KR101955078B1

KR101955078B1 - 서지 피뢰기

Info

Publication number: KR101955078B1
Application number: KR1020167008009A
Authority: KR
Inventors: 마르쿠스 술릿체
Original assignee: 지멘스 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2014-09-25
Publication date: 2019-03-06
Also published as: KR20160046905A; EP2854141A1; JP6279088B2; PL2854141T3; EP2854141B1; WO2015044265A1; JP2016537826A; DK2854141T3

Abstract

본 발명은 유체 밀봉식 하우징(2)과, 유체 밀봉식 하우징(2) 내에 배열되고 종축(40)을 갖는 방전 소자(5)와, 하우징(2)의 내부와 외부를 전기적으로 연결하는 고전압 접점(4)과, 방전 소자(5)로부터 고전압 접점(4)으로의 전기적 연결을 형성할 수 있는 접촉 소자(9)를 포함하는 서지 피뢰기(1)에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 접촉 소자(9)는 종축(40)에 대해 편심으로 배열되며, 접촉 소자(9)의 위치는 평면 내에서 종축(40)에 대해 수직으로 설정될 수 있다. 바람직하게는, 방전 소자(5)가 전반적으로 고전압 접점(4)과는 무관하게 위치될 수 있다.

Description

서지 피뢰기{SURGE ARRESTER}

본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 서지 피뢰기에 관한 것이다.

서지 피뢰기는, 낙뢰 또는 다른 서브 시스템의 오작동으로 인해 과전압이 발생할 경우, 이러한 과전압을 접지로 방전시켜 개폐기의 다른 구성 부품을 보호하는, 예를 들어 개폐기용 보호 시스템이다.

이러한 유형의 서지 피뢰기는 하나 이상의 원통형 방전 소자를 포함하며, 이 방전 소자는 마찬가지로 원통형의 개별 배리스터(varistor) 소자로 구성된 배리스터 컬럼을 포함한다. 배리스터 소자는 전압에 따른 저항을 특징으로 한다. 저전압에서 배리스터 소자는 절연체로서 작용한다. 재료에 따른 특정 임계 전압부터 배리스터 소자는 양호한 전도성을 나타낸다. 배리스터 소자는 통상 산화아연과 같은 금속 산화물로부터 제조된다. 방전 소자는 개폐기 및 접지에 대한 전기 접촉을 형성하는 단부 고정체에 의해 양측 단부가 제한된다. 또한, 기계적인 부하에서도 양호한 전기적 접촉이 보장되도록 배리스터 컬럼이 압력 하에 결합 유지되어야 한다. 이는, 바람직하게는 유리 섬유 보강 플라스틱으로 이루어진 인장 소자, 예를 들어 케이블 또는 로드가 단부 고정체 내에 인장 하에 클램핑됨으로써 수행될 수 있다. 이때, 인장 소자는 배리스터 컬럼을 둘러싸며 이를 중심으로 케이지를 형성한다.

기체 절연 개폐기에 사용하기 위해, 서지 피뢰기는 방전 소자를 둘러싸는 유체 밀봉식 하우징을 포함한다. 이 경우, 하우징은 절연 내력을 증가시키기 위해 유체, 통상 육플루오르화황으로 충전된다. 하우징은 통상 금속으로 형성되며, 전기적으로 접지된다. 방전 컬럼의 하나의 단부 고정체는 하우징을 통해 안내되는 접점에 의해 접지된다. 다른 단부 고정체는, 하우징의 외측에 위치하며 개폐기에 대한 접속에 이용되는 접점과 부싱을 통해 전기적으로 연결된다.

개폐기가 전기적으로 테스트되어야 하는 경우, 고전압이 발생할 우려로 인해, 서지 피뢰기가 개폐기로부터 분리되어야 한다. 그렇지 않으면, 서지 피뢰기가 전압을 접지로 방전할 수 있어, 측정 결과가 왜곡될 수도 있다. 따라서, 서지 피뢰기는 때때로 분리 장치를 포함하는데, 이를 이용하여 서지 피뢰기가 개폐기로부터 분리될 수 있다.

