EP0674816B1 - Überspannungsableiter - Google Patents

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EP0674816B1
EP0674816B1 EP94900755A EP94900755A EP0674816B1 EP 0674816 B1 EP0674816 B1 EP 0674816B1 EP 94900755 A EP94900755 A EP 94900755A EP 94900755 A EP94900755 A EP 94900755A EP 0674816 B1 EP0674816 B1 EP 0674816B1
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EP
European Patent Office
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protective
surge arrester
blow
safety shields
pct
Prior art date
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EP94900755A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0674816A1 (de
Inventor
Johannes Kirch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T1/00—Details of spark gaps
    • H01T1/15—Details of spark gaps for protection against excessive pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
    • H01C7/12—Overvoltage protection resistors

Definitions

  • the invention relates to a cylindrical symmetrical surge arrester with a porcelain housing having circumferential protective shields and with at least one blow-out opening at one of its ends, which is aligned parallel to the cylinder axis of the arrester on the outer surface of the porcelain housing.
  • Such a surge arrester is known for example from DE-OS 26 55 557.
  • the porcelain housing is provided with all-round protective shields, all of which have the same outer diameter.
  • hot gas is blown out of a blow-out opening and along the outer surface of the surge arrester, parallel to its axis, over the protective shields. The hot gas escapes at high pressure and the gas flow can break off the porcelain of the protective shields.
  • the invention is therefore based on the object of designing a surge arrester so that the risk of damage to the protective shields is reduced.
  • the projection is at a distance from the discharge opening increases from shield to shield in at least two steps.
  • the core of the porcelain housing has a cylindrical shape in most cases.
  • the first protective screens have a smaller throat than the other protective screens, the first protective screens do not represent a major obstacle to a flow of extinguishing gas, so that the mechanical load is greatly reduced at this point.
  • Throat is understood to mean the extent to which a protective screen protrudes beyond the core of the porcelain housing. Part of the gas flow is already deflected by the first protective screens in such a way that the following protective screens are not burdened by the gas.
  • the gas flow on the one hand then expanded further, on the other hand, the gas cooled further, so that there is no fear of damage to the other protective shields.
  • protective screens form a barrel shape in the longitudinal section of the arrester. In this way, a particularly favorable guidance of the outflowing gas is achieved.
  • the remaining protective shields can be designed, for example, as protective shields with a larger diameter and protective shields with a smaller diameter, which are arranged alternately along the longitudinal axis of the surge arrester.
  • the surge arrester has two blow-out openings at its opposite ends, it is expedient the first protective screen seen from the respective blow-out opening, provided with a smaller diameter.
  • FIG. 1 shows a surge arrester according to the invention in a partially sectioned view.
  • the surge arrester 1 has a cylindrical, barrel-shaped shape. For example, it can contain one or more columns of metal oxide discharge resistors in its interior.
  • the housing 2 of the surge arrester is designed as a porcelain housing with circumferential protective screens 3. In the central area along the longitudinal axis of the housing, protective screens 3 with a larger diameter alternate with protective screens 4 with a smaller diameter.
  • the surge arrester 1 has blow-out openings 5, 9 at its ends, from which hot gas flows out under high pressure in the direction of arrows 6, 10 in the event of a high short-circuit current when a corresponding safety device, for example a bursting plate, responds.
  • two protective screens 7, 8 are arranged in front of them, which have a smaller diameter than the other protective screens 3, 4.
  • the minimum diameter of the protective screen 7 is that of the blow-out opening 5 on next lies.
  • the arrow 6 is shown Gas flow deflected so that the load on the protective screens 3, 4 is reduced.
  • the same arrangement with upstream protective screens of smaller diameter can be provided at the other end of the arrester, as shown in the figure.
  • the inventive design of the porcelain housing prevents the protective screen 7, 11 closest to the respective outflow opening 5, 9 from breaking due to the high pressure of the outflowing gas.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen zylindersymmetrischen Überspannungsableiter mit einem in Umfangsrichtung umlaufende Schutzschirme aufweisenden Porzellangehäuse und mit wenigstens einer Ausblasöffnung an einem seiner Enden, die parallel zur Zylinderachse des Ableiters an der Mantelfläche des Porzellangehäuses ausgerichtet ist.
  • Ein derartiger Überspannungsableiter ist beispielsweise aus der DE-OS 26 55 557 bekannt. Bei dem dort dargestellten Überspannungsableiter ist das Porzellangehäuse mit umlaufenden Schutzschirmen versehen, die alle denselben Außendurchmesser ausweisen. Im Falle eines hohen Kurzschluß-Stromes wird heißes Gas aus einer Ausblasöffnung und an der Mantelfläche des Überspannungsableiters entlang parallel zu dessen Achse über die Schutzschirme hinweggeblasen. Das heiße Gas tritt mit hohem Druck aus und der Gasstrom kann das Porzellan der Schutzschirme abbrechen.
  • Aus der DE-A-34 17 648 ist ein Überspannungsableiter mit einem Porzellangehäuse mit in Umfangsrichtung umlaufenden Schutzschirm bekannt, wobei der der Ausblasöffnung am nächsten liegende Schutzschirm eine geringere Ausladung aufweist als der diesem folgende Schutzschirm.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Überspannungsableiter so auszubilden, daß die Gefahr einer Beschädigung der Schutzschirme vermindert ist.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei den der Ausblasöffnung am nächsten liegenden Schutzschirmen die Ausladung mit dem Abstand von der Ausblasöffnung von Schutzschirm zu Schutzschirm in wenigstens zwei Schritten zunimmt.
  • Der Kern des Porzellangehäuses weist dabei in den meisten Fällen eine zylindrische Form auf.
  • Dadurch, daß die ersten Schutzschirme eine geringere Ausladung aufweisen, als die übrigen Schutzschirme, stellen die ersten Schutzschirme kein großes Hindernis für einen Löschgasstrom dar, so daß an dieser Stelle die mechanische Belastung stark vermindert ist. Unter Ausladung wird dabei das Maß verstanden, um das ein Schutzschirm über den Kern des Porzellangehäuses hinaussteht. Durch die ersten Schutzschirme wird ein Teil des Gasstromes bereits derart abgelenkt, daß auch die folgenden Schutzschirme durch das Gas nicht belastet werden. In weiterer Entfernung von der Ausblasöffnung hat sich dann der Gasstrom einerseits weiter aufgeweitet, andererseits ist das Gas weiter abgekühlt, so daß eine Beschädigung der übrigen Schutzschirme nicht zu befürchten ist.
  • Vorteilhaft kann vorgesehen sein, daß Schutzschirme im Längsschnitt des Ableiters eine Tonnenform bilden. Hierdurch wird eine besonders günstige Führung des ausströmenden Gases erreicht.
  • Die übrigen Schutzschirme können beispielsweise als Schutzschirme mit größerem Durchmesser und Schutzschirme mit geringerem Durchmesser ausgebildet sein, die im Wechsel entlang der Längsachse des Überspannungsableiters angeordnet sind.
  • Weist der Überspannungsableiter zwei Ausblasöffnungen an seinen einander entgegengesetzten Enden auf, so ist zweckmäßigerweise jeweils der erste Schutzschirm von der jeweiligen Ausblasöffnung aus gesehen, mit geringerem Durchmesser versehen.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend beschrieben.
  • Dabei zeigt Figur 1 einen erfindungsgemäßen Überspannungsableiter in einer teilweise geschnittenen Ansicht.
  • Der Überspannungsableiter 1 weist eine zylindersymmetrische, tonnenförmig ausgebildete Form auf. Er kann beispielsweise in seinem Inneren eine oder mehrere Säulen aus Metalloxydableitwiderständen enthalten. Das Gehäuse 2 des Überspannungsableiters ist als Porzellangehäuse mit umlaufenden Schutzschirmen 3 ausgebildet. Im mittleren Bereich entlang der Gehäuselängsachse wechseln Schutzschirme 3 mit größerem Durchmesser mit Schutzschirmen 4 mit geringerem Durchmesser ab.
  • Der Überspannungsableiter 1 weist an seinen Enden Ausblasöffnungen 5, 9 auf, aus denen im Falle eines hohen Kurzschluß-Stromes, wenn eine entsprechende Sicherungseinrichtung, beispielsweise eine Berstplatte anspricht, heißes Gas unter hohem Druck in Richtung der Pfeile 6, 10 ausströmt.
  • Um die Schutzschirme 3, 4 vor dem Einfluß des Gases zu schützen, sind Ihnen zwei Schutzschirme 7, 8 vorgelagert, die einen geringeren Durchmesser aufweisen als die übrigen Schutzschirme 3, 4. Den geringsten Durchmesser weist der Schutzschirm 7 auf, der der Ausblasöffnung 5 am nächsten liegt. Hierdurch wird die durch den Pfeil 6 dargestellte Gasströmung abgelenkt, so daß die Belastung der Schutzschirme 3, 4 vermindert ist. Dieselbe Anordnung mit vorgelagerten Schutzschirmen geringeren Durchmessers kann am anderen Ende des Ableiters vorgesehen sein, wie in der Figur dargestellt.
  • Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Porzellangehäuses ist verhindert, daß der der jeweiligen Ausströmöffnung 5, 9 am nächsten liegende Schutzschirm 7, 11 durch den hohen Druck des ausströmenden Gases zerbricht.

