CH347885A - Uberspannungsableiter mit Explosivladung zur Stromunterbrechung - Google Patents

Uberspannungsableiter mit Explosivladung zur Stromunterbrechung

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CH347885A
CH347885A CH347885DA CH347885A CH 347885 A CH347885 A CH 347885A CH 347885D A CH347885D A CH 347885DA CH 347885 A CH347885 A CH 347885A
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CH
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electrode
surge arrester
dependent
bore
explosive charge
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English (en)
Inventor
O Stoelting Herman
V Cunningham Francis
Original Assignee
Mcgraw Electric Co
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Publication date
Application filed by Mcgraw Electric Co filed Critical Mcgraw Electric Co
Publication of CH347885A publication Critical patent/CH347885A/de

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T1/00Details of spark gaps
    • H01T1/14Means structurally associated with spark gap for protecting it against overload or for disconnecting it in case of failure

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  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description


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    Überspannungsableiter   mit Explosivladung zur Stromunterbrechung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen    Überspannungsableiter   mit Explosivladung zur Stromunterbrechung. 



  Die Fachwelt hat sich .fange bemüht, Überspannungsableiter mit niedrigen    Ohmschen   Entladungsspannungen zu entwickeln. Dies ist einer der wichtigsten Faktoren für die Gewinnung eines grösseren Schutzspielraums hinsichtlich der    Isolationsfestigkeit   der zu schützenden Anlage. Der Grund hierfür liegt darin, dass eine Erhöhung der Isolationsfestigkeit von    Anlageteilen,   wie Transformatoren, auf genügende Werte nur unter sehr hohem Kostenaufwand erreichbar ist und entsprechend- grössere wirksame Teile und Gehäuse erfordern würde, um die verstärkte Isolation unterzubringen. Es ist auch zu beachten, dass die Isolationswerte bei Gebrauch der Einrichtungen absinken, wenn diese im Betrieb altern. 



  Es liegt offensichtlich im Interesse des Benutzers einer Anlage, einen    überspannungs-   oder    Wander-      wellenschutz   mit verhältnismässig billigen überspannungsableitern zu erhalten, die für eine hauptsächlich auf Grund ihrer    Ohmschen   Entladungsspannung berechnete Schutzwirkung entworfen sind. Diese Spannung ist das Produkt des Blitzstromes mit dem    Ventilblockwiderstand   im Falle eines Ventilableiters. 



  Der Schutzspielraum der geschützten Anlage wird durch die in einem    Spannungs-Zeit-Diagramm   gemessene Fläche zwischen der Kurve der geringsten Stossfestigkeit der geschützten Einrichtung und der Kurve der    Ohmschen   Entladungsspannung des Ableiters bezeichnet. Je grösser also der Spielraum, desto grösser ist der vom Ableiter geschaffene Sicherheitsfaktor. 



  Gewöhnlich liegt ein unbekannter Betrag von Isolationsfestigkeit zwischen der wirklichen und der geringsten erwiesenen elektrischen Stossfestigkeit einer bestimmten Einrichtung. Ebenso kommen Abweichungen in den    Ohmschen   Entladungsspannungen von Ventilableitern vor. Diese Abweichungen bestehen zwischen    Ableiter   und Ableiter, da diese ein Massenerzeugnis sind. Es ist    daher      allgemein   von Vorteil, durch geeignete Auswahl der Komponenten eine    Ohmsche   Entladungsspannung zu erhalten, die einen möglichst grossen Schutzspielraum    zwischen   der Stossfestigkeit der    geschützten      Einrichtung   und der des Ableiters bietet. 



  Fördernde Umstände in der Entwicklung von Funkenstrecken und der Auswahl des    Ventilmaterials   haben zu fortgesetztem Fortschritt bei der Verringerung des    Ohmschen   Spannungsabfalls oder der Entladungsspannung des Ableiters geführt. 



  Ein anderes, den Entwurf von    I7berspannungs-      ableItern   betreffende Problem    liegt      darin,   dass der Ableiter durch Blitzschlag oder aus anderen Gründen beschädigt werden kann. Die Zahl solcher Fälle ist    scheinbar   klein und ein Schaden an den Ableitern ist an sich kein    Grund   zur Beunruhigung. Indessen ist    ein   beschädigter Ableiter gewöhnlich ein    Kurzschlussweg,   und es    ist   wünschenswert, dass er sich so schnell wie möglich aus der Anlage ausschaltet. Sonst sperrt der kurzgeschlossene Ableiter den    Stromkreis,   zu dessen Schutz .er bestimmt ist, bis man ihn gefunden und beseitigt hat.

   Dies kann eine zeitraubende und kostspielige Arbeit sein, abgesehen davon, dass sie für das Betriebspersonal sehr lästig ist. In der Vergangenheit wurden Ableiter so ausgeführt, dass sie sich bei Beschädigung von dem Stromkreis trennten, indem sie mit einem zerbrechlichen Gehäuse versehen wurden, das bei anhaltendem    Folgestromdurchgang   durch den beschädigten    Ableiter   unter der hierbei entwickelten Hitze zerspringt,

   oder mit einem anderen Mittel zur Abtrennung einer der    Zuleitungen.   

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 Ein sehr zufriedenstellendes    Mittel   zum Abtrennen mindestens einer der    Zuleitungen   eines beschädigten Ableiters ist durch    Hinzufügen      eines   Stromunterbrechers mit Explosivladung    geschaffen   worden, der eine kleine solche Ladung zum Unterbrechen eines Leiters, wie z. B. der Erdverbindung, zündet. Die Unterbrecher sind so ausgeführt, dass sie immer dann nicht tätig werden, wenn der Ableiter eine ordnungsmässige    Entladung   ermöglicht und den Folgestrom in normaler Weise    beseitigt.   Sie arbeiten nur in dem seltenen Notfall einer Beschädigung des Ableiters.

   Eine sehr erfolgreiche    Vorrichtung   dieser Art wird seit Jahren    in   der Praxis angewendet und in der im amerikanischen Patent Nr. 2 315 320 angegebenen Form ausgeführt. 



  Wenngleich Vorrichtungen, wie die im genannten Patent beschriebenen,    übereinstimmend   einen angemessenen Schutz bei Beschädigung eines Ableiters bieten, wurde gefunden, dass die    Betrebungen   der letzten Zeit nach der Schaffung von    überspannungs-      ableitern   mit geringer    Ohmscher   Entladungsspannung zu Ableitern geführt haben, die bei normaler Arbeitsweise einen viel höheren Folgestrom durchfliessen lassen. Es hat sich gezeigt, dass der .erhöhte Folgestrom eines Ableiters in gutem Betriebszustand gelegentlich zur Betätigung der Explosivpatrone des Unterbrechers ausreicht, um die Ladung zu zünden und die an das Unterbrechungselement    angeschlossene   Leitung zu unterbrechen. 



  Daher bezweckt die vorliegende Erfindung, die    Stromunterbrechungseinrichtung   des    überspannungs-      ableiters   so auszubilden, dass sie imstande ist, normalerweise    verhältnismässig   höheren Strom    hindurch-      zulassen,   ohne die zur Trennung der Unterbrecherelektroden    vorgesehene   Einrichtung zu betätigen, solange nicht der Ableiter oder die mit dem Stromunterbrecher verbundene Schutzeinrichtung beschädigt wurde, oder sonst aufhört, in der für ihn vorgesehenen Weise zu arbeiten. 



  Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt; in dieser ist    Fig.   1 ein Aufriss eines    überspannungsableiters   mit daran angebrachtem Stromunterbrecher, wobei Teile weggebrochen und andere Teile im Schnitt dargestellt sind,    Fig.   2 eine vergrösserte Schnittansicht des in    Fig.   1 dargestellten Unterbrechers,    Fig.   3 eine Teilansicht der zusammenarbeitenden    Elektrodenteile   des Unterbrechers nach    Fig.   1 und 2 in starker Vergrösserung,    Fig.   4 bis 6 sind    Teilansichten   von zusammenarbeitenden Elektroden und stellen verschiedene Ausführungsformen von Unterbrechern dar,

   die    ähnlich   wie die in    Fig.   1 bis 3    widergegebene   Ausführungsform arbeiten.. 