부싱은 각각의 방전 소자를 위해, 하우징 내부로부터 하우징 외부로의 기밀식 전기 연결을 형성하는 고전압 접점을 포함한다. 가스 절연식 서지 피뢰기에서 부싱은 통상, 고전압 접점이 성형된 주형 수지로 이루어진다. 접점의 위치는 통상 개폐기의 운영자 또는 제조자에 의해 사전 설정된다. 종래에는, 방전 소자의 배열을 갖는 하우징과 경우에 따라 분리 장치가 후속적으로 구성되어야 했다.

WO 2012/168112 A1(201112297)에는 방전 소자가 고전압 접점에 대해 동심으로 배열된 서지 피뢰기가 공지되어 있다. 여기서, 움직일 수 있는 제어 후드가 분리 장치로서 이용된다.

출원 번호 DE 10 2012 217 310.2 (201222978)의 출원서에는 3개의 방전 컬럼을 갖는 서지 피뢰기가 공지되어 있다. 방전 컬럼들은 고전압 접점에 대해 반경 방향 외측으로 오프셋되어 배열된다. 방전 소자의 단부 고정체를 통해 안내되는 접촉 소자는 푸시 로드에 의해 축방향으로 변위 가능하며 고전압 접점과의 연결 및 분리를 형성한다.

종래 기술에 공지된 모든 서지 피뢰기에서 공동으로, 방전 컬럼의 위치 및 배열이 고전압 접점의 기하학적 형상에 따라 결정된다.

본 발명의 과제는 유연한 구조 가능성을 갖는 서지 피뢰기를 제공하는 것이다.

상기 과제는 청구항 제1항에 따른 본 발명의 수단에 의해 해결된다.

이를 위해, 서지 피뢰기가 유체 밀봉식 하우징 및 유체 밀봉식 하우징 내에 배열된 방전 소자를 포함한다. 방전 소자는, 배리스터 소자로 구성된 방전 컬럼과, 각각의 단부에의 단부 고정체와, 단부 고정체 내에 클램핑되고 방전 컬럼을 중심으로 배열된 인장 소자를 포함하며, 방전 소자의 종축은 하우징 축에 대해 평행으로 정렬된다. 또한, 서지 피뢰기는, 그 내부를 하우징(2)의 외부와 전기적으로 연결시키는 고전압 접점을 갖는 부싱과, 방전 소자와 전기적으로 연결되고 고전압 접점에 대한 방전 소자의 전기 연결을 형성하는 접촉 소자를 포함한다. 본 발명에 따르면, 접촉 소자는 종축에 대해 편심으로 배열되며, 접촉 소자의 위치는 평면 내에서 종축에 대해 수직으로 설정될 수 있다. 따라서, 방전 소자의 위치가 일정하게 유지될 경우에, 접촉 소자는 고전압 접점의 상이한 위치 상에 설정될 수 있고 그리고/또는 방전 소자는 접촉 소자의 설정 한계 내에서 상이하게 위치될 수 있다. 첫 번째 경우에, 서지 피뢰기는, 다른 구성 부품의 구조적 변경 없이, 고전압 접점의 상이한 배열을 갖는 부싱에 적응될 수 있다. 두 번째 경우에, 방전 소자가 고전압 접점의 배열과는 무관하게 배열될 수 있기 때문에, 유연한 구조가 가능하다.

본 발명의 바람직한 구성에서, 접촉 소자는 편심 디스크를 통해 방전 소자와 연결된다. 이 경우에, 편심 디스크는 종축을 중심으로 회전될 수 있다. 접촉 소자는 편심 디스크 상에서 편심으로, 즉, 종축에 대해 간격을 가지며 배열되고 종축과 기계적 및 전기적으로 연결된다. 편심 디스크는 전도성 재료로 제조된다. 종축을 중심으로 하는 편심 디스크의 회전은 궤도 상에서 종축을 중심으로 하는 접촉 소자의 회전을 야기한다. 고전압 접점은 궤도 상에 임의로 위치될 수 있다. 고전압 접점 및 접촉 소자의 위치가 결정되는 경우, 방전 소자는 궤도 상에서 접촉 소자의 주위에 임의로 배열될 수 있다. 바람직하게는, 접촉 소자는 핀 형태로 형성되며, 종축에 대해 편심으로 배열된 편심 디스크의 가이드 보어 내에 삽입된다. 이는 특히 간단하게 구조적인 자유도를 제공한다.

본 발명의 구성에서, 편심 디스크는 종축에 대해 동심인 원통형 리세스를 포함한다. 상기 리세스 내에 방전 소자의 단부 고정체가 삽입될 수 있다. 단부 고정체 및 리세스가 라운딩되는 경우, 편심 디스크는 단부 고정체 둘레에서 자유롭게 회전될 수 있다. 또한, 단부 고정체 및 리세스의 다각형 구조도 가능하다. 이 경우에, 편심 디스크는 모서리 수에 상응하는 단계로 단부 고정체의 종축을 중심으로 회전될 수 있다. 접촉 소자는 두 개의 변형예에서, 리세스에 대향하여 놓인 편심 디스크의 면 상에 배열된다. 이러한 방식으로, 특히 간단하게 함께 삽입됨으로써, 방전 소자와 편심 디스크 사이의 회전 가능한 전기적 기계적 연결이 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 구성에서, 접촉 소자는 변위 장치를 이용하여 종축에 대해 평행으로 변위될 수 있다. 이에 의해, 방전 소자와 고전압 접점 간의 전기적 연결 또는 분리가 형성될 수 있다. 변위 장치는 바람직하게는 접촉 소자의 상이한 위치에 설정될 수 있다. 바람직하게는, 접촉 소자는 편심 디스크의 가이드 보어 내에서 종방향으로, 즉, 종축에 대해 평행으로 안내되어 변위될 수 있다. 이로써, 분리 장치를 갖는 서지 피뢰기가 훨씬 더 간단하게 구성될 수 있는데, 그 이유는 고전압 접점의 변경 가능한 배열이 분리 장치에 대한 구조적 영향을 주지 않기 때문이다. 접촉 소자의 위치에 대한 분리 장치의 설정이 조립 시에 간단하게 수행될 수 있다.

또한, 바람직하게는, 변위 장치는, 접촉 소자와 연결된 푸시 로드, 및 하우징 내부로부터 기밀식으로 외부로 안내되고 하우징 외부에서 작동 장치를 통해 움직일 수 있는 중앙 로드를 포함한다. 접촉 소자에 작동 장치 운동을 전달하기 위해, 커플링 소자가 중앙 로드 및 푸시 로드와 연결되며, 커플링 소자는 연결 소자에 의해 푸시 로드와 연결된다. 이러한 분리 장치는 하우징이 개방될 필요 없이 바람직하게 작동될 수 있다. 바람직하게는, 연결 소자는 하우징과 연결된 가이드 로드를 통해 종축에 대해 평행인 방향으로 안내된다. 이는, 방전 소자와는 무관한 연결 소자 및 푸시 로드의 안내를 보장한다. 마찬가지로 바람직하게는, 제1 단부를 갖는 가이드 로드가 하우징 커버와 고정 연결된다. 이는 특히 간단한 조립을 허용한다. 또한 바람직하게는, 가이드 로드의 제2 단부가 보어를 통해 연결 소자 내로 삽입되고 연결 소자는 가이드 로드를 따라 변위될 수 있다. 또한, 이는 더 간단한 조립에 이용된다.

마찬가지로 바람직하게는, 커플링 소자는 커플링 블록과 연결되고 연결 소자의 보어 내로 삽입되는 아암과 연결된다. 이 경우에, 가이드 로드는, 연결 소자가 종축에 대해 수직 방향으로 고정되도록 아암의 그루브 내로 결합된다. 이는 접착, 나사 결합 또는 다른 고정 수단 없이 변위 장치의 간단하게 함께 삽입되는 것을 허용한다.

또한, 바람직하게는, 중간편이 하우징 내에 배열되는데, 상기 중간편은 종축에 대해 동심으로 고전압 접점과 연결되는 제1 단부 고정체와, 제2 편심 디스크 내로 삽입되는 제2 단부 고정체를 포함한다. 이 경우에, 접촉 소자는 제2 편심 디스크의 제2 가이드 보어 내로 삽입된다. 중간편을 이용하여, 특정 길이를 갖는 하우징에 상이한 길이의 방전 소자가 장착될 수 있다. 길이 보상은 방전 소자에 비해 훨씬 더 간단한 중간편에 의해 수행된다. 두 개의 편심 디스크는 각각의 단부 고정체를 중심으로 회전 가능하게 배열되며, 접촉 소자는 두 개의 편심 디스크를 연결시킨다. 이에 의해, 방전 소자 및 중간편이 추가의 영역 내에서 서로에 대해 자유롭게 위치될 수 있다.

