Erfindung die Funkenstrecken auch in einer Reihe hintereinander in
derselben Ebene anordnen kann. Diese Reihe von Funkenstrecken kann auch um einen
Stapel von Steuerwiderständen herum gesetzt werden und eine Gruppe bilden, die in
Reihe mit den spannungsabhängigen Widerständen geschaltet wird.3 shows schematically, in analogy to FIGS. I C and 2 C, how
according to the invention, the spark gaps also in a row one behind the other in
can arrange on the same level. This series of spark gaps can also be around one
Stacks of control resistors are placed around and form a group that is in
Series is connected with the voltage-dependent resistors.