  Aus der Zeichnung ist zu .entnehmen,    d'ass   der im ganzen mit 1 bezeichnete Unterbrecher unmittelbar an einem    überspannungsableiter,   der im ganzen mit 2 bezeichnet ist, befestigt ist. Der Ableiter 2 hat ein Gehäuse 3 aus keramischem Material, Glas oder an-    derem   Isolierstoff, in dessen oberem Teil eine Serienfunkenstrecke eingeschlossen ist; ihre Konstruktion enthält mit gegenseitigem Abstand voneinander angeordnete isolierende Stützelemente 4, die ihrerseits Überschlagelektroden 5 in Abständen halten, so dass diese eine Reihe von Funkenstrecken 6 bilden. 



  Der obere Teil des    überspannungsableiters   2 ist mit einer Netz- oder Starkstromleitung durch den Leiter 7 verbunden und von der Isolierkappe 8 umschlossen. Der untere Teil des Ableiters ist mit einem    Bodenanschluss   9 versehen, und ein Widerstandsmaterial 10 von nichtlinearem Verhalten, wie kristallinisches    Siliziumkarbid,   ist zwischen das untere Ende der    Funken.sbreckenkonstruktion   und den    Bodenan-      schluss   9 eingeschaltet. Das nichtlineare Widerstandsmaterial kann die Form einer Reihe von    aufeinan-      dergestapelten   Blöcken aus pulverisiertem Siliziumkarbid haben, das mit einem geeigneten Bindemittel, wie    Natriumsilikat,   zu einem festen Körper geformt ist. 



  Die Unterbrechungsvorrichtung 1 ist vergrössert im einzelnen in    Fig.2   gezeigt. Die für den Unterbrecher bevorzugte Konstruktion enthält einen oberen Elektroden- oder    Ansch'lussteil   15, der mit einer entsprechenden Bohrung 16 versehen ist; diese hat einen innen mit Schraubengewinde versehenen Teil 17, in welchen eine über den    Bodenverschluss   9 des Ableiters 2 vorragende    Anschlussschraube   18 eingeschraubt werden kann, wie in    Fig.   1 dargestellt. Die Bohrung 16 der Elektrode 15 ist am unteren Ende durch eine Gegenbohrung oder ein Versenk    aufge-      weitet,   wodurch eine    Funkenstreckenkammer   19 sowie ein mit dieser und der Bohrung 16 in Verbindung stehender konischer obergang 20 geschaffen wird. 



  Eine federnde Beilage 21 ist als Wetterdichtung und als Puffermittel zwischen den Teilen 1 und 2 vorgesehen. 



  Die obere Elektrode 15 ist mit einem    Isolierge-      häuse   22 verschraubt, das aus Phenolharz oder ähnlichem Material hergestellt sein kann; es kann aus beliebigem Isolierstoff von den gewünschten    Isolier-      und   Festigkeitseigenschaften bestehen, das aber ausserdem in seinem schwächsten Querschnitt zu dem unten angegebenen Zweck zerbrechlich sein muss. Vorzugsweise werden im Kreis verteilte Sicherungsgruben 23 oder dergleichen vorgesehen, in die entsprechende Sicherungszapfen an einer    Unterlagscheibe   32 eingreifen können. In die Bohrung 24 des Gehäuses ragt ein unterer    Anschlussteil   oder eine Elektrode 30, wobei eine Beilage 31 zwischengelegt ist.

   Vorzugsweise wird die Beilage 32 zwischen die untere Fläche des Gehäuses 22 und eine Mutter 33 eingelegt, die auf einen aussen mit Schaftgewinde versehenen Teil 34 der Elektrode 30 aufgeschraubt werden kann. Diese Anordnung ermöglicht eine sichere Befestigung der Elektrode 30 im Gehäuse 22. 



  Die elektrische Verbindung mit einer Erdleitung 35 wird vorzugsweise mit Hilfe einer leitenden Federscheibe 36 hergestellt, die den Leitungsdraht durch Andrücken in elektrischen Kontakt mit der Mutter 33 und über diese mit dem    Gewindeteil   34 der unteren 

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 Elektrode 30 in Verbindung bringt. Eine sichere Verbindung zwischen den Teilen wird mittels eines Bolzens 37 hergestellt, der in eine Innenbohrung 38 der Elektrode 30 eingeschraubt ist. Der Kopf des Schraubenbolzens 37 liegt vorzugsweise auf eine metallene    Passscheibe   39 durch Vermittlung einer als Verdrehungssicherung ausgebildeten    Unterlagscheibe   40 auf.

