放电器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于保护以防过压的放电器（1），其具有：至少一个第一和至少一个第二电极（2、3）；和陶瓷体（5），用于所述电极（2、3）的电隔离，其中所述电极（2、3）彼此间在所述放电器（1）的横轴（Q）的方向上具有距离（A）而且其中在所述电极（2、3）之间的距离（A）沿着所述放电器（1）的纵轴（L）发生变化。

Discharge device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】放电器
本专利技术涉及一种用于保护以防过压的放电器、尤其是气体放电过压放电器。
技术介绍
过压放电器、简称放电器，用于限制在电线和设备中的危险的或者不符合期望的过压。由此，可以避免电线和设备的由于过压而造成的损坏。也被称作气体放电器的填充气体的放电器是如下放电器，其中在气体放电器中通过气体放电的自动点火来减小过压。这些放电器根据电弧放电的气体物理原理来工作，其中在达到放电器响应电压（简称为响应电压或简称为点火电压）之后，在几纳秒之内在气密的放电空间内形成电弧。由于电弧的载流能力高，过压有效地被短接。如果放电器在冲击电流负荷期间被激活，则阴极的载流子、一般是电子打到阳极上，这一方面呈现出对阳极材料的强烈的负荷。也表现出：放电器的电特性、尤其是在冲击电流负荷之后的绝缘电阻随着激活次数的增加而变差。在常规的具有两个电极的气体放电器的情况下，尤其可能发生导电的电极材料对陶瓷内壁的蒸镀。这导致放电器的绝缘电阻的降低。由此，还可能在额定交变电压上运行时引起不容许地高的漏电。文献EP2648292A2和EP2648293A2描述了一种气体放电管，该气体放电管具有所使用的陶瓷的特殊形状，由此防止了陶瓷的扁平的蒸镀并且提高了在负荷之后的绝缘电阻。
技术实现思路
所要解决的任务在于：说明一种经改善的放电器、例如特别节省空间和/或冲击电流承受能力很高和/或绝缘电阻高的放电器。该任务通过按照独立权利要求的特征来解决。按照一个方面，说明了一种放电器。放电器构造用于保护以防过压。例如，放电器用于在电信领域中应用的情况下保护以防过压。优选地，放电器具有多达20kA电流负荷以及8/20μs脉冲波的应用范围。放电器具有第一电极。放电器还具有第二电极。放电器也可具有其它电极、例如第三电极。这些电极具有导电材料、例如铜或者铁-镍合金。放电器还具有本体、尤其是陶瓷体本体。陶瓷体构造并且布置用于这些电极的电隔离。陶瓷体还用于这些电极的机械连接。陶瓷体具有简单的基本形状、例如圆柱形或环形。这些电极和陶瓷体围出用稀有气体填充的空腔。优选地，放电器是气体放电过压放电器。这些电极彼此间在放电器的横轴的方向上具有距离A。在这些电极之间的距离A沿着放电器的纵轴发生变化。在此，纵轴垂直于横轴地延伸。这些电极的形状或外形能以简单的方式和方法与放电器的特殊要求适配。通过这些电极的特殊造型，防止了陶瓷体的扁平的蒸镀。由此，确保了放电器在负荷之后的高绝缘电阻。陶瓷可以在其造型方面非常简单地被保持。尤其是，并不需要陶瓷的特殊造型来提高绝缘电阻。省去了对于花费高的陶瓷来说昂贵的制造成本。这些电极还可以保持得窄或扁平。例如，这些电极在其基本形状方面构造为盘状或片状。借此，实现了放电器的小的结构高度。因此，提供了一种节省空间、成本低廉并且特别有效的放电器。按照一个实施例，相应的电极具有至少一个凹陷部。该凹陷部是中央凹陷部。尤其是，该凹陷部构造在相应的电极的中央区域或中间区域并且借此构造在放电器的中央区域。该凹陷部可以被理解为翘曲。优选地，放电器旋转对称地来构造。这些电极的凹陷部绕着放电器的纵轴彼此对置地来构造。优选地，这些凹陷部通过冲压工艺来构造。相应的凹陷部使空腔沿着横轴的伸展增大。通过这些凹陷部，使这些电极彼此间的距离A（这些电极沿放电器的横向的距离）增大。尤其是，在这些凹陷部的区域，在这些电极之间的距离最大。按照一个实施例，放电器具有至少一个电弧点火区。放电器也可具有超过一个电弧点火区、例如两个电弧点火区。放电器还具有至少一个电弧燃烧区。优选地，在电弧燃烧区布置有激活材料。激活材料、例如碱金属的硅酸盐和/或卤化物在空间上规定了电弧燃烧的区域。电弧点火区和电弧燃烧区空间上彼此分开。优选地，电弧燃烧区布置在这些凹陷部之间的区域。因此，这些电极在电弧燃烧区的距离最大并且尤其是大于这些电极在电弧点火区的距离。此外，优选地，电弧燃烧区布置在放电器的中央区域或中间区域。该至少一个电弧点火区紧挨着电弧燃烧区并且优选地布置在放电器的侧面区域。借此，电弧点火区在空间上比电弧燃烧区离陶瓷体更近。在激活放电器时，有阳极材料可能从阳极中分离出。该分离出的阳极材料可能沉积在将这两个电极电隔离的陶瓷体上。