바람직한 구성에서, 중간편은 제2 방전 소자를 포함한다. 특정 개폐기를 위해 필요한 배리스터 소자의 수가 두 개의 방전 소자로 분할된다. 더 작은 부분이 제2 방전 소자 내에 배열된다. 이는 저장을 단순하게 하는데, 그 이유는 더 작은 중간편이 다양한 길이로 저장되어야 하기 때문이다.

또한, 바람직하게는, 서지 피뢰기가 복수의 방전 소자 및 복수의 고전압 접점을 포함하며, 방전 소자의 수는 고전압 접점의 수와 동일하다. 바람직하게는 방전 소자가 회전 대칭으로 하우징 축을 중심으로 제1 부분 원 상에 배열된다. 마찬가지로 바람직하게는, 고전압 접점이 회전 대칭으로 하우징 축을 중심으로 제2 부분 원 상에 배열된다. 각각의 방전 소자는 설정 가능한 접촉 소자를 포함한다. 접촉 소자는, 자신의 위치가 제2 부분 원 상에 놓이도록 설정된다. 이렇게, 방전 소자 및 고전압 접점은 상이한 부분 원 상에 놓일 수 있다. 제1 부분 원의 직경이 동일하게 유지될 때, 접촉 소자가 제2 부분 원의 상이한 직경에 설정될 수 있다. 이로써, 서지 피뢰기는 방전 소자의 배열이 일정하게 유지될 경우에, 고전압 접점의 상이한 배열을 갖는 부싱에 설정될 수 있다. 이에 의해, 조립 시에 접촉 소자가 부싱 내의 고전압 접점의 각각의 배열에 설정되는 방식으로, 깔때기형 서지 피뢰기, 즉, 부싱 없는 서지 피뢰기가 사전 제조되어, 상이한 부싱에 의해 서지 피뢰기로 조립될 수 있다.

이하, 본 발명이 도면을 참조로 상세히 설명된다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 서지 피뢰기를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 서지 피뢰기의 다른 실시예를 도시한다.
도 4는 고전압 접점의 영역의 단면도를 도시한다.
도 5는 변위 장치의 상세도를 도시한다.

서로 상응하는 부분에는 모든 도면에서 동일한 도면 부호가 제공된다.

도 1 및 도 2는 서지 피뢰기(1)를 도시한다. 3상 가스 절연 개폐기의 보호를 위해 제공된 3개의 방전 소자(5)가, 실제로 원통형인 하우징 벽이 도시되지 않은 유체 밀봉식 하우징(2) 내에서 삼각형으로 하우징 축(50)을 중심으로 회전 대칭으로 제1 부분 원(30) 상에 배열된다. 방전 소자(5)는 각각 원통형 방전 컬럼(12)과, 고전압 측 단부 고정체(7)와, 접지 측 단부 고정체(6)와 복수의 인장 소자(11)를 포함한다. 방전 컬럼(12)은 마찬가지로 원통형인 개별 배리스터 블록들로 구성된다. 단부 고정체(6, 7)는 통상 도전성 재료로 형성된다. 인장 소자(11)는 단부 고정체(6, 7) 내에서 인장 상태에서 압착되어, 방전 컬럼(12)을 결합한다.

하우징(2)은 실질적으로 원통형이다. 원통 축을 따라, 축방향을 규정하는 하우징 축(50)이 연장된다. 방전 소자(5)의 종축(40)은 하우징 축(50)에 대해 평행으로 정렬된다. 하우징(2)은 두 개의 커버면에서 유체 밀봉식으로 밀폐된다.