Claims (2)

  1. Zylindersymmetrischer Überspannungsableiter mit einem in Umfangsrichtung umlaufende Schutzschirme (3, 4, 7, 8, 11) aufweisenden Porzellangehäuse (2) und mit wenigstens einer Ausblasöffnung (5) an einem seiner Enden, die parallel zur Zylinderachse des Ableiters an der Mantelfläche des Porzellangehäuses ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei den der Ausblasöffnung am nächsten liegenden Schutzschirmen (7, 8) die Ausladung mit dem Abstand von der Ausblasöffnung (5) von Schutzschirm zu Schutzschirm in wenigstens zwei Schritten zunimmt.
  2. Zylindrischer Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschirme (3, 4, 7, 8, 11) im Längsschnitt des Ableiters (1) eine Tonnenform bilden.
EP94900755A 1992-12-16 1993-12-02 Überspannungsableiter Expired - Lifetime EP0674816B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE9217480U 1992-12-16
DE9217480U DE9217480U1 (de) 1992-12-16 1992-12-16 Überspannungsableiter
PCT/DE1993/001158 WO1994014216A1 (de) 1992-12-16 1993-12-02 Überspannungsableiter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0674816A1 EP0674816A1 (de) 1995-10-04
EP0674816B1 true EP0674816B1 (de) 1997-02-19

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EP94900755A Expired - Lifetime EP0674816B1 (de) 1992-12-16 1993-12-02 Überspannungsableiter

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US (1) US5594614A (de)
EP (1) EP0674816B1 (de)
JP (1) JPH08504999A (de)
CA (1) CA2151825A1 (de)
DE (2) DE9217480U1 (de)
WO (1) WO1994014216A1 (de)

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JPH08504999A (ja) 1996-05-28
WO1994014216A1 (de) 1994-06-23
CA2151825A1 (en) 1994-06-23
DE9217480U1 (de) 1993-02-11
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