借此，随着激活次数增加，在这两个电极之间形成电桥、也就是说电阻变得越来越小的电流连接，由此绝缘电阻减小。由于放电器被分成两个不同的区域并且尤其是电弧点火区与电弧燃烧区在空间上分开，电荷转移集中在位于中央的电弧燃烧区。这样来保护陶瓷体，以防阳极的导电颗粒的蒸镀。虽然阳极材料还可以分布在放电器的内部。但是，由于电弧燃烧区与电弧点火区分开，在此基本上只有在中央燃烧区的表面、即基本上这些电极本身被蒸镀。由此，陶瓷体未被短接而且放电器的绝缘电阻也可以在多次冲击电流负荷之后可靠地进行工作。借此，提供了一种特别可靠的并且耐用的放电器。按照一个实施例，相应的电极具有至少一个凹陷部和至少一个凸起部或者隆起部的序列。相应的电极的特定形状防止了陶瓷体的扁平的蒸镀并且借此确保了在负荷之后的高绝缘电阻。按照一个实施例，放电器具有第三电极。第三电极布置在第一电极与第二电极之间。第三电极具有简单的并且尤其是直的形状。第三电极具有平坦的表面。尤其是，第三电极没有凹陷部。借此，第三电极比第一和第二电极的造型简单得多。第三电极可具有缺口或留空部。该缺口用于在第一与第三电极之间的填充气体的空腔和在第二与第三电极之间的填充气体的空腔的连接。由此，在过压的情况下，可以使放电器的两个区段点火。第一和第二电极彼此间在放电器的横轴的方向上具有最小距离A。因此，除了最大距离的区域之外，还存在其中在这些电极之间的距离最小的区域。优选地，第一电极和第二电极分别具有至少一个隆起部。该隆起部例如具有环形槽。相应的隆起部例如被冲压。该隆起部沿着放电器的横轴延伸到相应的填充气体的空腔内。最小距离构造在该隆起部的区域。替选地或附加地，第一电极和第三电极彼此间在放电器的横轴的方向上具有最小距离。优选地，第一电极在该最小距离的区域具有隆起部或凸起部。优选地，第三电极没有凸起部或隆起部。替选地或附加地，第二电极和第三电极彼此间在放电器的横轴的方向上具有最小距离。优选地，第二电极在该最小距离的区域具有隆起部或凸起部。该至少一个电弧点火区布置在该最小距离的区域。通过这些电极的最小距离，使电弧的点火变得容易。借此，提供了一种特别有效的放电器。按照一个实施例，相应的中央凹陷部具有直径D1。这些电极还具有内径D2。在此，电极内径D2表示相应的电极的在侧面通过陶瓷体来限制的内部区域。电极内径D2通过相应的电极在填充气体的空腔的区域内的伸展来表征。优选地，适用0.7≤(D2/D1)•A≤1.3。特别优选地，适用(D2/D1)•A=1.1。附图说明在下文，本专利技术依据实施例和所属的附图进一步予以阐述。随后描述的附图不能被理解为按正确比例。更确切地说，为了更好地呈现，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于保护以防过压的放电器（1），其具有：/n- 至少一个第一和至少一个第二电极（2、3）；/n- 陶瓷体（5），用于所述电极（2、3）的电隔离，/n其中所述电极（2、3）彼此间在所述放电器（1）的横轴（Q）的方向上具有距离（A）而且其中在所述电极（2、3）之间的距离（A）沿着所述放电器（1）的纵轴（L）发生变化。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170705 DE 102017115035.81.一种用于保护以防过压的放电器（1），其具有：
-至少一个第一和至少一个第二电极（2、3）；
-陶瓷体（5），用于所述电极（2、3）的电隔离，
其中所述电极（2、3）彼此间在所述放电器（1）的横轴（Q）的方向上具有距离（A）而且其中在所述电极（2、3）之间的距离（A）沿着所述放电器（1）的纵轴（L）发生变化。


2.根据权利要求1所述的放电器（1），
其中所述电极（2、3）分别具有中央凹陷部（7），其中所述电极（2、3）的凹陷部（7）绕着所述放电器（1）的纵轴（L）彼此对置地来构造。


3.根据权利要求2所述的放电器（1），
其中在所述电极（2、3）之间的距离（A）在所述凹陷部（7）的区域最大。


4.根据上述权利要求之一所述的放电器（1），
所述放电器具有至少一个电弧点火区（8）和至少一个电弧燃烧区（9），其中电弧点火区（8）和电弧燃烧区（9）在空间上彼此分开。


5.根据权利要求4和2所述的放电器（1），
其中所述电弧燃烧区（9）布置在所述凹陷部（7）之间的区域。


6.根据权利要求4或5所述的放电器（1），
其中在所述电弧燃烧区（9）布置激活材料（6）...

【专利技术属性】
技术研发人员：T克林格，方志鹏，F维尔纳，
申请(专利权)人：TDK电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE