186886. lajstromszámú szabadalom • Búrázott túlfeszültség levezető
1 tfcf'SöO 2 teret egy nagyfeszültségre kapcsolt 9 árnyékoló elektróda teszi egyenletessé. Az 5 szigetelőtestbe zárt kapacitív hatású 6 rétegek jelenléte miatt a 7 nagyfeszültségű vezető és a földelés között a 3 levezetőrész mentén közel lineáris potenciáleloszlás lép fel. Ezt úgy érjük el, hogy a 6 rétegeknek a 3 levezetőrész nagyfeszültségű végéhez képest ellentétes széleit a belső oldalon egymáshoz képest alkalmas s lépcsőszélességgel eltolva helyezzük el, továbbá a szomszédos 6 rétegek közötti elemi kapacitásokat ezen rétegek d távolságának, 1 szélességének és r sugarának helyes megválasztása révén, a mért kapacitások figyelembevételével a célnak megfelelően állítjuk be. A 6 rétegek a belső, vagyis a 3 levezetőrész felé néző oldalukon egy olyan lépcsőt alkotnak, amelynek fokai a 3 levezetőrész nagyfeszültségű végének környezetében kerülnek közel a 3 levezetőrészhez. A 3 levezetőrésztől legkisebb távolságra elhelyezett 6 réteg a 3 levezetőrész nagyfeszültségű végének közelében össze van kötve a 7 nagyfeszültségű vezetővel, míg a 3 levezetőrésztől a legnagyobb távolságra fekvő 6 réteg a 3 levezetőrész földelt végének környezetében a földeléshez van kötve. Ezek után a 3 levezetőrész mentén kívánatos közel lineáris potenciáleloszlást könnyen megvalósíthatjuk, ha az s lépcsőfokszélességet állandónak tartjuk, és - mint az 1. ábrán látható - a 6 rétegek 1 szélességét axiális irányban mindig állandónak választjuk, a két szomszédos 6 réteg közti d távolságot pedig belülről kifelé haladva fokozatosan növeljük; vagy - mint a 2. ábrán látható - a két szomszédos 6 réteg közötti d távolságot választjuk állandónak, és a 6 rétegek 1 széle kifeléségét belülről haladva egyre csökkentjük. Nem szükséges, hogy a 3 levezetőrészt körülvevő 6 rétegek galvanikusan zárt gyűrűket alkossanak. Ezért különösen célszerű megoldásnak bizonyult az 5 szigetelőtestet fóliaszerű szigetelőanyagból, pl. 0,1 mm vastag kemény- vagy puhapapírból, ill. valamilyen műanyagfóliából, valamint szakaszonként lépcsőzetesen berakott vezető rétegből tekercseléssel előállítani. Ilyenkor a 6 rétegeket mint vékony fémfóliákat fektethetjük a menetek közé, vagy néhány pm vastag nyomtatott rétegként állíthatjuk elő. Ilyen, tekercseléssel előállított kivitelben a 6 rétegek csak jó közelítéssel koaxiálisak a 3 levezetőrésszel. Az 5 szigetelőtesteket általában hengerszimmetrikusra tekercseljük. A föidelőszórtkapacitások csökkentése érdekében előnyös, ha az 5 szigetelőtestnek a 6 réteg és az 1 ház közötti részeit távolítjuk, oly módon, hogy az 5 szigetelőtestet, amint az ábrákból is látható, a külső oldalán legalább részben csonkakúp alakúra képezzük ki. A tekercselési technológia tulajdonságaiból következik, hogy a 6 rétegek nem lesznek pontosan hengerszimmetrikusak a 3 levezetőrész 4 hossztengelyére, hanem a fóliavastagságnak megfelelően spirálalakban fognak elhelyezkedni. Ez az eltérés a hengerszimmetriától azonban elhanyagolható, mivel a szigeteiőfólia vastagságához hasonlítva a 6 rétegnek a 3 levezetőrésztől való távolsága nagyságrendekkel nagyobb. A tekercselési technológia nemcsak a 6 rétegeknek az 5 szigetelőtestben való egyszerű rögzítését teszi lehetővé, hanem a szigetelőfólia többmenetes csévélése útján a d távolság is könnyen változtatható. A találmány szerinti túlfeszültség levezető számára különösen a szikraközmentes 2 levezetőelemek, pl. a cinkoxidtartalmú ellenállások alkalmasak, de arra is van mód, hogy szikraközös aktív részeket alkalmazzunk. Szabadalmi igénypontok 1. "túrázott túlfeszültség levezető, amelynek villamosán vezető és földelt házában legalább egy oszlopban egymásra helyezett aktív levezetőelemeket tartalmazó levezetőrésze és a nagyfeszültség és földpotenciál közé beiktatott, oszlop alakú aktív levezetőrész mentén közel lineáris potenciaeloszlást létrehozó árnyékoló- és irányítótestjei vannak, azzal jellemezve, hogy az árnyékoló- és irányítótestek az aktív levezetőrészt (3) megközelítően koaxiálisán körülvevő, egy szigetelőtestben (5) a levezetőrész (3) hossztengelyével (4) párhuzamos irányban egymáshoz képest eltolva elhelyezett, villamosán vezető rétegek (6), ahol a szomszédos rétegek (6) egymástól való távolsága (d) egyenlő és a szomszédos rétegek (6) a levezetőrész (3) nagyfeszültségen lévő részétől távolodva csökkenő szélességűek (1). 2. Búrázott túlfeszültség levezető, amelynek villamosán vezető és földelt házában legalább egy oszlopban egymásra helyezett aktív levezetőelemeket tartalmazó levezetőrésze és a nagyfeszültség és földpotenciál közé beiktatott, oszlop alakú aktív levezetőrész mentén’közel lineáris poíenciaeloszlást létrehozó árnyékoló- és irányítótestjei vaníiak, azzal jellemezve, hogy az árnyékoló- és irányitótestek tz aktív levezetőrészt (3) megközelítően koaxiálisán körülvevő, egy szigetelőtestben (5) a levezetőrész (3) hossztengelyével (4) párhuzamos irányban egymáshoz képest eltolva elhelyezett, villamosán vezető rétegek (6), ahol a rétegeknek (6) a hossztengely (4) irányába eső szélessége (1) egyenlő és a szomszédos rétegek (6) sugár irányban kifelé haladva egymástól növekvő távolságban (d) vannak elhelyezve. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti túlfeszültség levezető, azzal jellemezve, hogy legalább tíz vezető rétege (6) van. 4. A 3. igénypont szerinti túlfeszültség levezető, azzal jellemezve, hogy 50-150 rétege (6) van. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti túlfeszültség levezető, azzal jellemezve, hogy áz aktív levezetőrésztől (3) legkisebb távolságban lévő réteg (6) a levezetőrész (3) nagyfeszültségen lévő részével szemben van elhelyezve. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti túlfeszültség levezető, azzal jellemezve, hogy a rétegek (6) fóliaszerű szigetelőanyagba, előnyösen keményvagy puhapapír-csévébe vannak betekercselve. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti túlfeszültség levezető, azzal jellemezve, hogy a levezetőrész (3) és a szigetelőtest (5) között a levezetőrész (3) hossza mentén elhelyezkedő csatornák (8) vannak kialakítva. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti túlfeszültség levezető, azzal jellemezve, hogy a szigetelőtest (5) legalább részben csonkakúp alakú. 2 oldal rajz 5 10 15 20 25 30 '35 40 45 5Í 5r 60 65 3
