KR20010024046A - 가스로 채워진 방전 장치 - Google Patents

가스로 채워진 방전 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20010024046A
KR20010024046A KR1020007002784A KR20007002784A KR20010024046A KR 20010024046 A KR20010024046 A KR 20010024046A KR 1020007002784 A KR1020007002784 A KR 1020007002784A KR 20007002784 A KR20007002784 A KR 20007002784A KR 20010024046 A KR20010024046 A KR 20010024046A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
discharge device
gas
nickel
electrode
activating material
Prior art date
Application number
KR1020007002784A
Other languages
English (en)
Inventor
위르겐 보이
볼프강 도우머
베른트 펫쉘
Original Assignee
칼 하인쯔 호르닝어
지멘스 악티엔게젤샤프트
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 칼 하인쯔 호르닝어, 지멘스 악티엔게젤샤프트 filed Critical 칼 하인쯔 호르닝어
Publication of KR20010024046A publication Critical patent/KR20010024046A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J17/00—Gas-filled discharge tubes with solid cathode
    • H01J17/02—Details
    • H01J17/04—Electrodes; Screens
    • H01J17/06—Cathodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J17/00—Gas-filled discharge tubes with solid cathode
    • H01J17/38—Cold-cathode tubes
    • H01J17/40—Cold-cathode tubes with one cathode and one anode, e.g. glow tubes, tuning-indicator glow tubes, voltage-stabiliser tubes, voltage-indicator tubes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J17/00—Gas-filled discharge tubes with solid cathode
    • H01J17/02—Details
    • H01J17/04—Electrodes; Screens
    • 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
    • H01T1/20—Means for starting arc or facilitating ignition of spark gap
    • H01T1/22—Means for starting arc or facilitating ignition of spark gap by the shape or the composition of the electrodes

Abstract

본 발명은 가스로 채워진 방전 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따라, 과전압 분기 회로 및 스파크 어레스터와 같은 가스로 채워진 방전 장치는 특수한 활성화 물질을 사용할 때 어두운 공간에서 짧은 점화 시간을 가질 수 있다. 상기 방전 장치 제조의 간소화를 위해 완전히 니켈 도금된 전극(1,2;11)이 사용될 수 있다. 또한 니켈 외에도 금속 형태의 티탄이 특수한 활성화 물질(4)에 첨가된다.

Description

가스로 채워진 방전 장치 {GAS-FILLED DISCHARGE PATH}
스파크 어레스터 또는 과전압 분기 회로와 같은 불활성 가스로 채워진 방전 장치에서, 점화 전압, 응답 시간, 정적 응답 전압 및 동적 응답 전압, 소거 전압 및 글로우 아크 강하 전압과 같은 각각의 소정의 작동 특성을 보장하기 위해, 전극의 구조적 디자인, 가스 충전의 방식 및 압력, 그리고 전극의 액티브 표면 위에 배치된 활성화 물질의 선택과 같은 상이한 조치들이 서로 매칭되어야 한다. 또한 규정된 특성을 발생시키기 위해, 통상적으로 유리 또는 세라믹 절연체의 내벽에 하나 또는 다수의 점화선이 배치되고, 경우에 따라서는, 예컨대 방사능 재료로 이루어진 점 형태의 침전물과 같은 특수한 이온화 실시 예가 제공된다. 또한 가스 형태의 방전 장치가 추가의 이온화 실시 예가 사용하지 않고 어두운 공간에서 아주 짧은 점화시간을 가지도록 형성하기 위해, 다수의 성분으로 구성된 전극 활성화 물질을 사용하는 것이 이미 공지 되어있다. 상기 물질은, 하나 또는 다수의 알칼리- 또는 실시 예가 알칼리- 할로겐화물 및/또는 나트륨- 및/또는 칼륨 규산염 형태의 30 내지 60 중량 % 의 통상적인 기본성분 외에도, 추가 성분으로서, 예컨대 티탄과 같은 금속 형태의 각각 5 내지 25 중량 %인 바륨 화합물 및 소위 전이 금속, 그리고 세슘 및 예컨대 텅스텐과 세슘-텅스텐 산염(CS2WO4)과 같은, 소위 전이 금속으로 이루어진, 마찬가지로 대략 5 내지 25 중량 %의 산화물 화합물을 포함한다. 상기 방식의 전극 활성화 물질의 사용시, 제 1 점화의 점화 전압은, 24시간 동안 방전 장치의 어두운 곳에 저장된 후, 상기 방식의 방전 장치 사용자의 요구에 의한 주파수폭 내에 있음을 알 수 있다(DE 197 01 816 A1).
스파크 어레스터 또는 과전압 분기 회로와 같은 가스로 채워진 방전 장치에는 통상적으로 니켈-철 또는 니켈-철-코발트-합금, 또는 구리로 이루어진 전극이 사용된다. 통상적으로 상기 전극의 외부 표면은, 절연체를 가진 전극의 납땜 이후에, 그리고 접속 와이어의 용접 및 산화로부터의 보호를 위한 테스트 수행과 같은 추가 공정 이전에 니켈 도금된다. 또한 이것을 위해, 다수의 방전 장치는 납땜 공정 이후에, 전체적으로 갈바닉 처리된다 (WO 90/90 03 677 / EP 0 436 529 B1).
본 발명은 전자부품 분야에서, 점화-, 연소- 및 소거특성을 보장하기 위해 다수의 성분으로 이루어진 전극 활성화 물질이 전극 중 적어도 하나에 제공되는, 적어도 두 개의 전극을 갖는 가스로 채워진 방전 장치에 관한 것이다.
도면은 과전압 분기 회로 형태의 방전 장치를 나타낸다.
본 발명의 목적은, 청구항 제 1 항의 서문의 특징을 갖는 가스로 채워진 방전 장치에 있어서는, 어두운 공간에서 짧은 점화시간을 갖는, 방사능이 없는 방전장치의 제조 공정을 간소화하고, 또한 상기 방전 장치의 전기적 수치의 일정함에 대한 요구를 충족시키는 데 있다.
상기 목적은 본 발명에 따라서 방전 장치의 전극이 방전 챔버의 외부 및 방전 챔버의 내부에 있는 표면에 니켈 층을 가지며, 상기 층의 두께는 적어도 5 ㎛이고, 전극 활성화 물질은 티탄 외에도 추가로 금속 형태인 니켈을 포함함으로써 달성된다.
또한 본 발명은, 한편으로 상기 방전 장치에 완전히 니켈 도금된 전극을 사용하는 특징을 가진다. 이러한 니켈 도금은, 개개의 전극이 방전 장치로 조립되기 위해 개별화 이전에 이루어질 수 있다. 상기 전극의 조기 니켈 도금은, 시간적으로 즉시 잇달아 진행할 수 있는 적은 작업 단계에서, 방전 장치를 전체적으로서 제조할 수 있게 한다. 또한, 부품들이 다수의 제조 단계에서 개별로 처리되는, 제조 공정은(전극에 활성화 물질 제공, 절연체 및 전극의 조립, 가스 탈기, 납땜, 인쇄, 접속 와이어의 용접, 측정 실시) 이질적인 제조 단계에 의해 중단되지 않는다. 이것은 바람직하게 제조 비용에 영향을 미친다. 다른 한편으로, 본 발명은 전극의 완전한 니켈 도금이 방전 장치의 전기적 특성에 영향을 미침을 고려한다. 왜냐하면 방전 장치의 가스 공간에서, 전극의 표면이 더 이상 구리- 또는 니켈- 철- 층이 아닌, 니켈 층으로 형성되어 있기 때문이다. 이러한 영향을 고정시키기 위해 하기와 같은 특징을 갖는다. 즉, 니켈 층은 방전 공정시 부분적으로 완전히 제거되지 않기 위한 최소 두께를 가지며, 전극 활성화 물질에 대한 기본 재료로서 칼륨- 또는 나트륨-규산염이 선택되고, 전극 활성화 물질은 금속 형태로 존재하는 전이 금속의 성분으로서 티탄 외에도 니켈을 함유한다. 이것은 20 A 교류 부하와 20 kA의 서지 전류를 고려하고, 수명 요구에 관련해서, 전극 표면에 있는 전극 활성화 물질의 고정을 보장하기 위한 것이다. 방전 과정에서 가급적 소량의 니켈 제거는, 순수한 아르곤 또는 아르곤 및 네온으로 구성된 혼합물이 가스 충전에 사용됨으로써 지지될 수 있다. 또한 이것을 위해, 가급적 낮은 아크 강하 전압이 바람직하게 영향을 미친다. 아크 강하 전압과 소거특성 및 전하 캐리어 공급의 최적화는, 추가 성분으로서 5 내지 15 중량 %의 알칼리 할로겐염 또는 알칼리 붕산염을 전극 활성화 물질에 첨가함으로써 이루어질 수 있다.
과전압 분기 회로 형태의 방전 장치의 실시예가 도면에 도시된다.
과전압 분기 회로는 구리로 된 두 개의 사발 모양으로 디자인된 전극(1 및 2)으로 이루어진다. 상기 전극의 정면이 세라믹 절연체(3)에 납땜된다. 납땜 이전에, 갈바닉 처리에 의해, 전극(1 및 2)의 전체 표면에 대략 6 ㎛의 두께의 니켈층(11)을 갖는다.
전극(1 및 2)의 액티브 표면은 활성화 물질(4)로 피복되고, 상기 물질은 전극의 표면에 있는 홈내에 매립된다. 이러한 활성화 물질로는, 예컨대 각각 20 중량 %를 가지는 나트륨 규산염 및 칼륨 규산염의 혼합물과 같은 알칼리 또는 토류알칼리-규산염을 기본으로 하는 물질이 사용된다. 추가의 성분으로서, 20 중량 %의 바륨- 알루미늄과 같은 바륨 화합물과, 각각 10 중량 %인 금속 형태의 전이 금속으로서 티탄 및 니켈, 10 중량 %의 세슘 및 텅스텐으로 된 산화물 화합물, 그리고 10 중량 %의 4 붕산 나트륨이 제공된다.
또한 상기 과전압 분기 회로는, 아르곤 또는 아르곤 및 네온을 기본으로 하는 가스 충전부(5)를 가진다.
또한 절연체(3)의 내벽에 흑연 점화선(6)이 제공되고, 상기 점화선(6)으로는 소위 중간 점화선이 사용되며, 상기 선은 두 개의 전극 중 어디에도 접속되지 않는다. 또한 중간 점화선 대신에 하나의 전극 또는 두 개의 전극에 교대로 접속되는 점화선이 사용될 수 있다.

