CH161675A - Blitzschutzapparat für Niederspannung. - Google Patents

Description

      Blitzschutzappar4t        für        Niederspannung.       Ein     Blitzschutzapparat    für Niederspan  nung, d. h. Spannungen bis 1000 Volt, hat  die Aufgabe, induzierte Überspannungen und  statische     Aufladungen    der Leitungen, die oft  ein für die Isolation gefährliches Ausmass  annehmen können, zur Erde abzuleiten, so  wie den Übertritt der Hochspannung auf das  Niederspannungsnetz bei     TraDsformatordurch-          schlägen    durch Erdung der     Anlageteile    auf  ein unschädliches Mass zu beschränken.  



  Es sind Ableiter bekannt, bei denen ein  Widerstand in Serie mit einer Funkenstrecke  geschaltet ist, aber auch elektromagnetische  Ableiter, die eine doppelte Unterbrechung  der Strombahn des     Ableitstromes,    sowohl  eine Funkenstrecke, wie einen durch den       Ableitstrom    betätigten elektromagnetischen  Unterbrecher besitzen. Das Schema eines  solchen Apparates ist in     Fig.    1 dargestellt.  Der Apparat besteht im wesentlichen ans  einem induktionsfreien     Ableitwiderstand        Rs,     welchem eine Spule 1 parallelgeschaltet ist,  deren beweglicher     Kern    2 mit dem einen    Ende des Widerstandes     Rs    verbunden ist.

    Bei stromlosem Ableiter liegt der bewegliche  gern auf dem Apparateboden auf, während  die Funkenstrecke 3 normalerweise die oben  geschilderten Apparateteile von der Leitung  isoliert. Die     Funkenstrecke    3 ist so einge  stellt, dass sie bei einer Überspannung be  stimmter Höhe anspricht, welcher Frequenz  diese auch sei, worauf der     Ableitstrom    den  Apparat nach Erde durchfliesst.

   Der dem  Überschlag nachfolgende niederfrequente Netz  strom wird in seiner Grösse hauptsächlich  begrenzt durch den     induktionsfreien    Wider  stand     Rs;    im     Nebenschluss    zu diesem fliesst  aber auch ein Strom durch die Spule 1,  deren Kern 2 dadurch vom Erdkontakt 6  gehoben wird, wodurch eine Unterbrechung  der Strombahn stattfindet und der aus dem  Netz nachfliessende Strom durch den ent  stehenden Luftspalt augenblicklich unter  brochen wird; alsdann kehrt der Apparat  wieder in seine Ruhelage zurück, d. h. der  Kontakt 2/6 wird wieder geschlossen.

        Die Qualität eines solchen Ableiters liegt  einerseits in einer möglichst niedrigen An  sprechspannung, damit auch dürftige Netz  isolationen geschützt werden können und  anderseits in der Zulässigkeit eines möglichst  grossen     Ableitstromes.    Trotz der niedrigen       Ansprechspannung    soll die Funkenstrecke  sicher löschen und der durch den Elektro  magneten gesteuerte Unterbrechungskontakt  einwandfrei unterbrechen. Je weniger die  Netz- und     Ansprechspannung    voneinander  verschieden sind und je grösser der     Ableit-          strom    ist, umso mehr Brandperlen können  an der Funkenstrecke entstehen.

   Diese Brand  perlen können nach einer Anzahl von     An-          sprechungen    zu einer Überbrückung der  Funkenstrecke führen, wodurch der elektro  magnetische Teil so ermüdet wird, dass nach  geraumer Zeit der Apparat defekt werden  kann und ein dauernder     Erdschluss        entsteht.     Diese Gefahr soll durch die vorliegende Er  findung behoben werden.  



