EP0848467A1 - Overvoltage surge arrester - Google Patents

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EP0848467A1
EP0848467A1 EP97120689A EP97120689A EP0848467A1 EP 0848467 A1 EP0848467 A1 EP 0848467A1 EP 97120689 A EP97120689 A EP 97120689A EP 97120689 A EP97120689 A EP 97120689A EP 0848467 A1 EP0848467 A1 EP 0848467A1
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EP
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surge arrester
ceramic insulator
electrodes
electrode
contact area
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Withdrawn
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EP97120689A
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Inventor
Angel Alvarez
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Cerberus AG
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Cerberus AG
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Classifications

    • 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
    • H01T1/14—Means structurally associated with spark gap for protecting it against overload or for disconnecting it in case of failure

Definitions

  • a second preferred embodiment of the surge arrester according to the invention is characterized in that the diameter of the ceramic insulator is smaller than the diameter of the electrodes and that the melting body is dimensioned so that it only slightly protrudes from the electrodes.
  • This embodiment has the advantage that the short-circuit element from the surge arrester practically no longer protrudes sideways and the compactness of the surge arrester not affected.
  • a third preferred embodiment of the surge arrester according to the invention is characterized in that the contact area or the contact areas by a uniform, the respective end face and the adjoining edge zone of the outer surface of the ceramic insulator covering, metallization layer is formed or are.
  • This embodiment has the advantage that the for soldering the electrodes on the Ceramic insulator required metallization and the contact areas on the outer surface of the ceramic insulator can be applied in one operation. Moreover the electrical conductivity is optimized through the continuous metallization.
  • the two-pole surge arrester 1 shown in FIGS. 1 and 2 consists of a tubular ceramic insulator 2, both ends of which are connected by two metal electrodes 3, 4 are sealed gas-tight by means of high-temperature soldering.
  • the one formed by it Gas discharge space is filled with an inert gas, such as argon or neon.
  • a short-circuit element 5 is provided on one end face of the ceramic insulator 2, to establish a galvanic connection between the two metal electrodes 3, 4 is used when the surge arrester 1 is overloaded.
  • the short-circuit element 5 consists of a spring 6 made of copper beryllium or another suitable material, one end of which is connected to the electrode 4 connected, preferably welded to it, and the other end of an insulating body 7 made of polypropylene and this in the area in front of the electrode 3 presses against the ceramic insulator 2 from the outside.
  • the ceramic insulator 2 is on his Each end with a conductor connected to the respective electrode 3, 4 and in the Figures provided with a hatched contact area 8 and 9, respectively Insulating melting body 7 at the contact area 8 connected to the electrode 3 is present.
  • the contact areas 8, 9 are through the respective end face and the adjoining edge zone of the outer surface of the ceramic insulator 2 covering metallization layer educated.
  • the metallization layer consists of an outer layer made of nickel and an inner layer to create a permanent connection between the nickel layer and the ceramic insulator 2.
  • the inner layer is preferred by a molybdenum-manganese compound or another suitable material or a suitable alloy is formed.
  • the surge arrester 1 works in such a way that, in the normal case, between the electrodes 3 and 4 there is no electrical connection.
  • overvoltage conditions occur takes place in the gas discharge space inside the ceramic insulator 2 between the Electrodes 3 and 4 take a gas discharge, causing the overvoltage to settle for one protective system is reduced to a safe level. If the surge conditions if the surge arrester 2 heats up so much, that the insulating melting body 7 softens and the spring 6 in conductive connection with the Contact area 8 device, and the electrodes 3 and 4 are electrically connected.
  • the three-pole surge arrester 10 shown in FIG. 3 consists of a middle one Electrode 11, two external electrodes 12, two ceramic insulators 2 with contact areas 8 and 9 and a short-circuit element 13, which is used to produce a galvanic connection between the outer electrodes 12 and the middle electrode 11.
  • the Short-circuit element 13 consists of a welded to the middle electrode 11 Spring 6 ', the two ends of which each carry an insulating melting body 7, each of which abuts the contact area 8 conductively connected to the associated outer electrode 12.
  • the materials of the electrodes 11 and 12, the spring 6 'and the insulating melting body 7 are the same as in the two-pole surge arrester shown in FIGS. 1 and 2 1. The same applies to the contact areas 8 and 9 for the two-pole Surge arrester 1 said.
  • the diameter of the ceramic insulators 2 is smaller than the diameter of electrodes 11 and 12, so that the insulating body 7 the edge of the electrodes tower at most slightly.
  • the short-circuit element 13 lies very much close to the ceramic insulators 2 and affects the compactness of the surge arrester 10 practically not.
  • Surge arrester 1 is advantageous if the diameter of the ceramic insulator 2 is smaller is than that of the electrodes 3 and 4, and when the insulating body 7 is the Electrodes slightly above the surface at most.

