[发明专利]带有放电元件的过电压防护放电器

说明书

技术领域

本发明涉及一种过电压防护放电器，其具有放电元件，该放电元件用于形成放电电流路径并由延长了爬电距离的屏蔽层围绕，其中，该屏蔽层带有至少一个由电绝缘材料制成的屏蔽件。

背景技术

这种过电压防护放电器例如由WO 98/38653已知。在该文献中描述了一种过电压防护放电器，其具有由夹紧元件贯穿的放电元件。该放电元件的端侧分别设有接头元件。该放电元件由电绝缘材料围绕，其中形成有多个屏蔽件。通过屏蔽层延长了接头元件之间的爬电距离，从而提高了耐压强度。

在放电过程中，相对较大的电流流过放电元件。同时，短时间内在放电元件的内部产生要散发到环境中去的大量热量。

如果放电元件出现了太强的温升，那么这就对过电压防护放电器造成了不可修复的损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，这样设计一种本文开头所述类型的过电压防护放电器，使得放电元件的强烈温升得到避免。

根据本发明这样地解决这一技术问题，即，将放电元件的至少一个区段与屏蔽件相邻地设置，该区段没有被电绝缘材料遮盖。

放电元件没有被电绝缘材料遮盖的区段可以以改进的方式辐射热能。在此优选的是，将放电元件直接或间接地与能够实现对流的气体相接触。例如，采用金属氧化物变阻器作为放电元件。他们通常以烧结工艺制成并在必要时设有提高其机械强度的釉层。这种烧结材料能够将内部由电流产生的热量迅速地向外排出并向外辐射。通过能够实现对流的气体可以将这些热量迅速地从放电元件的表面辐射和传导出来。在此可以规定，该表面附带地设有一个额外地促进散热的适当结构。这样，可以例如相应地设计釉层或者用另外的涂层来围绕所述放电元件。在放电元件的结构基本上呈圆柱形的情况下，优选的是将未被遮盖的区段相对于圆柱体轴线径向布置。

另一种优选的设计可以将所述至少一个区段围绕放电元件环形地延伸。

用于延长爬电距离的屏蔽件通常具有盘状的环形结构。因为介电的原因，放电元件优选被构造为大致圆柱形。屏蔽件相对于放电元件的圆柱体轴线径向地设置。在多个屏蔽件沿圆柱体轴线布置的情况下，有利的是放电元件未被遮盖的区段被设计为环形。这些区段就可以例如设置在两个屏蔽件之间。有利的是，该环被设计成圆筒形。由此，提供了朝向所有侧面辐射热量的可能性。

有利的是，可以例如使屏蔽件至少部分地由与放电元件相接触的支承元件保持。

由于放电元件仅仅部分地被电绝缘材料制成的覆盖件覆盖，因此有利的是，为屏蔽件配设支承元件，使得它们具有足够的机械稳定性。通过支承元件还可以这样地进一步降低屏蔽件的壁厚，使得仅仅采用了为实现其电气任务、即延长爬电距离所必需的量的绝缘材料，因为机械稳定性可以由支承元件承受。可以例如规定，将电绝缘材料靠在放电元件上并也可以通过依靠面传递保持力。不过，支承元件也可以这样设计，使得电绝缘材料与放电元件相隔开地保持。

有利的是，可以将放电元件由多个彼此对接在一起的模块构成，并由屏蔽件覆盖至少一个对接位置。

用屏蔽件对对接位置的覆盖保护了对接位置，防止了异物和湿气的侵入。放电元件向外密封在该对接位置上。而且，通过在放电元件的外壳表面上自由保留的范围可以使热量良好地向外传递。在此，可以将屏蔽件浇注在放电元件或支承元件上。不过，也可以预制该屏蔽件并将其安装在放电元件和支承元件上。

有利的是，可以将支承元件插入到对接位置中。

通过将支承元件插入到对接位置内，可以使简单的放电元件结构本身得到固定保持，而无需附加的保持装置。

在一种有利的设计中，支承元件可以在两个对接模块之间呈盘状地延伸。

在一种盘状支承元件的设计中，支承元件突伸到要构成的放电电流路径内。此外有利的是，支承元件由一种导电材料(例如金属或塑料)制成。通过在放电元件的各个模块之间插入不同厚度的垫盘，也可以例如补偿所述模块的尺寸制造公差，从而使放电元件具有标准的长度。同时，支承元件可以基本上仿效放电元件的横截面，即，支承元件因此可以被设计为大致圆盘形。为将相应的支承力引入到屏蔽层内，有利的是，使该盘扩大到放电元件横截面之外，从而产生一个环绕的环。不过作为替换，也可以只从放电元件辐射状地突伸出若干单个的桥接件并使支承元件仅在所述模块的支承表面的范围内呈盘状地延伸。

也有利的是，支承元件具有一个用于控制电场的场控制电极。