하우징(2)의 커버면은 방전 소자(5)의 접지 접속 측에서 하우징 커버(22)에 의해 밀폐된다. 접지 접점(3)은 도시되지 않은 접지 측 부싱을 통해 전기적으로 절연되어 하우징 커버(22)를 관통하여 하우징(2)의 내부로부터 외부로 안내되어 접지 접속에 사용된다. 하우징(2)의 내부에서 상기 접지 접점(3)은 전기 전도성으로 방전 소자(5)와 연결된다. 하우징(2) 내에 복수의 방전 소자(5)가 배열될 경우에, 각각의 방전 소자(5)는 자체 접지 접점(3)과 연결된다. 접지 측 단부 고정체(6)는 절연 디스크(25)에 의해 하우징 커버(22)로부터 간격을 가지며, 접지 측 부싱에 고정된다. 하우징 커버(22)는 통상, 여기에 도시되지 않은 접속부를 포함하며, 이를 통해 유체, 예를 들어 육플루오르화황이 하우징(2) 내로 충전되거나 하우징으로부터 방출될 수 있다. 또한, 하우징(2)은 유지 보수 개구 또는 파손 보호부와 같은 추가의 장치를 포함할 수 있다.

방전 소자(5)의 고전압 접속부 측에서 하우징(2)의 커버면에는, 접지된 하우징(2)과 고전압 사이의 섬락(flashover)의 위험 없이, 전기 고전압 전위를 외부로부터 하우징(2) 내로 안내하기 위해, 고전압 부싱(14)이 제공된다. 여기서, 부싱(14)은, 서로에 대해 그리고 하우징에 대해 절연된 3개의 고전압 접점(4)을 하우징(2) 내로 안내하는 3극 부싱(14)으로 형성된다. 고전압 접점(4)은 회전 대칭으로 하우징 축(50)을 중심으로 제2 부분 원(31) 상에 배열된다. 고전압 접점(4)들을 통해 서지 피뢰기(1)는 여기에 도시되지 않은 3상 가스 절연 개폐기에 접속될 수 있다. 하우징(2)의 내부에서 고전압 접점(4)은 하우징(2) 내로 돌출한다. 고전압 접점은 접촉 소자(9)가 삽입될 수 있는 블라인드 홀을 하우징(2)의 내부면에 포함한다. 대안적으로, 접촉 소자(9)가 고전압 접점(4)의 내부면에 지지되는 구성도 가능하다.

고전압 측 단부 고정체(7) 상에는 후드 형태의 편심 디스크(60)가 삽입되며 경우에 따라 그러브 나사에 의해 고정된다. 이를 위해, 편심 디스크(60)는 그 하부면에 원통형 리세스(62)를 포함하며, 이는 그 형태 및 크기에 있어서 고전압 측 단부 고정체(7)에 상응한다. 외부에 놓인 편심 디스크(60)의 모서리 및 에지는 자기장 피크를 방지하기 위해 라운딩된다. 편심 디스크(60)가 고전압 측 단부 고정체(7) 상에 삽입될 경우, 편심 디스크는 회전축으로서의 방전 소자(5)의 중심축을 중심으로 회전한다. 접촉 소자(9)는 편심 디스크(60)의 외부면 상에서 회전축으로부터 간격을 가지며 배열된다. 편심 디스크(60)의 회전을 통해, 접촉 소자(9)가 궤도 상에서 종축(40)을 중심으로 운동함으로써, 하우징 축(50)에 대해 반경 방향으로 변위될 수 있다. 접촉 소자(9)의 바람직한 위치에서 편심 디스크(60)는 예를 들어 그러브 나사에 의해 단부 고정체(7)에 고정된다. 이로써, 서지 피뢰기(1)는, 방전 소자(5)의 배열이 변경될 필요 없이 간단하게 고전압 접점(4)의 상이한 배열에 적응될 수 있다.

도 1 및 도 2는 고전압 접점(4)의 상이한 배열을 갖는 서지 피뢰기(1)를 도시한다. 도 2에서 고전압 접점은 도 1의 고전압 접점에 비해 하우징 축(50)으로부터 더 큰 간격을 갖고, 이에 상응하여 제2 부분 원(31)의 더 큰 직경을 갖는다. 방전 소자(5)의 배열 및 제1 부분 원(30)의 직경은 상기 두 도면에서 동일하다. 편심 디스크(60)는 도 2에서 도 1의 편심 디스크에 비해 제2 부분 원(31)의 더 큰 직경에 상응하여 외측으로 회전되며, 이로써 도 1과는 상이한 고전압 접점(9)의 배열로 설정된다. 따라서, 고전압 접점(9)의 상이한 배열을 갖는 부싱(14)이, 방전 소자(5)의 배열에 영향을 미치지 않으면서 서지 피뢰기(1) 내로 장착될 수 있다.

다른 실시예가 도 3에 도시된다. 방전 소자(5)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 접촉 소자(9)가 배열된 단부 고정체(7) 둘레에 편심 디스크(60)를 포함한다. 제2 방전 소자(70)가 하우징(2) 내에 배열된다. 제2 방전 소자(70)는 제1 단부 고정체(71)에 의해 고전압 접점(4)과 연결된다. 제1 단부 고정체(71) 둘레의 원환체(torus) 형태의 차폐부(73)가 일정한 자기장 분배를 보장한다. 제2 방전 소자(70)의 제2 단부 고정체(72)가 편심 디스크(74) 내에 삽입된다. 편심 디스크(74)는 접촉 소자(9) 대신 보어를 포함한다. 제2 방전 소자(70)의 종축이 고전압 접점(4)의 중앙에 배열된다. 이를 위해, 방전 소자(5)의 종축이 중앙에서 벗어나 배열된다. 편심 디스크(60, 74)는 접촉 소자(9)가 편심 디스크(74)의 보어 내로 삽입 가능하도록 서로에 대해 회전될 수 있다. 이러한 방식으로, 방전 소자(5)는 더 유연하게 커버(22)에 배열될 수 있으며 종래와 같이 커버(22) 중앙에 배열될 필요가 없다. 이에 의해, 예를 들어 작동 장치(23), 절연 유체를 위한 충전 장치, 모니터링 장치 등과 같은 추가의 구성 소자의 위치 설정을 위한 더 큰 구성 여유 공간이 달성된다.

그러나 제2 방전 소자(70)는 제거될 수 있고 편심 디스크(74)는 고전압 접점(4) 상에 직접 안착될 수 있다. 그러나 제2 방전 소자(70)에 의해 서지 피뢰기가 상이한 요구에 대해 쉽게 적응될 수 있다. 필요한 배리스터 소자의 수는 개폐기의 사양을 통해 특히 전압 레벨을 통해 결정된다. 종래에는 상이한 사양이 상이한 길이의 방전 소자(5)를 요구했다. 따라서, 특정 크기의 하우징(2)을 사용할 수 있도록, 하우징(2)이 방전 소자(5)의 요구된 길이에 적응되어야만 하거나 또는 방전 소자(5)가 방전 컬럼(12) 내에 삽입되는 도전성 삽입 부분을 통해 연장되어야 했다. 필요한 배리스터 소자의 수가 두 개의 방전 소자(5, 70)로 분할됨으로써, 제조 비용 및 저장 유지 비용이 감소된다. 가장 적게 발생하는 길이에 상응하는 길이를 갖는 방전 소자(5)가 사전 제조된다. 제2 방전 소자(70)가 가장 빈번하게 필요한 길이로 사전 제조되거나 필요 시에 완성 제조된다. 제2 방전 소자(70)가 방전 소자(5)와 같이 더 적게 배리스터 소자를 포함하기 때문에, 단지 비교적 작은 구성 부품이 임의의 배리스터 수로 제조되거나 제공되어야 한다. 방전 소자(5), 하우징(2) 또는 경우에 따라 작동 장치(23)와 같은 다른 모든 구성 소자는 전체 또는 적어도 복수의 변형예에서 동일하게 유지되어, 경제적으로 제조될 수 있다. 제2 방전 소자(70)는 원통형 도전성 중간편으로, 예를 들어 금속 실린더로 대체될 수도 있다. 이로써, 방전 소자(5) 내에 설치된 배리스터 소자에 부가적으로 추가의 배리스터 소자가 불필요할 경우에도, 동일한 하우징 크기가 사용될 수 있다.

또한, 도 1, 도 2 및 도 3은 분리 위치(10)와, 접촉 소자(9)용 변위 장치(8)로 구성된 선택적인 분리 장치를 도시한다. 분리 위치(10)는 접촉 소자(9)에 의해 폐쇄될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 접촉 소자(9)는 핀 또는 슬리브로서 원통형으로 형성되며, 편심 디스크(60)의 가이드 보어(26) 내에서 축방향으로 운동할 수 있다. 가이드 보어(26)와 접촉 소자(9)는, 접촉 소자(9)와 편심 디스크(60) 사이의 기계적인 안내뿐만 아니라, 양호한 전기적 연결이 형성되도록 서로 조정된다. 대안적으로, 마찰 접촉 또는 활주 접촉은 원형으로 접촉 소자(9) 내로 삽입된 접촉 박막층(61)과 같이 전기적 연결을 형성할 수 있다. 접촉 소자(9)가 고전압 접점(4)으로 이동하는 경우, 분리 위치(10)는 폐쇄된다. 고전압 접점(4)을 통해 개폐기로부터 하우징(2) 내부로의 전기 연결은 접촉 소자(9), 편심 디스크(60), 고전압 측 단부 고정체(7), 방전 컬럼(12), 접지 측 단부 고정체(6)를 통해 최종적으로 접지된 접지 접점(3)으로 이루어진다. 접촉 소자(9)가 고전압 접점(4)으로부터 멀리 이동하는 경우, 분리 위치(10)가 개방되고, 방전 소자(5)는 고전압 접점(4) 및 개폐기로의 전기 연결을 더 이상 갖지 않는다. 편심 디스크(60)는 후드 형태로 고전압 측 단부 고정체(7) 상에 안착된다. 이를 위해, 편심 디스크는 단부 고정체(7)가 삽입되는 원통형 리세스(62)를 포함한다. 이렇게, 편심 디스크가 종축(40)을 중심으로 회전할 수 있다. 가이드 보어(26) 내로 삽입된 접촉 소자(9)는 방전 소자(5)를 중심으로 회전한다. 단부 고정체(7)가 완전히 리세스(62) 내로 삽입된다. 외측에 놓인 편심 디스크(60)의 에지는 자기장 피크를 방지하기 위해 라운딩된다. 이렇게, 편심 디스크(60)는 동시에 단부 고정체(7)의 차폐를 보장한다. 접촉 소자(9)와 고전압 접점(4) 사이의 연결은 플러그 접점으로서 구성된다. 접촉 소자는 고전압 접점(4)의 접촉 보어(63) 내로 삽입된다. 또한, 접촉 박막층(61)은 접촉 소자(9)와 고전압 접점(4) 사이의 양호한 기계적 전기적 접촉을 보장한다.

접촉 소자(9)의 운동은 도 5에 도시된 변위 장치(8)에 의해 수행된다. 변위 장치는 작동 장치(23), 중앙 로드(16), 커플링 소자(17) 및 푸시 로드(15)를 포함한다. 하우징(2) 외부에 놓인 작동 장치(23)는 기밀식으로 하우징(2) 내로 안내되는 중앙 로드(16)와 연결된다. 하우징(2)의 내부에서 중앙 로드(16) 상에 커플링 소자(17)가 배열된다. 중앙 로드(16)가 외측 나사산을 그리고 커플링 소자(17)가 상응하는 내측 나사산, 예를 들어 사다리꼴 나사산을 포함하는 방식으로, 중앙 로드(16) 및 커플링 소자(17)가 나사 구동부를 형성한다. 커플링 소자(17)에서 각각의 방전 소자(5)에는 반경 방향 외측으로 향한 아암(19)이 배열되며, 아암의 외측 단부에는 푸시 로드(15)의 수용을 위한 연결 소자(20)가 배열된다. 푸시 로드(15)의 일 단부가 상기 연결 소자(20) 내에서 고정되며, 그 타 단부는 접촉 소자(9)와 연결되는데, 예를 들어 나사 결합되거나 접착된다. 커버(22)에는 가이드 로드(28)가 고정되는데, 예를 들어 여기에 도시된 바와 같이 나사 결합된다. 가이드 로드(28)는 하우징 축(50)에 대해 평행으로 하우징(2) 내로 돌출한다. 타 단부는 연결 소자(20)의 보어 내로 삽입된다. 연결 소자는 가이드 로드(28)에서 왕복 활주될 수 있고 이로써 종방향으로 안내된다. 작동 장치(23)가 회전될 경우, 중앙 로드(16)는 하우징(2) 내부에서 회전하고 작동 장치(23)의 회전 운동을 커플링 소자(17), 아암(19) 및 연결 소자(20)를 이용하여 푸시 로드(15) 및 접촉 소자(9) 상으로 전달한다. 운동 방향에 따라, 분리 위치(10)가 개방되거나 폐쇄된다.