Abstract

The surge diverter comprises a gas filled ceramic insulator (2) with two electrodes (3,4) facing one another a distance apart. If an overvoltage occurs an arc is struck between the electrodes. On the outside of the insulator a short circuiting link is provided (5) which, if the temperature of the insulator reaches a critical level, forms a connection between the two electrodes. One electrode is connected directly to this link and the other through an insulating fuse element (7). The ceramic insulator has at least one conductive area connected to one electrode on which the insulating fuse element sits.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Überspannungsableiter mit einem gasgefüllten Keramikisolator, mit zwei im gegenseitigen Abstand in den Keramikisolator eingesetzten Elektroden, zwischen denen sich bei Auftreten von Überspannungsbedingungen eine elektrisch leitende Verbindung ausbildet, und mit einem an der Aussenseite des Keramikisolators vorgesehenen Kurzschlusselement zur Herstellung einer galvanischen Verbindung zwischen den beiden Elektroden bei Überschreiten einer für die Umgebung kritischen Temperatur des Überspannungsableiters, welches mit der einen Elektrode leitend und mit der anderen über einen Isolierschmelzkörper verbunden ist.The present invention relates to a surge arrester with a gas-filled one Ceramic insulator, with two spaced in the ceramic insulator Electrodes, between which a surge voltage occurs forms electrically conductive connection, and with one on the outside of the ceramic insulator provided short-circuit element for establishing a galvanic connection between the two electrodes when a critical for the environment is exceeded Temperature of the surge arrester, which is conductive with one electrode and is connected to the other via an insulating melting body.

Die Hauptaufgabe solcher allgemein bekannter Überspannungableiter besteht darin, elektrische Geräte, Einrichtungen oder Anlagen gegen durch Blitzschlag, Hochspannungsleitungskontakt oder dergleichen entstehende Überspannungen zu schützen. Die Überspannunsableiter bestehen im Prinzip aus einer gasgefüllten Funkenstrecke, in der sich in einem gasdichten, isolierten Gehäuse mindestens zwei Elektroden in kurzem Abstand gegenüberstehen und im Normalfall elektrisch leitende Anlagenteile trennen. Bei Auftreten von Überspannungen findet zwischen den Elektroden eine Gasentladung statt, wodurch die an der geschützten Anlage liegende Spannung auf die Brennspannung der Gasentladung herabgesetzt wird.The main task of such well-known surge arresters is electrical devices, devices or systems against lightning strikes, high-voltage line contact or to protect the resulting overvoltages. The Surge arresters basically consist of a gas-filled spark gap in which in a gas-tight, insulated housing at least two electrodes at a short distance face each other and normally separate electrically conductive system parts. At If overvoltages occur, a gas discharge takes place between the electrodes, whereby the voltage on the protected system depends on the operating voltage of the Gas discharge is reduced.