   Der Teil 39 wird bei dem Formen der    Isolier-      kappe   41 angebracht, die zur Abdeckung der verschiedenen Verbindungen vorgesehen ist. 



  Die Elektrode 30 ist vorzugsweise, wie in    Fig.   2 gezeigt, und im einzelnen in der vergrösserten Ansicht    Fig.   3 dargestellt ist, mit einem    säulen-   oder stempelartigen Teil 45 versehen, der eine Bohrung 46 zur Aufnahme des Schaftes einer Explosivpatrone 47 hat. Es ist zu bemerken, dass die Säule 45 unterschnitten ist und einen Kragen 48 aufweist. Der    Betriebsfre-      quenz-Lichtbogen   - z. B. von 50 oder 60 Hz wird dazu veranlasst, an der engsten Stelle zwischen dem Kragen 48 und der konischen Fläche 20 der Elektrode 15 überzuschlagen.

   Gleichzeitig mit den    Überstromlichtbögen   auftretender Gasdruck sucht den Lichtbogen in den Teil mit    erweitertem   Querschnitt zu    treiben,   der von dem unterhalb des Kragens 48 liegenden    säulenartigen   Teil und der Bohrungsoberfläche der Elektrode 15 begrenzt ist, wo    der   Lichtbogen ausgebreitet, gekühlt und gelöscht werden kann. 



  Bei der bevorzugten Ausführungsform nach Mg. 1 bis 3 wird durch die    Unterschneidung   auch die Metallmenge zwischen dem Lichtbogen und der Explosivpatrone verringert, was von Vorteil ist, wenn der    Lichtbogenüberschlag   an einer ungünstigen Stelle eintritt. 



  Es ist auch zu bemerken, dass die Bohrung 46 der Elektrode 30 ein Versenk hat, das eine    verhältnis-      mässig   grössere Bohrung 50 zur Aufnahme des Kopfes 51 der Explosivpatrone 47 bildet. 



  Ferner ist zu bemerken, dass der durch die Elektroden 15 und 30 gebildete    Kontrolluftspalt   von besonderer Gestalt ist, indem die Elektroden ineinandergeschoben sind, so dass    zwischen   der oberen Oberfläche des Kragens 48 der Elektrode 30 und der die konische Bohrung 20 der Elektrode 15 begrenzenden Fläche ein eingeschnürter Luftspalt entsteht. Die Spaltabmessung ist verhältnismässig weit in einer vom konischen Teil 20 weg und gegen den Kragen 49 am unteren Ende der    Elektrode   15 führenden Richtung, wie in    Fig.   3 ersichtlich. Die Säule 45 ist auch dazu unterschnitten, um einen noch grösseren Spaltabstand zwischen dem Kragen 49 und der Elektrode 30 zu schaffen. 



  Wie in    Fig.   3 veranschaulicht, wird der Stromweg bei der bevorzugten Ausführungsform durch die gestrichelten Linien 55 wiedergegeben, die den überstrompfad darstellen, und durch die vollausgezogene Linie 56, die den Pfad des    Folgestromlichtbogens   darstellt. Diese Wege sind nur ein Beispiel eines in einem bestimmten Teil der Vorrichtung erfolgenden    Lichtbogenübarschlages;   die einander gegenüber- stehenden Flächen der zusammenarbeitenden Elektroden 15 und 30 sind. aber vorzugsweise- symmetrisch in bezug auf eine gemeinsame Achse, so dass eine vorausbestimmte    Luftspaltabmessung   allseitig um die gleiche Mittelachse geschaffen wird. 



  Bei    verhältnismässig   hohen    Ohmschen   Entladungsspannungen, wie sie bei früheren    Ableiterausführun-      gen   vorlagen, bringt ein unmittelbarer    Lichtbogen-      überschlag   auf die Patrone diese nicht vorzeitig zur Explosion, da die    nachfolgenden   Leistungsströme keine genügende Stromstärke haben, um die für die Zündung des Explosivkörpers der Patrone notwendige Energie aufzubringen, d. h.

   der durch einen unbeschädigten Ableiter infolge eines durch Blitzschlag oder andere    übenrspannungswellenentstehenden   überstromes hindurchgehende Folgestrom ist nicht gross genug, um die Patrone für das Unterbrechen der    Erdverbindung   oder sonstigen Verbindung zu    entla-.   den. So beeinflusste das    normale   Arbeiten eines unbeschädigten Ableiters nicht den Stromunterbrecher. Dieser bewirkte die Trennung der    Erd-   oder sonstigen Verbindung nur, wenn der Ableiter    beschädigt   war und    einen   genügenden Folgestrom auf die untere Elektrode oder den Patronenkopf überschlagen liess. 



  Hingegen ist die den Unterbrecher    beeinflussende   Höhe des nachfolgenden Leistungsstromes bei den    verbesserten   Ableitern, die die    verhältnismässig   niedrigeren    Ohmschen      Entladungsspannungen   haben,    im   gleichen Verhältnis grösser geworden. Daher würde .die Explosivpatrone von Unterbrechern der bisherigen    Bauart   bei deren Anwendung in Verbindung mit verbesserten Ableitern gelegentlich sich vorzeitig entladen und die Erdverbindung trennen, auch wenn der    Ableiter   unbeschädigt wäre. 



  Um    eine   vorzeitige Entladung zu verhindern, ist die Elektrode 30 mit einer Bohrung 46 versehen, welche die Explosivladung 47 so    aufnimmt,   dass keiner ihrer Teile    im   unmittelbaren    Lichtbogenweg   des nachfolgenden    Leistungsstromlichtbogens   56    liegt,   der offenbar den kürzesten Weg zwischen den voneinander getrennten    Elektrodenteflen   nimmt. Dies kann in wirksamer Art geschehen, indem die Bohrung der Elektrode 30 mit einer Gegenbohrung oder einem Versenk 50 zur Aufnahme des Kopfteiles 51 der Patrone versehen wird, wodurch diese vor allen unmittelbar auf sie überschlagenden Lichtbögen geschützt wird.

   Selbstverständlich können auch andere Abschirmungen zwischen der Patrone und der oberen Elektrode 15 vorgesehen werden, damit eine verhältnismässig grosse Metallmasse zwischen die Lichtbogen    elektroden   und den (nicht dargestellten) Explosivstoff zu liegen kommt. Auch dadurch ist die die Patrone 47 tragende Elektrode 30 mit einer Massnahme zur Abschirmung der Patrone gegen den    direkten   überschlag eines nachfolgenden Leistungslichtbogens 56 ausgestattet. 



  Ein Überstrom nimmt, wie durch die gestrichelten Linien 55 veranschaulicht ist, wegen seiner viel grösseren Stromstärke eine viel grössere Fläche auf den Elektroden ein und bewirkt daher nicht un- 

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 mittelbar    eine   Entladung der Explosivpatrone 47, insbesondere, wenn diese in der angegebenen Weise    abgeschirmt   ist. Wie ersichtlich, hat die    überschlab      strecke   einen eingeschnürten Teil zwischen den Elektroden, der sich allmählich entlang der    Achsenrichtung   der    ineinandergeschachtelten   Elektroden    erweitert.   Die geringste Spaltweite    ist   an der Stelle vorhanden, die für den Überschlag bei Betriebsfrequenz (z. B. 60 Hz) bevorzugt wird.

   Es ist    wahrscheinlich,   dass Überspannungen an der engsten Stelle zwischen den Elektroden einen Spaltüberschlag hervorrufen und den    überspannungslichtbogen   einleiten. Von dieser    Elektrodenstelle   ausgehend lassen die verschiedenen Ausführungsformen genügend Raum,    dass   sich der    Überspannungslichtbogen   ausbreitet und nicht an einem bestimmten Punkt konzentriert, wo er vorzeitig die Entladung der Explosivpatrone bewirken könnte. 



  Die    Ausführungsform   nach    Fig.   4 verwendet eine abgeänderte Elektroden- oder    Anschlusskonstruktion,   worin der    Anschlussteil   oder die Elektrode 60 eine mit der entsprechenden Bohrung 61 zusammenhängende symmetrische    Gegenbohrung   hat. Die Gegenbohrung 62 ist    becherförmig   und ergibt eine sich allmählich erweiternde    Lichtbogenansatzfläche   mit einem Teil von    verhältnismässig   kleineren Radien 63 in der Nähe der Gegenelektrode 64. Auch hier ist die    Elektrode   64    mit   einer Kammer oder Bohrung 65 zur Aufnahme der Explosivpatrone 66 versehen.

   Wie    im   Falle der ersten Ausführungsform hat die Elektrode 64 an ihrem Ende eine Gegenbohrung, die den Patronenkopf 67    aufnimmt.   



  Wie    ersichtlich,   wird der durch die    gestrichelten   Linien 68    veranschaulichte   Überstrom an der Stelle kleinstem Abstandes zwischen    den-Eelktroden   64 und 60 überschlagen. Die Gestaltung der Bohrung 62 der Elektrode 60 wird aber den Überstrom    veranlassen,   sich schnell entlang des sich    erweiternden   Weges auszubreiten, wo er gekühlt und    zerstreut   wird. Der    Be-      triebsfrequenz-Lichtbogen   69 wird daher veranlasst, eher am kürzesten Weg zwischen den Elektroden überzuschlagen als in der durch    überspannungslicht-      bögen   geschaffenen .leitenden    ionisierten   Atmosphäre.

   Wegen der stetig verlaufenden Gestalt der Elektroden und der schnellen Ausbreitung der Lichtbögen zwischen ihnen wird    eine   Verkleinerung des Durchmessers der unteren Elektrode 64 nicht für    notwendig   gehalten, da der nachfolgende Leistungslichtbogen leicht entlang der Linie 69    überschlagen   und (unter gewissen Betriebsbedingungen) wieder zünden    wird.   Auch der Patronenkopf 67 ist ebenso wie    alle   übrigen Teile der Patrone 66    vollkommen      in   die Bohrung der Elektrode 64    eingebettet,   wobei kein    Teil   davon in den Spalt zwischen den Elektroden    vorragt.   



  Die Ausführungsform nach    Fig.5      enthält   eine Elektrode 75 mit    einer      Bohrung   76 zur Aufnahme einer Explosivpatrone 77. Die Elektrode 75 hat eine Gegenbohrung, um eine    Lichtbogenansatzfläche   von    becherförmigem   Umriss    ähnlich.   jener der Ausführungsform nach    Fig.   4 zu schaffen. Im vorliegenden Fall hat die Elektrode 75 auch    eine   Gegen-    bohrung   zur Aufnahme des Kopfes 79 der Patrone 77 oder ist in    sonstiger   Weise so ausgedreht,    dass   sie die Patrone vollständig aufnimmt, damit kein Teil davon dem unmittelbaren    Lichtbogenweg   ausgesetzt ist. 



  In der vorliegenden Ausführungsform ist die untere Elektrode 80 vorzugsweise rohrförmig, wenigstens auf eine gewisse Länge, vom freien Ende an gemessen, wie dargestellt, um einen Überschlag unmittelbar von der Elektrode auf die Patrone zu verhindern. Es ist zu bemerken, dass der durch gestrichelte Linien 81 bezeichnete Überstrom an der engsten Stelle zwischen den Elektroden beginnen wird, und dass wegen der allmählichen Erweiterung des zwischen diesen gebildeten Spaltes der Weg 82 des    Überspannungslichtbogens   und der Folgestromlichtbögen von    verhältnismässig   niedriger Stromstärke gekühlt ist, so dass diese Lichtbögen erlöschen, ehe sie die Patrone 80 zur Entladung bringen. 



  Auch hier erfolgt, wie man sieht, der Überschlag zwischen den Elektroden; er endet nicht unmittelbar auf der Explosivpatrone, die gegen ihn abgeschirmt ist. 



  Die Ausführungsform nach    Fig.   6 sieht die Aufnahme der Explosivpatrone 85 in einer Bohrung 86 der oberen Elektrode 87 vor. Die Bohrung 86 hat eine Gegenbohrung zur Aufnahme des Kopfes 88 der Patrone 85, um diese vollständig gegen die Bildung von Ansatzpunkten des zwischen den Elektroden entstehenden Lichtbogens abzuschirmen. Die untere Elektrode 89 hat eine Bohrung 90, um zu verhindern, dass Lichtbögen zwischen dieser Elektrode und dem Patronenkopf 88 überschlagen. 



  Wie ersichtlich, ist die Elektrode 89 mit einer konischen    Lichtbogenansatzfläche   91 versehen, die einen sich    allmählich      erweiternden      Lichtbogenspalt   zwischen den Elektroden begrenzt. Es ist klar, dass eine oder beide Elektroden in dieser Weise konisch gestaltet sein können. 



  Der Überstrom ist durch die gestrichelten Linien 92 angedeutet und wird an der engsten Stelle zwischen den Elektroden entstehen, die auch durch die voll ausgezogene Linie 93 bezeichnet ist. Wie ersichtlich, sind die Lichtbögen    sowohl   des überstroms als auch des nachfolgenden Leistungsstromes gegen unmittelbare Berührung mit der Explosivpatrone 85 abgeschirmt, um eine vorzeitige Entladung der Patrone und Trennung der Kontakte zu verhindern. 



  Bei allen Ausführungsformen wird vorzugsweise das Isoliergehäuse, z. B. das Gehäuse 22 der Ausführungsform nach    Fig.   1    bis   3, wie vorhin erwähnt, mit einer zerbrechlichen Stelle versehen, die entweder geringe mechanische Festigkeit oder einen zerbrechlichen    Teil   von verhältnismässig geringer Wandstärke hat, wie z. B. die unterste Stelle der die Bohrung 24    umschliessenden   Wand, was in    Fig.   2 ersichtlich ist.

   Dies begünstigt, dass die Explosivladung    einen   sauberen Bruch zwischen für das    Auseinanderziehen   der    Überschlagstrecke   massgebenden    Teilen      herbeiführt,   

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 und die abgetrennte Leitung 35 wirkt als sichtbares    Anzeigemittel   für den beschädigten Ableiter. 



  Es werden zwar vorzugsweise verschlossene, mit pulverisiertem Explosivstoff gefüllte Patronen angewendet, jedoch ist es klar, dass es möglich ist, den Explosivstoff unmittelbar in der Bohrung, wie z. B. der Bohrung 46, der einen oder anderen Elektrode anzubringen. Die Elektrode würde dann, wenngleich dies nicht dargestellt ist, nach Füllung mit einer bestimmten Pulvermenge, durch einen geeigneten Abschluss dicht verschlossen werden, wie es in herkömmlicher Übung beim Verschliessen von Patronen und dergleichen geschieht. 



  Auch in diesem Fall würde die    Elektrodenboh-      rung   eine Gegenbohrung für die Aufnahme des Bohrungsverschlusses erhalten, um diesen vor direkter Berührung mit den    Lichtbogenfusspunkten   abzuschirmen. Es können auch andere    Abschirmmittel   vorgesehen werden, wie vorhin vorgeschlagen, die z. B. einen den Endteil der Elektrode umgebenden (nicht dargestellten)    Abschirmring   enthalten. Die Hauptsache ist der    Schutz   des Pulvers und des dieses körperlich berührenden    Abschlussteils   gegen den direkten    Lichtbogenweg,   wie er durch den Luftzwischenraum zwischen den    einander   gegenüberstehenden Elektroden bestimmt ist. 



  Es ist selbstverständlich auch möglich, das den Explosivkörper aufnehmende leitende Element mit einer durchgehenden Bohrung zu versehen, aus der ein Teil der Patrone über die Oberfläche des Elementes nach der von der Schutzstrecke abgekehrten Seite hinausragt. Auch hier müsste eine Abschirmung gegen unmittelbare Berührung mit Fusspunkten des Folgestromlichtbogens durch versenkte Anordnung, wie z. B. mittels einer Gegenbohrung oder dergleichen vorgesehen werden. 



  Es kann ausserdem der Explosivkörper, sofern er der Einwirkung von    Lichtbogenfusspunkten   unterworfen sein könnte, aus der Nachbarschaft der Schutzstrecke abgerückt werden, auch wenn die Strecke bei Explosion der Patrone nicht    auseinandergezogen   wird. Das heisst, der Explosivkörper kann mit seinem versenkten    Kopfteil   in der Nähe einer Schutzstrecke liegen und mit einem anderen Teil in eine zerbrechliche Kammer des Gehäuses hineinragen, um bei Entladung die ganze    Elektrodenkonstruktion   auszuwerfen.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH überspannungsableiter mit Explosivladung zur Stromunterbrechung, dadurch gekennzeichnet, dass die Explosivladung in einer Bohrung einer Elektrode angeordnet und von einer Abschirmung umgeben ist. UNTERANSPRÜCHE 1. überspannungsableiter nach Patentanspruch, mit einem zwischen zwei Elektroden liegenden Luft- spalt, dadurch gekennzeichnet, dass die in der einen Elektrode untergebrachte Explosivladung mit keinem Teil in diesen Luftspalt hineinragt. 2. überspannungsableiter nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Explosivladung in ihrer ganzen Längserstreckung in der Elektroden- bohrung liegt. 3.
    Überspannungsableiter nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenbohrung mindestens so lang wie die Explosivladung ist. 4. Überspannungsableiter nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Bohrung versehene eine Elektrode mit einem Kragen in den Luftspalt vorspringt. 5. Überspannungsableiter nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung einen versenkten Teil hat und die Explosivladung mit einem Kopfteil in diesem Versenk liegt. 6.
    Überspannungsahleiter nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Elektrode mit dem Überspannungsableiter und die anders mit einer elektrischen Netzleitung oder mit Erde verbunden ist. 7. Überspannungsableiter nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden mit dazwischenliegendem Luftspalt ineinandergeschachtelt sind und der Luftspalt nahe dem Ende der inneren Elektrode im Querschnitt eingeschnürt ist, während er sich mit zunehmendem Abstand von dieser Stelle erweitert.
    B. überspannungsableiter nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, däss eine der Elektroden eine becherförmige Lichtbogenkammer bildet, während die säulenartig gestaltete andere Elektrode in diese Kammer hineinragt und die Bohrung für die Explosivladung enthält. 9. Überspannungsubleiter nach Unteranspruch $, dadurch gekennzeichnet, dass eins der Elektroden in von der Gegenelektrode abgewandter Richtung konisch ist, so dass ein Luftspalt mit eingeschnürtem Querschnitt nahe der Gegenelektrode und sich nach aussen allmählich erweiterndem Querschnitt gebildet ist. 10.
    Überspanmungsableiter nach Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende der Explosivladung in der Nähe der bei Überstrom entstehenden Lichtbogenfusspunkte angeordnet und gegen unmittelbare Berührung mit ihnen abgeschirmt ist. 11. überspannungsableiter nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass er mit einem Isolier- gehäuse umgeben und mit dem Überspannungsab- leiter baulich vereinigt ist.
CH347885D 1956-11-09 1957-03-14 Uberspannungsableiter mit Explosivladung zur Stromunterbrechung CH347885A (de)

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CH347885D CH347885A (de) 1956-11-09 1957-03-14 Uberspannungsableiter mit Explosivladung zur Stromunterbrechung

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006051166A1 (de) * 2006-10-25 2008-04-30 Siemens Ag Abtrennanordnung und Verfahren zum Betätigen einer Abtrennanordnung
DE102010015239A1 (de) * 2010-04-15 2011-10-20 Auto-Kabel Managementgesellschaft Mbh Stromunterbrecher für eine Energieleitung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006051166A1 (de) * 2006-10-25 2008-04-30 Siemens Ag Abtrennanordnung und Verfahren zum Betätigen einer Abtrennanordnung
WO2008049777A1 (de) * 2006-10-25 2008-05-02 Siemens Aktiengesellschaft Abtrennanordnung und verfahren zum betätigen einer abtrennanordnung
DE102010015239A1 (de) * 2010-04-15 2011-10-20 Auto-Kabel Managementgesellschaft Mbh Stromunterbrecher für eine Energieleitung

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