151351. lajstromszámú szabadalom • Túlfeszültséglevezető

151351 3 4 kat szikraközrendszernek nevezzük, amely rendszert a szikraközök lineáris potenciál eloszlását biztosító potenciálvezérlő 3 ellenállás gyűrűszerűén vesz körül és amely utóbb említett 3 ellenállás, valamint a szikraközrendszer a nemlineáris tulajdonságú levezető 4 ellenállással van sorbakötve. A szikraköz feladata egyrészt az, hogy a túli'eszültséglevezető megszólalásig a hálózatról a, levezető ellenállást vagy ellenállásokat leválasztja, másrészt a megszólalás után fellépő hálózati utánfolyóáramot végleg kioltja, midőn az áram amplitúdója nulla értékre csökken. A sztatikus szikraközök hátránya az, hogy félperióduson belül 200 A csúcsérték feletti áramokat üzembiztosan már nem tudnak megszakítani az alkalmazott feszültség mellett. A találmány célja a fenti hiányosság megszüntetésén kívül elsősorban a túlfeszültséglevezető maradékfeszültségének csökkentése az oltási áram növelésének segítségével. A kitűzött célt oly módon érjük el, hogy a már ismert sorbakapcsolt sztatikus szikraközök helyett mágneses terű szikraközöket alakítunk ki és az így létrehozott mágneses térrel az ívet megszakítás céljából a rendszer tengelye körül pörgetjük. Kísérleteket folytattunk különféle mágnesekkel, melyeket a sztatikus szikraközök közelében helyeztünk el és arra a meglepő eredményre jutottunk, hogy a mágnessel kombinált sztatikus szikraközök, amelyeket a továbbiakban mágneses szikraköznek nevezünk, 250—280 A csúcsértékű áramokat egy félperióduson belül üzembiztosan képesek megszakítani. Kísérleteinknél arra a megállapításra jutottunk, hogy a legkedvezőbb eredményeket annál az igen egyszerű kivitelű ellentétes polaritással elrendezett (kontrapoláris) mágneseket tartalmazó szikra közöknél érjük el, melyeknél a térerősséget létrehozó mágneseket előnyösen báriumferritből állítjuk elő, továbbá amely mágneseknek tömör vagy lyukasztott tárcsa alakjuk van. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy a találmány szerinti célkitűzést akkor tudjuk a leghatásosabban megvalósítani, ha az átütési helyek távolsága a rendszer szimmetriatengelyétől a mágnes sugarával egyenlő, vagy annál nagyobb. Az esetben ugyanis, ha a szikraközöket a mágnes sugaránál kisebb távolságra helyezzük el, úgy az ív pörgetéséhez szükséges maximális mágneses térerősséget nem tudjuk kívánt mértékben biztosítani és az ív kioltása bizonytalanná válik. Amennyiben a szikraközök fenti távolsága a mágnes sugarával éppen egyenlő vagy annál legfeljebb 10%-kal nagyobb, úgy a legkedvezőbb oltóhatást tudjuk elérni azáltal, hogy az ívet körpálya mentén tudjuk pörgetni, miáltal az ívtalippontok kihűlnek és az ív kioltódik. Amenynyiben a szikraközöket a megadott mérethatárokon kívül helyezzük el, úgy a mágneses térerősség hatása csökken és az eredményt teljesen bizonytalanná teszi. A mágnesterek, amelyek előnyösen porkohászati úton báriumferritből készülnek, a találmány szerint vörösréz lemezzel, vagy más úton felvitt, jól vezető réteggel vannak burkolva. A lemez célszerűen 0,1—0,2 mm vastagságú lehet. E rendelkezésnek egyrészt az a célja, hogy túlfeszültség esetén, pl. légköri eredetű villámcsapásoknál lemágnesezés ne jöhessen létre, másrészt a rossz villamos vezetőképességű báriumferrit elem körül jó villamos vezetést biztosítson. Mint a fentiekben már kifejtettük, a szikraközrendszert potenciálvezérlő ellenállás veszi körül. A szikraközrendszer, valamint a potenciálvezérlő ellenállás a levezető ellenálással vagy ellenállásokkal sorba van kötve. A levezető nemlineáris ellenállást a szikraköz oltóképességének megfelelően választjuk meg célszerűen úgy, hogy a fellépő feszültség körülbelül 4%-át a szíkraközrendszer, míg körülbelül 96%-át a levezető ellenállások) veg5fék át. Ennek előnye abban jelentkezik, hogy a sztatikus szikraközökhöz képest nagyobb vezetőképességű vezetőellenállás alkalmazható és így kedvezőbb, csökkentett maradékfeszültség, valmint jobb nyelőképesség érhető el. A találmány további részleteit a rajzokon bemutatott kiviteli példák segítségével részletesebben is isimertetjük, ahol a 2. ábra olyan túlfeszültséglevezető tengely menti metszetét szemléleti, amely már 200 A csúcsértéket meghaladó áramnak — a 3. ábra olyan túlieszülíséglevezető tengely menti metszetét szemlélteti, amely 300—500 A csúcsértékű áramok — félperióduson belül kioltására alkalmas. A találmány szerinti és a 2. ábrán bemutatott túlfeszültséglevezető 1 szikraköztányérsorozatból áll. Az 1 szikraköztányér tárcsa alakú, előnyösen sárgaréz lemezből készül, amelynek belső középső része sima felületű. E sima felület az alkalmazandó kör alakú 5 mágnestest felfekvésére alkalmas. Az 1 szikraköztányérnak az 5 mágnestesten túlnyúló részén körkörösen elrendezett, egymástól azonos távolságban levő csúcsok és mélyedések vannak, amelyeknek magassága, illetőleg mélysége a tányér sima felületétől számítva azonos mértékű. Az 1 szikraköztányér szimmetriatengely irányú metsz jte, a külső széle közelében szinusz-görbéhez hasonló felületet mutat, ahol a görbefelület felső, illetőleg alsó szakasza a tengelyre merőleges síkkal, míg középső szakasza a tengellyel ferdeszöget bezáró síkokkal van határolva. Az 1 szikraköztányérok egymással szembe vannak fordítva és kölcsönösen lemezpárokat alkotnak, központi részükön az 5 mágnestestet fogják közre, s azzal fémesen érintkeznek. Két szomszédos lemezpár egymástól a távolságtartó 2 csillámlemezzel van elszigetelve, amely előnyösen gyűrű alakú és a legnagyobb sugár mentén elrendezett csúcsok között foglal helyet. A 2 csillámlemez síkjában, a két szomszédos lemezpár — elektródák —• között van a szikraköz kiképezve, amelyet a lemezbe bemunkált, egymással szembe fordított, rajz szerinti -toroid felületek alkotnak. A szikraköz a kontrapolárisan elrendezett mágnesek szim-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2