Wenn die Überspannungsbedingungen längere Zeit bestehen bleiben und die Funkenstrecke fortlaufend von einem Strom durchflossen wird, kann es vorkommen, dass der Überspannungsableiter so stark erhitzt wird, dass er einereits zerstört wird und seine Funktion nicht mehr ausüben kann, was zu einer Zerstörung der zu schützenden Anlage führen würde, und dass andererseits durch die starke Erwärmung Brandgefahr für die Umgebung besteht. Zur Vermeidung dieser Gefahren werden sogenannte "Fail-Safe-" oder "Thermoschutz-Einrichtungen" verwendet, die bei Auftreten solcher Überlasten über ein geeignetes Kurzschlusselement einen Kurzschluss zwischen den Elektroden herstellen. Dadurch wird verhindert, dass sich der Überspannungsableiter weiter erwärmt.If the overvoltage conditions persist for a long time and the spark gap If a current flows continuously, it can happen that the Surge arrester is heated to such an extent that it is destroyed on one side and its Can no longer function, resulting in the destruction of the system to be protected would lead, and that, on the other hand, due to the strong warming risk of fire for the Environment exists. To avoid these dangers, so-called "fail-safe" or "thermal protection devices" used, which occur when such overloads occur a suitable short-circuit element create a short-circuit between the electrodes. This prevents the surge arrester from heating up further.

Bei einem in der EP-A-0 548 587 beschriebenen Überspannungsableiter der eingangs genannten Art ist das Kurzschlusselement durch einen an die eine Elektrode angearbeiteten Federkontakt gebildet, der über den Keramikisolator zur anderen Elektrode geführt und durch den Isolierschmelzkörper von dieser im Abstand gehalten ist. Diese Ausbildung der Thermoschutzvorrichtung führt durch das die andere Elektrode von aussen umgreifende Kurzschlusselement zu einer gewissen Vergrösserung der Höhe des Überspannungsableiters, was insbesondere für solche Überspanngsableiter unerwünscht ist, die zur Bestückung eines Magazins vorgesehen sind. Denn nicht nur werden diese Magazine immer kleiner und erfordern eine entsprechende Miniaturisierung der Überspannungsableiter, sondern es muss auch zu den Nachbarabteilen des Magazins ein ausreichend grosser Sicherheitsabstand eingehalten werden. Letzteres bedeutet, dass diese bekannten Überspannungsableiter so in den Magazinabteilen positioniert sein müssen, dass ein möglicher Kurzschluss benachbarte Überspannunsableiter nicht stören kann. Und diese Forderung erhöht die Kosten für die Bestückung der Magazine.In the case of a surge arrester described in EP-A-0 548 587, the aforementioned The type is the short-circuit element by one worked on the one electrode Spring contact formed, which led to the other electrode via the ceramic insulator is kept at a distance from it by the insulating melting body. This training the Thermal protection device leads through the outside of the other electrode Short-circuit element to a certain increase in the height of the surge arrester, which is particularly undesirable for such surge arresters for assembly of a magazine are provided. Because not only are these magazines always smaller and require a corresponding miniaturization of the surge arresters, but there must also be a sufficiently large one to the neighboring sections of the magazine Safety distance are observed. The latter means that these well-known surge arresters must be positioned in the magazine compartments so that a possible A short circuit cannot disturb neighboring surge arresters. And this requirement increases the cost of loading the magazines.

Durch die Erfindung soll nun ein Überspannungsableiter der eingangs genannten Art angegeben werden, der eine möglichst kompakte Form aufweist, und bei dessen Einbau in ein Magazin nicht auf eine besondere Lage oder Stellung des Überspannungsableiters geachtet werden muss.The invention is now to provide a surge arrester of the type mentioned be, which has the most compact possible form, and when it is installed in a magazine does not pay attention to a special position or position of the surge arrester must become.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Keramikisolator mindestens einen mit einer Elektrode leitend verbundenen Kontaktbereich aufweist, und dass der Isolierschmelzkörper an diesem Kontaktbereich anliegt.This object is achieved according to the invention in that the ceramic insulator at least has a contact area conductively connected to an electrode, and that the insulating body lies against this contact area.

Die erfindungsgemässe Ausbildung des Überspannungsableiters hat den Vorteil, dass das Kurzschlusselement nur noch bis nahe an die andere Elektrode reichen und nicht wie bisher über diese hinausragen muss. Dadurch ist die Stelle eines möglichen Kurzschlusses vom Rand des Überspannungsableiters nach innen versetzt, so dass das Auftreten eines Kurzschlusses mit benachbarten Kontaktteilen verhindert wird. Ausserdem ist der erfindungsgemässe Überspannungsableiter durch die kompakte Bauweise universell einsetzbar.The inventive design of the surge arrester has the advantage that Short-circuit element only reach close to the other electrode and not as before must protrude beyond this. This is the point of a possible short circuit offset inwards from the edge of the surge arrester, so that the occurrence of a Short circuit with adjacent contact parts is prevented. In addition, the inventive Surge arresters can be used universally due to their compact design.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Überspannungsableiters ist dadurch gekennzeichnet, dass der Keramikisolator an beiden Enden einen Kontaktbereich aufweist, und dass der Isolierschmelzkörper an dem mit der anderen Elektrode verbundenen Kontaktbereich anliegt.A first preferred embodiment of the surge arrester according to the invention is characterized in that the ceramic insulator has a contact area at both ends and that the insulating melting body on the connected to the other electrode Contact area.

Diese symmetrische Ausbildung des Keramikisolators führt trotz der Aufbringung von zwei Metallisierungsbereichen zu einer Senkung der Herstellkosten, weil beim Anbringen des Kurzschlusselements nicht darauf geachtet werden muss, dass dieses an die richtige, d.h. an die dem Kontaktbereich gegenüberliegende, Elektrode angearbeitet wird.This symmetrical design of the ceramic insulator leads despite the application of two metallization areas to reduce manufacturing costs because of attaching of the short-circuit element does not have to be ensured that this is connected to the correct i.e. is worked on to the electrode opposite the contact area.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Überspannungsableiters ist dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Keramikisolators kleiner ist als der Durchmesser der Elektroden, und dass der Schmelzkörper so dimensioniert ist, dass er die Elektroden höchstens geringfügig überragt.A second preferred embodiment of the surge arrester according to the invention is characterized in that the diameter of the ceramic insulator is smaller than the diameter of the electrodes and that the melting body is dimensioned so that it only slightly protrudes from the electrodes.

Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass das Kurzschlusselement vom Überspannungsableiter praktisch nicht mehr seitlich absteht und die Kompaktheit des Überspannungsableiters nicht beeinträchtigt.This embodiment has the advantage that the short-circuit element from the surge arrester practically no longer protrudes sideways and the compactness of the surge arrester not affected.

Eine dritte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Überspannungsableiters ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbereich oder die Kontaktbereiche durch eine einheitliche, die jeweilige Stirnseite und die daran anschliessende Randzone der Aussenfläche des Keramikisolators bedeckende, Metallisierungsschicht gebildet ist beziehungsweise sind.A third preferred embodiment of the surge arrester according to the invention is characterized in that the contact area or the contact areas by a uniform, the respective end face and the adjoining edge zone of the outer surface of the ceramic insulator covering, metallization layer is formed or are.

Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die für die Lötung der Elektroden auf den Keramikisolator erforderliche Metallisierung und die Kontaktbereiche an der Aussenfläche des Keramikisolators in einem Arbeitsgang aufgebracht werden können. Ausserdem ist die elektrische Leitfähigkeit durch die durchgehende Metallisierung optimiert. This embodiment has the advantage that the for soldering the electrodes on the Ceramic insulator required metallization and the contact areas on the outer surface of the ceramic insulator can be applied in one operation. Moreover the electrical conductivity is optimized through the continuous metallization.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnungen näher erläutert; es zeigt:

Fig. 1
eine Vorderansicht eines zweipoligen Überspannungsableiters;
Fig. 2
eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II von Fig. 1; und
Fig. 3
eine Vorderansicht eines dreipoligen Überspannungsableiters.
The invention is explained in more detail below with the aid of exemplary embodiments and the drawings; it shows:
Fig. 1
a front view of a two-pole surge arrester;
Fig. 2
a view in the direction of arrow II of Fig. 1; and
Fig. 3
a front view of a three-pole surge arrester.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte zweipolige Überspannungsableiter 1 besteht aus einem rohrförmigen Keramikisolator 2, dessen beide Enden durch zwei Metallelektroden 3, 4 mittels Hochtemperaturlötung gasdicht abgeschlossen sind. Der dadurch gebildete Gasentladungsraum ist mit einem Edelgas, wie beispielsweise Argon oder Neon, gefüllt. An der einen Stirnseite des Keramikisolators 2 ist ein Kurzschlusselement 5 vorgesehen, das zur Herstellung einer galvanischen Verbindung zwischen den beiden Metallelektroden 3, 4 bei Überlastung des Überspannungableiters 1 dient.The two-pole surge arrester 1 shown in FIGS. 1 and 2 consists of a tubular ceramic insulator 2, both ends of which are connected by two metal electrodes 3, 4 are sealed gas-tight by means of high-temperature soldering. The one formed by it Gas discharge space is filled with an inert gas, such as argon or neon. A short-circuit element 5 is provided on one end face of the ceramic insulator 2, to establish a galvanic connection between the two metal electrodes 3, 4 is used when the surge arrester 1 is overloaded.

Das Kurzschlusselement 5 besteht darstellungsgemäss aus einer Feder 6 aus Kupferberyllium oder einem anderen geeigneten Material, deren eines Ende mit der Elektrode 4 verbunden, vorzugsweise auf diese geschweisst, ist, und deren anderes Ende einen Isolierschmelzkörper 7 aus Polypropylen trägt und diesen im Bereich vor der Elektrode 3 von aussen gegen den Keramikisolator 2 drückt. Der Keramikisolator 2 ist an seinen Enden je mit einem mit der jeweiligen Elektrode 3, 4 leitend verbundenen und in den Figuren mit einer Schraffur markierten Kontaktbereich 8 bzw. 9 versehen, wobei der Isolierschmelzkörper 7 an dem mit der Elektrode 3 verbundenen Kontaktbereich 8 anliegt. Die Kontaktbereiche 8, 9 sind durch eine die jeweilige Stirnseite und die daran anschliessende Randzone der Aussenfläche des Keramikisolators 2 bedeckende Metallisierungsschicht gebildet. Die Metallisierungsschicht besteht aus einer äusseren Schicht aus Nickel und aus einer inneren Schicht zur Herstellung einer dauerhaften Verbindung zwischen der Nickelschicht und dem Keramikisolator 2. Die innere Schicht ist vorzugsweise durch eine Molybdän-Mangan-Verbindung oder ein anderes geeignetes Material oder eine geeignete Legierung gebildet. As shown, the short-circuit element 5 consists of a spring 6 made of copper beryllium or another suitable material, one end of which is connected to the electrode 4 connected, preferably welded to it, and the other end of an insulating body 7 made of polypropylene and this in the area in front of the electrode 3 presses against the ceramic insulator 2 from the outside. The ceramic insulator 2 is on his Each end with a conductor connected to the respective electrode 3, 4 and in the Figures provided with a hatched contact area 8 and 9, respectively Insulating melting body 7 at the contact area 8 connected to the electrode 3 is present. The contact areas 8, 9 are through the respective end face and the adjoining edge zone of the outer surface of the ceramic insulator 2 covering metallization layer educated. The metallization layer consists of an outer layer made of nickel and an inner layer to create a permanent connection between the nickel layer and the ceramic insulator 2. The inner layer is preferred by a molybdenum-manganese compound or another suitable material or a suitable alloy is formed.

Der Überspannungsableiter 1 arbeitet so, dass im Normalfall zwischen den Elektroden 3 und 4 keine elektrische Verbindung besteht. Beim Auftreten von Überspannungsbedingungen findet im Gasentladungsraum im Inneren des Keramikisolators 2 zwischen den Elektroden 3 und 4 eine Gasentladung statt, wodurch die Überspannung auf ein für die zu schützende Anlage ungefährliches Niveau herabgesetzt wird. Wenn die Überspannungsbedingungen längere Zeit anhalten, erhitzt sich der Überspannungsableiter 2 so stark, dass der Isolierschmelzkörper 7 erweicht und die Feder 6 in leitende Verbindung mit dem Kontaktbereich 8 gerät, und die Elektroden 3 und 4 galvanisch verbunden sind.The surge arrester 1 works in such a way that, in the normal case, between the electrodes 3 and 4 there is no electrical connection. When overvoltage conditions occur takes place in the gas discharge space inside the ceramic insulator 2 between the Electrodes 3 and 4 take a gas discharge, causing the overvoltage to settle for one protective system is reduced to a safe level. If the surge conditions if the surge arrester 2 heats up so much, that the insulating melting body 7 softens and the spring 6 in conductive connection with the Contact area 8 device, and the electrodes 3 and 4 are electrically connected.

Die Kontaktbereiche 8, 9 bieten den Vorteil, dass die Feder 6 zur sicheren Herstellung der leitenden Verbindung zwischen den beiden Elektroden 3 und 4 kürzer gehalten wer-den kann als bisher und die Elektrode 3 nicht mehr unmittelbar kontaktieren muss. Da-durch ist der Ort eines möglichen Kurzschlusses zwischen Feder 6 und Elektrode 3 vom Aussenrand des Überspannungsableiters 1 nach innen versetzt und weist daher von in einem Magazin angeordneten benachbarten Überspannungsableitern einen grösseren Abstand auf.The contact areas 8, 9 offer the advantage that the spring 6 for the safe manufacture of the conductive connection between the two electrodes 3 and 4 are kept shorter can than before and no longer has to contact the electrode 3 directly. Thereby is the location of a possible short circuit between spring 6 and electrode 3 from The outer edge of the surge arrester 1 is offset inwards and therefore points in a surge arrester arranged adjacent a larger distance on.

Selbstverständlich wäre von der Funktion her nur der Kontaktbereich 8 bei der Elektrode 3 erforderlich, so dass auf den Kontaktbereich 9 bei der Elektrode 4 verzichtet werden könnte. Es hat sich aber gezeigt, dass die durch das Anbringen von zwei Kontaktbereichen verursachten Kosten wesentlich geringer sind, als die Kosten, die bei einem Überspannungsableiter mit nur einem Kontaktbereich dadurch entstehen würden, dass beim Zusammenbau auf die Zuordnung zwischen der die Feder 6 tragenden Elektrode 4 und dem einen Kontaktbereich 8 geachtet werden muss.In terms of function, of course, only the contact area 8 would be at the electrode 3 required so that the contact area 9 in the electrode 4 is dispensed with could. However, it has been shown that by attaching two contact areas The costs caused are significantly lower than the costs of a surge arrester with only one contact area would result from the fact that the Assembly on the assignment between the electrode 6 and the spring 6 the one contact area 8 must be respected.