  Gegenstand der vorliegenden Erfindung  ist daher ein     Blitzschutzapparat,    welcher eine  elektrothermische Einrichtung besitzt, die  derart ausgebildet ist, dass sie bei einer ge  wissen Erwärmung. des     Kontrollorganes    der  elektrothermischen     Auslösevorrichtung    durch  den abgeleiteten Strom den Apparat ausser  Betrieb setzt. Dieser Mechanismus soll aber  erst wirken, wenn sowohl die     Löschfunken-          strecke,    wie die elektromagnetische Unter  brechungsvorrichtung durch den oben be  schriebenen Umstand defekt und unwirksam  geworden sind, so dass ein     Erdschluss,    sowie  die diesbezüglichen Folgen vermieden werden.  



       Fig.    2- zeigt ein Ausführungsbeispiel des  Erfindungsgegenstandes. Zum bessern Ver  ständnis ist der elektrothermische Auslöse  mechanismus in     Fig.    3 in grösserem     Mass-          stabe        herausgezeichnet.    Es bedeutet 3     (Fig.    2)  die Funkenstrecke,     Rs    den induktionsfreien  Widerstand, der .röhrenförmig ausgebildet ist  und in dessen Bohrung sich der von der  Spule 1 betätigte Kern 2' befindet.

   In der  isoliert herausgeführten     Erdungsklemme    4  befindet sich die     Auslösevorrichtung    5, be  stehend aus einer mit dem Stromkontakt 6    verlöteten Stahl- oder Widerstandsmaterial  feder 7, an deren unterm Ende ein Metall  stift 8 befestigt ist. Die Feder 9 hat das  Bestreben, das Metallstück 8 nach unten zu  ziehen. Sobald längere Zeit ein grösserer  Strom den Apparat     durchfliesst,    erwärmt sich  einerseits infolge der eintretenden Unter  brechungen der Kupferkontakt 6 und ander  seits die Feder 7, die     mittelst    eines leicht  schmelzbaren Lotes in das Kupferstück 6  eingesetzt worden war.

   Das Lot wird nach  einiger Zeit flüssig, die Feder 9 zieht den       Stift    8 herunter, worauf der Apparat ausser  Funktion gesetzt ist und ein dauernder     Erd-          schluss    und damit eine Zerstörung des Ap  parates verhindert wird. Sobald der Apparat  ausgelöst hat, wird der Stift 8 ausserhalb  des Apparates sichtbar. Durch einfaches Er  hitzen mit dem Lötkolben kann der Apparat  wieder gebrauchsfähig gemacht werden.  



  Damit die     Lichtbogenlöschung    der Fun  kenstrecke möglichst gut ist, können Funken  strecken mit tellerförmigen Elektroden, so  genannte Tellerfunkenstrecken angeordnet  sein, welche Elektroden durch     Distanzierungs-          stücke    aus Glimmer oder durch andere     un-          verbrennbare        Distanzierungsstücke    distanziert  sind; damit kann auch eine möglichst gleich  mässige und     niedrige        Ansprechspannung    er  reicht werden.  



  Um einen grossen     Ableitstrom    erzielen zu  können, muss der Widerstand     Rs    entspre  chend niedrig gewählt werden; der Spulen  strom wird durch den Widerstand     Bi    der  Spule und den Zusatzwiderstand     R2    bedingt.  Es soll     Ri        -f-        R2    immer grösser als     Rs    sein,  damit die Ableitung hauptsächlich durch den  nicht induktiven Widerstand     Rs    erfolgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Blitzschutzapparat mit Funkenstrecke für Niederspannung, dadurch gekennzeichnet, dass der Apparat mit einer elektrothermischen Auslösevorrichtung versehen ist, die derart ausgebildet ist, dass sie bei einer gewissen Erwärmung des Kontrollorganes der elektro thermischen Auslösevorrichtung durch den abgeleiteten Strom den Apparat ausser Betrieb s etzt. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Blitzschutzapparat nach Patentanaprucb, dadurch gekennzeichnet, dass Funken strecken mit tellerförmigen Elektroden an geordnet sind, die durch feuerfeste Iso lationsstücke distanziert sind.

   z. Blitzschutzapparat nach Patentanspruch mit elektromagnetischer Unterbrecherein- richtung, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Magnetspule fliessende Strom kleiner ist als der durch den nicht induk tiven Ableitwiderstand fliessende Haupt strom.