CH114362A - Spannungssicherung. - Google Patents

Description

  Spannungssicherung.    Als Spannungssicherung für Schwach  stromleitungen verwendet man neuerdings  meist gasgefüllte Röhren, die eine     Zündspan-          nung    haben, welche oberhalb der Betriebs  spannung liegt, so dass die Sicherungen für  gewöhnlich keinen Strom verbrauchen. Tre  ten aber infolge irgend welcher Störungen,  zum Beispiel infolge atmosphärischer Ein  flüsse     oder    infolge von Berührung oder In  duktion von Starkstromleitungen, höhere  Spannungen auf, so setzt die Entladung ein,  so dass die Spannung auf     einen    unschäd  lichen Betrag zurückgeführt wird.  



  Diese Spannungssicherungen leiden an  verschiedenen Mängeln; und zwar verlaufen  sehr häufig die Entladungsströme nach  scharf gezackten Kurven. Weiter ist oft  beim Parallelarbeiten     zweier    Röhren, an  welchen gleiche     Spannungen    liegen, der  Stromverlauf in beiden Röhren völlig von  einander verschieden. Etwas günstiger ver  halten sich in dieser Beziehung     .Sicherungen     mit drei Elektroden, bei welchen also die  beiden Entladungsstrecken in demselben Gas-         raum    liegen, ohne dass bei den bekannten  Anordnungen die .Mängel völlig beseitigt  werden.  



  Gemäss der     Erfindung    werden die ge  nannten Nachteile durch zweckmässige An  ordnung der Elektroden vermieden. Ein  gehende experimentelle Untersuchungen ha  ben ergeben, dass ein besonders günstiges  Ergebnis, d. h. ohne Zacken verlaufende  Entladungsströme und auch gleichmässiges       Einsetzen    der beiden Teilentladungen bei  Sicherungen mit drei Elektroden erreicht  wird, wenn die wirksamen Flächen, d. h. die  einander zugekehrten Flächen der Elektro  den die Form von Zylindern mit parallelen  Achsen     haben,    deren     Krümmungsradien     gleich oder nahezu gleich sind.

   Die Elek  troden können also Vollzylinder oder -Teile  von Zylindern, Kreiszylinder oder auch     EI-          lipsenzylinder    sein. Weiter hat sich heraus  gestellt, dass bei Verwendung solcher     Elek-          trodenform    zwar mit verschiedenem Mate  rial gute Ergebnisse erzielt werden, dass  man aber 'mit besonderem Vorteil Eisen     ocls@r         Eisenlegierungen verwendet.

   Gasfreies Eisen  und reines     Elektrolyteisen    haben sich     ain          besten    bewährt, auch ein Eisenüberzug     aiif     Zylinderelektroden aus anderem Metall     gibt          gute    Ergebnisse.  



  In der     Abb.    1 ist als     Bleispiel    eine Aus  führungsform mit drei Elektroden .in einem  Glasgefäss im Längs- und     Querschnitt    sche  matisch dargestellt, welche zum     Beispiel    in  der Schaltung nach     Abb.    2 als Sicherung  für einen     Schwachstromapparat    Verwen  dung finden kann;     Abb.    3 bis 5 sind     Oszillo-          gramme,    welche die durch die erfindungs  gemässe Anordnung erreichten Vorteile er  läutern sollen.  



  Die drei Elektroden<I>f, g,</I>     1a    in     Fig.    1 Ne  stehen aus Zylindern von gleichen Durch  messern mit parallelen Achsen und sind in  dem Glasgefäss i. so angeordnet, dass ihre  Achsen im Querschnitt, gemäss den beiden       Querschnittsschemata    die Ecken eines gleich  seitigen oder auch gleichschenkligen Drei  eckes bilden, wobei im zweiten Falle die zu  erdende Elektrode     lt    die Spitze des Drei  eckes bildet.  



  In     Abb.    2 sind die Elektroden f     und        g     alt die Adern<I>a</I> und<I>b</I> einer Doppelleitung       angeschlossen,    während     h    an Erde liegt. Er  hält die Leitung     a,        b    eine unzulässige Span  nung gegen Erde, so verhindern die zwi  schen<I>f</I> und     7a    und zwischen     g    und<I>h.</I> über  gehenden Entladungsströme,     dass    Teile des       zii    schützenden Apparates t hohe Spannung  regen Erde führen.  



  Die     Oszillogramme        (Abb.    3 bis 5), in        -elchen    die Wirkungsweise der Spannungs  sicherung dargestellt ist, sind so aufgenom  men worden, dass zwischen die     Elektroden    f  und     g        einerseits    und     1z    anderseits eine genü  gend hohe Wechselspannung gelegt wurde.  I und     II    sind die     Teilentladungsströme,        III     ist der Strom durch den Apparat t (gemäss       .1bb.    2).  



       Abb.    3 zeigt die Kurve für Elektrolyt  eisenelektroden, welche als parallele ebene  Platten ausgebildet waren, wobei     h    in der  Mitte     zwischen    f und g lag. Obwohl ein Ma  terial     verwendet    worden ist, das sich bei ge-         eigneter        Elektrodenform    und     -anordnung     vorzüglich     bewährt,    setzen infolge der     un-          giinstigen        Elekt:

  rodenform    die beiden     T'eil-          entladungen    I und     1I    zu     verschiedenen    Zei  ten     ein,    so     dass    die     Kurve        III    zu Anfang der  Periode eine     Zacke    hat.     i.#-uclt    sind die Teil  entladungen in der zweiten Hälfte der Pe  rioden nicht ganz     gleich.    so dass sich wäh  rend dieser Zeit ein nahezu konstanter Stö  rungsstrom ergibt.  



       Abb.    d zeigt die     Oszillogramme    einer  Spannungssicherung mit der Elektroden  anordnung nach     Abb.    1. Die Elektroden be  stehen aus Aluminium. Die Teilentladungen  setzen zwar     "rleiehzeitig    ein, aber der Ver  lauf der Teilströme ist unregelmässig, so dass  auch hier unregelmässige     Störströme        III     fliessen.  



       Abb.    5 zeigt die Kurven einer Röhre, bei  welcher Eisenelektroden nach     Abb.    1 ange  ordnet sind. Die Teilentladungen I und     II     haben fast identischen Verlauf, so dass der       störende    Strom     III    praktisch verschwindet.  



  Da die     Elektrodenzylinder    meist einen  verhältnismässig geringen Durchmesser ha  ben, können sie unter Umständen vorteilhaft  in ihrer vollen Stärke in das Glasgefäss ein  geschmolzen und so als Stromdurchführun  gen benutzt      erden,    wodurch die Massen  herstellung der     Spanninigssicherung    verein  facht und     verbilligt    wird. Besonders geeig  net sind hierfür<B>'</B>     ;;ewisse        Eisenlegierungen     (z. B.     Eisen-3Iolvbdän-Iiobalt),    welche sich  ohne     Schwierigkeiten    gasdicht in das Glas  einschmelzen lassen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Spannungssicherung mit parallel gestell ten Elektroden in einem gasgefüllten Ge fäss, dadurch gekennzeichnet, dass die Ach sen der Elektroden im Querschnitt die Eclwit eines gleichschenkligen Dreieckes bilden. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Spannungssicherung narb Patentanspruch, dadurch gchennzeichnet, dass die Elektro den runden Querschnitt haben. Spannungssicherung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass die Elektroden aus eisen haltigem Material bestehen. 3.

   Spannungssicherung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden mit ihren Enden direkt durch die Gefässwand hindurchgeführt sind.