Der in Fig. 3 dargestellte dreipolige Überspannungsableiter 10 besteht aus einer mittleren Elektrode 11, zwei Aussenelektroden 12, zwei Keramikisolatoren 2 mit Kontaktbereichen 8 und 9 und einem Kurzschlusselement 13, das zur Herstellung einer galvanischen Verbindung zwischen den Aussenelektroden 12 und der mittleren Elektrode 11 dient. Das Kurzschlusselement 13 besteht aus einer mit der mittleren Elektrode 11 verschweissten Feder 6', deren beiden Enden je einen Isolierschmelzkörper 7 tragen, von denen jeder an dem mit der zugehörigen Aussenelektrode 12 leitend verbundenen Kontaktbereich 8 anliegt. Die Materialien der Elektroden 11 und 12, der Feder 6' und der Isolierschmelzkörper 7 sind die gleichen wie bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten zweipoligen Überspannungsableiter 1. Ebenso gilt für die Kontaktbereiche 8 und 9 das zum zweipoligen Überspannungsableiter 1 Gesagte.The three-pole surge arrester 10 shown in FIG. 3 consists of a middle one Electrode 11, two external electrodes 12, two ceramic insulators 2 with contact areas 8 and 9 and a short-circuit element 13, which is used to produce a galvanic connection between the outer electrodes 12 and the middle electrode 11. The Short-circuit element 13 consists of a welded to the middle electrode 11 Spring 6 ', the two ends of which each carry an insulating melting body 7, each of which abuts the contact area 8 conductively connected to the associated outer electrode 12. The materials of the electrodes 11 and 12, the spring 6 'and the insulating melting body 7 are the same as in the two-pole surge arrester shown in FIGS. 1 and 2 1. The same applies to the contact areas 8 and 9 for the two-pole Surge arrester 1 said.

Darstellungsgemäss ist der Durchmesser der Keramikisolatoren 2 kleiner als der Durchmesser der Elektroden 11 und 12, so dass die Isolierschmelzkörper 7 den Rand der Elektroden höchstens geringfügig überragen. Dadurch liegt das Kurzschlusselement 13 sehr eng an den Keramikisolatoren 2 an und beeinträchtigt die Kompaktheit des Überspannungsableiters 10 praktisch nicht.As shown, the diameter of the ceramic insulators 2 is smaller than the diameter of electrodes 11 and 12, so that the insulating body 7 the edge of the electrodes tower at most slightly. As a result, the short-circuit element 13 lies very much close to the ceramic insulators 2 and affects the compactness of the surge arrester 10 practically not.

Selbstverständlich ist es auch bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten zweipoligen Überspannungsableiter 1 vorteilhaft, wenn der Durchmesser des Keramikisolators 2 kleiner ist als derjenige der Elektroden 3 und 4, und wenn der Isolierschmelzkörper 7 die Elektroden höchstens geringfügig übertagt.Of course, it is also in the two-pole shown in Figures 1 and 2 Surge arrester 1 is advantageous if the diameter of the ceramic insulator 2 is smaller is than that of the electrodes 3 and 4, and when the insulating body 7 is the Electrodes slightly above the surface at most.

Claims (8)

Überspannungsableiter mit einem gasgefüllten Keramikisolator (2), mit zwei im gegenseitigen Abstand in den Keramikisolator (2) eingesetzten Elektroden (3, 4; 11, 12), zwischen denen sich bei Auftreten von Überspannungsbedingungen eine elektrisch leitende Verbindung ausbildet, und mit einem an der Aussenseite des Keramikisolators (2) vorgesehenen Kurzschlusselement (5, 13) zur Herstellung einer galvanischen Verbindung zwischen den beiden Elektroden (3, 4; 11, 12) bei Überschreiten einer für die Umgebung kritischen Temperatur des Überspannungsableiters (1, 10), welches mit der einen Elektrode (4, 11) leitend und mit der anderen (3, 12) über einen Isolierschmelzkörper (7) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Keramikisolator (2) mindestens einen mit einer Elektrode (3, 12) leitend verbundenen Kontaktbereich (8) aufweist, und dass der Isolierschmelzkörper (7) an diesem Kontaktbereich anliegt.Surge arrester with a gas-filled ceramic insulator (2), with two in mutual spacing in the ceramic insulator (2) electrodes (3, 4; 11, 12), between which there is an electrically conductive when overvoltage conditions occur Forms connection, and with one provided on the outside of the ceramic insulator (2) Short-circuit element (5, 13) for establishing a galvanic connection between the two electrodes (3, 4; 11, 12) if one for the environment is exceeded critical temperature of the surge arrester (1, 10), which with the one electrode (4, 11) conductive and connected to the other (3, 12) via an insulating melting body (7) , characterized in that the ceramic insulator (2) has at least one with a Has electrode (3, 12) conductively connected contact area (8), and that the insulating melting body (7) abuts this contact area. Überspannungsableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Keramikisolator (2) an beiden Enden einen Kontaktbereich (8, 9) aufweist, und dass der Isolierschmelzkörper (7) an dem mit der anderen Elektrode (3, 12) verbundenen Kontaktbereich (8) anliegt.Surge arrester according to claim 1, characterized in that the ceramic insulator (2) has a contact area (8, 9) at both ends, and that the insulating melting body (7) at the contact area connected to the other electrode (3, 12) (8) is present. Überspannungsableiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbereich (8) oder die Kontaktbereiche (8, 9) durch eine einheitliche, die jeweilige Stirnseite und die daran anschliessende Randzone der Aussenfläche des Keramikisolators (2) bedeckende, Metallisierungsschicht gebildet ist beziehungsweise sind.Surge arrester according to claim 1 or 2, characterized in that the Contact area (8) or the contact areas (8, 9) by a uniform, the respective End face and the adjoining edge zone of the outer surface of the ceramic insulator (2) covering metallization layer is or are formed. Überspannungsableiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (3, 4: 11, 12) durch Hochtemperaturlötung mit dem Keramikisolator (2) verbunden sind, und dass die Metallisierungsschicht (8) einerseits die erforderliche elektrische Leit- und Stromtragfähigkeit aufweist und andererseits als Verbindung für die Lötschicht dient. Surge arrester according to claim 3, characterized in that the electrodes (3, 4: 11, 12) connected to the ceramic insulator (2) by high-temperature soldering are, and that the metallization layer (8) on the one hand the required electrical conductivity and Has current carrying capacity and on the other hand serves as a connection for the solder layer. Überspannungsableiter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierungsschicht aus einem elektrisch leitenden Material, vorzugsweise aus einem Metall oder aus einer Legierung, besteht.Surge arrester according to claim 4, characterized in that the metallization layer made of an electrically conductive material, preferably a metal or an alloy. Überspannungsableiter nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Keramikisolator (2) und der Metallisierungsschicht angeordnete Unterschicht zur Verbesserung der Haftung der Metallisierungsschicht auf dem Keramikisolator (2).Surge arrester according to claim 4, characterized by an between the ceramic insulator (2) and the metallization layer Improvement of the adhesion of the metallization layer on the ceramic insulator (2). Überspannungsableiter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterschicht aus Molybdän-Mangan besteht.Surge arrester according to claim 6, characterized in that the lower layer consists of molybdenum-manganese. Überspannungsableiter nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierungsschicht (8), die Elektroden (3, 4; 11, 12) und das Kurzschlusselement (5, 13) korrosionsbeständig gemacht, vorzugsweise verzinnt sind.Surge arrester according to one of Claims 3 to 7, characterized in that that the metallization layer (8), the electrodes (3, 4; 11, 12) and the short-circuit element (5, 13) made corrosion-resistant, preferably tinned.
EP97120689A 1996-12-06 1997-11-26 Overvoltage surge arrester Withdrawn EP0848467A1 (en)

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Citations (5)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034326A (en) * 1975-04-17 1977-07-05 Comtelco (U.K.) Limited Temperature sensitive trip device
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WO1988008634A1 (en) * 1987-05-01 1988-11-03 Cooper (U.K.) Limited Gas-filled surge arrestor
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