Claims (3)

  1. 적어도 두 개의 전극, 및 상기 전극 중 적어도 하나의 전극에 제공되는, 나트륨- 및/또는 칼륨 규산염을 기본으로 하는 활성화 물질을 포함하고, 상기 활성화 물질은 추가 성분으로서 바륨-화합물, 금속 형태의 티탄 및 세슘 및 소위 전이 금속으로 이루어진 산화물 화합물을 함유하는, 과전압 분기 회로 또는 스파크 어레스터와 같은 가스로 채워진 방전 장치에 있어서,
    상기 전극(1,2)은 방전 챔버의 외부 및 방전 챔버의 내부에도 있는 표면에, 니켈 층(11)을 가지며, 상기 층의 두께는 적어도 5 ㎛이고, 전극 활성화 물질(4)은 티탄 외에도 추가로 금속 형태인 니켈을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 봉입 방전 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    전극 활성화 물질(4)이 대략 같은 양의 티탄 및 니켈을 함유하는 것을 특징으로 하는 방전 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    전극 활성화 물질(4)이 추가의 성분으로서 5 내지 15 중량 %의 알칼리 할로겐화물 또는 알칼리 붕산염을 함유하는 것을 특징으로 하는 방전 장치.
KR1020007002784A 1997-09-16 1998-09-10 가스로 채워진 방전 장치 KR20010024046A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19741658A DE19741658A1 (de) 1997-09-16 1997-09-16 Gasgefüllte Entladungsstrecke
DE19741658.6 1997-09-16
PCT/DE1998/002757 WO1999014782A2 (de) 1997-09-16 1998-09-10 Gasgefüllte entladungsstrecke

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20010024046A true KR20010024046A (ko) 2001-03-26