가이드 로드(28) 및 푸시 로드(15)를 위한 보어들은, 연결 소자(20)가 아암(19)을 중심으로 180°회전하는 방식으로 이 보어들이 교환될 수 있도록 연결 소자(20) 내에 배열된다. 가이드 로드(28)의 위치가 일정하게 유지될 경우, 푸시 로드(15)의 다른 위치가 형성된다. 이로써, 단지 연결 소자(20)만이 회전되는 방식으로, 편심 디스크(60)가 두 개의 위치로 설정될 수 있다. 연결 소자(20)의 교환을 통해 편심 디스크(60)의 추가의 위치가 설정될 수 있다.

Claims

- 유체 밀봉식 하우징(2)과,
- 유체 밀봉식 하우징(2) 내에 배열되고 종축(40)을 갖는 방전 소자(5)와,
- 하우징(2)의 내부와 외부를 전기적으로 연결하는 고전압 접점(4)과,
- 방전 소자(5)로부터 고전압 접점(4)으로의 전기적 연결을 형성할 수 있는 접촉 소자(9)를 포함하는 서지 피뢰기(1)에 있어서,
접촉 소자(9)는 종축(40)에 대해 편심으로 배열되며, 접촉 소자(9)의 위치는 평면 내에서 종축(40)에 대해 수직으로 설정될 수 있고, 접촉 소자(9)는 종축(40)을 중심으로 회전 가능한 편심 디스크(60)를 통해 방전 소자(5)와 연결되며, 편심 디스크(60)는 종축(40)에 대해 동심으로 원통형 리세스(62)를 포함하고, 상기 리세스 내로는 편심 디스크(60)가 단부 고정체(7)를 중심으로 회전 가능하도록 방전 소자(5)의 단부 고정체(7)가 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는 서지 피뢰기(1).
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제1항에 있어서, 접촉 소자(9)는 변위 장치(8)에 의해, 방전 소자(5)와 고전압 접점(4) 사이의 전기적 연결 및 분리를 형성하기 위해 종축(40)에 대해 평행으로 변위될 수 있는 것을 특징으로 하는 서지 피뢰기(1).
제4항에 있어서, 변위 장치(8)는, 접촉 소자(9)와 연결된 푸시 로드(15)와, 하우징(2)의 내부로부터 기밀식으로 외부로 안내되고 하우징(2)의 외부에서 작동 장치(23)를 통해 운동 가능한 중앙 로드(16)를 포함하며, 작동 장치(23)의 운동을 접촉 소자(9)로 전달하기 위해, 커플링 소자(17)가 중앙 로드(16) 및 푸시 로드(15)와 연결되며, 커플링 소자(17)는 연결 소자(20)에 의해 푸시 로드(15)와 연결되는 것을 특징으로 하는 서지 피뢰기(1).
제5항에 있어서, 커플링 소자(17)는 연결 소자(20)의 보어 내로 삽입되는 아암(19)을 포함하며, 가이드 로드(28)는, 연결 소자(20)가 종축(40)에 대해 수직인 방향으로 고정되도록 아암(19)의 그루브 내로 결합되는 것을 특징으로 하는 서지 피뢰기(1).
제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징(2) 내에 배열된 중간편(70)은, 종축(40)에 대해 동심으로 고전압 접점(4)과 연결된 제1 단부 고정체(71)와, 제2 편심 디스크(74) 내로 삽입된 제2 단부 고정체(72)를 구비하며, 접촉 소자(9)는 제2 편심 디스크(74)의 제2 가이드 보어(26) 내에 삽입되는 것을 특징으로 하는 서지 피뢰기(1).
제7항에 있어서, 중간편(70)은 제2 방전 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 서지 피뢰기(1).
제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 방전 소자(5)가 제1 부분 원(30) 상에서 하우징 축(50)을 중심으로 배열되고 각각 하나의 설정 가능한 접촉 소자(9)를 구비하며, 복수의 고전압 접점(4)이 제2 부분 원(31) 상에서 하우징 축(50)을 중심으로 배열되며, 접촉 소자(9)는 자신의 위치가 제2 부분 원(31) 상에 놓이도록 설정되는 것을 특징으로 하는 서지 피뢰기(1).