Family

ID=7843142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020007002784A KR20010024046A (ko) 1997-09-16 1998-09-10 가스로 채워진 방전 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6529361B1 (ko)
EP (1) EP1016114A2 (ko)
JP (1) JP2001516943A (ko)
KR (1) KR20010024046A (ko)
CN (1) CN1273689A (ko)
DE (1) DE19741658A1 (ko)
WO (1) WO1999014782A2 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004009072A1 (de) * 2004-02-23 2005-09-08 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Überspannungsschutzelement und Zündelement für ein Überspannungsschutzelement
KR20070034097A (ko) * 2004-07-15 2007-03-27 미츠비시 마테리알 가부시키가이샤 서지 완충기
US7336472B2 (en) * 2004-09-30 2008-02-26 Taser International, Inc. Systems and methods for illuminating a spark gap in an electric discharge weapon
DE102005013499A1 (de) * 2005-03-23 2006-10-05 Epcos Ag Gasgefüllte Entladungsstrecke
CN100370669C (zh) * 2005-03-28 2008-02-20 西安交通大学 一种真空环境下的过电压保护装置
CN100442624C (zh) * 2005-03-28 2008-12-10 西安交通大学 由多个火花角构成的过电压保护装置
DE102005016848A1 (de) * 2005-04-12 2006-10-19 Epcos Ag Überspannungsableiter
DE112006002464T5 (de) * 2005-09-14 2008-07-24 Littelfuse, Inc., Des Plaines Gasgefüllter Überspannungsableiter, aktivierende Verbindung, Zündstreifen und Herstellungsverfahren dafür
DE102008044845B4 (de) * 2008-08-28 2015-04-09 Epcos Ag Bias-Netzwerk
EP2447959B1 (en) * 2009-09-30 2019-01-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Esd protection device and method for manufacturing same
RU2548035C2 (ru) * 2010-04-28 2015-04-10 Сименс Акциенгезелльшафт Искровой промежуток
DE102011014582A1 (de) * 2011-03-21 2012-09-27 Epcos Ag Überspannungsableiter mit niedriger Ansprechspannung und Verfahren zu dessen Herstellung
US20130162136A1 (en) * 2011-10-18 2013-06-27 David A. Baldwin Arc devices and moving arc couples
CN107507756B (zh) * 2013-02-22 2020-06-05 伯恩斯公司 与气体放电管相关的器件和方法
EP2908394B1 (en) 2014-02-18 2019-04-03 TDK Electronics AG Method of manufacturing an electrode for a surge arrester, electrode and surge arrester
TWI644494B (zh) * 2017-03-23 2018-12-11 合勤科技股份有限公司 電子裝置及其過壓保護結構
CN108923406A (zh) * 2018-08-20 2018-11-30 江苏东光电子有限公司 一种浪涌保护器及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1880006U (de) * 1961-02-23 1963-10-03 Licentia Gmbh Abgeschirmte gluehkathode fuer roehren mit gas- oder dampfentladung.
DE1280384B (de) * 1964-06-10 1968-10-17 Siemens Ag Gasentladungs-UEberspannungsableiter
NL6804720A (ko) * 1968-04-04 1969-10-07
DE2445063B2 (de) * 1974-09-20 1977-09-29 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Ueberspannungsableiter mit einem gasgefuellten entladungsgefaess
CH652246A5 (de) * 1980-10-10 1985-10-31 Cerberus Ag Ueberspannungsableiter.
DE3723571C2 (de) 1987-07-16 1995-05-04 Siemens Ag Hochspannungsfunkenstrecke
DE3833167A1 (de) 1988-09-27 1990-03-29 Siemens Ag Gasentladungs-ueberspannungsableiter
JPH02230679A (ja) 1989-01-30 1990-09-13 Yazaki Corp 放電管
CH691245A5 (de) * 1996-01-12 2001-05-31 Epcos Ag Gasgefüllte Entladungsstrecke.

Also Published As

Publication number Publication date
DE19741658A1 (de) 1999-03-18
CN1273689A (zh) 2000-11-15
US6529361B1 (en) 2003-03-04
JP2001516943A (ja) 2001-10-02
EP1016114A2 (de) 2000-07-05
WO1999014782A2 (de) 1999-03-25
WO1999014782A3 (de) 1999-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20010024046A (ko) 가스로 채워진 방전 장치
US4266260A (en) Surge arrester
CN111193189B (zh) 气体放电管组件
EP1149444B1 (en) Gas discharge tube
US4739439A (en) Overvoltage arrester
JP2762399B2 (ja) ガス充填形過電圧避雷器
US5892648A (en) Gas-filled overvoltage arrester with electrode activation compound
US4797778A (en) Gas discharge path
CA1124317A (en) Surge arrester with improved impulse ratio
US4583147A (en) Gas discharge overvoltage arrester with concentrically surrounded socket
KR100540270B1 (ko) 가스 충진 방전 갭
US6606230B2 (en) Chip-type surge absorber and method for producing the same
JPS6359513B2 (ko)
US7795810B2 (en) Gas-filled discharge gap
JPH11506262A (ja) ガス充填形放電ギャップ
US4924347A (en) Gas lightning arrester containing a mineral addition agent
EP0466106B1 (en) A discharge tube
RU2050653C1 (ru) Вакуумный разрядник
KR100257585B1 (ko) 갭형 서어지흡수기
KR100604250B1 (ko) 서지흡수기
JPH0536460A (ja) 放電型サージ吸収素子
EP0255105B1 (en) Glow discharge starter containing radioactive alloy
SU1677754A1 (ru) Защитный разр дник
JP2676730B2 (ja) 低電圧用のサージ吸収素子
JPH09306634A (ja) マイクロギャップ式サージアブソーバ

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid