[发明专利]具有冷却体的阀式放电器

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀式放电器和用于阀式放电器的冷却体。

背景技术

阀式放电器是用于限制过电压的过电压保护器。阀式放电器尤其用在封闭的空间内，在这种空间内阀式放电器能够设计为无壳体的设备。无壳体的阀式放电器例如用于在用于高压直流传送的设备的所谓的阀塔内的过电压限制。在这种阀塔内使用半导体开关、尤其是可控硅元件，它会被过高的过电压损伤或者损坏。无壳体的阀式放电器经常被冷却，以便提高其负载能力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种具有更好冷却装置的阀式放电器。

所述技术问题根据本发明通过具有权利要求1所述的冷却体的阀式放电器所解决。

本发明有利的实施例由从属权利要求给出。

根据本发明的具有冷却体的阀式放电器能够使得来自阀式放电器内部的热量输出到阀式放电器的周围环境中。冷却体具有圆柱形的基体，它的表面具有基面、与该基面平行的遮盖面和连接基面和遮盖面的外周面。此外，冷却体还具有多个布置在基体上的薄片，其中，每个薄片片状地设计，并且布置在基体的外周面上。根据本发明的阀式放电器具有多个根据本发明的冷却体和多个放电器阀片、优选是金属氧化物电阻。在此，在每两个放电器阀片之间布置一个冷却体，从而每个冷却体的遮盖面和基面分别与放电器阀片热接触，并且每个冷却体的每个薄片的表面构成阀式放电器的外表面。

通过基体能够有利地吸收热量，并且将热量导向薄片。薄片在外周面上的布置、即在基体的外侧上的布置能够实现将热量散发到阀式放电器的周围环境中。薄片的片状结构设计产生相对于冷却体的外周面更大的表面，用来散热到阀式放电器的周围环境中。基体的圆柱形结构设计与阀式放电器的已知的圆柱形结构方式相匹配，并且尤其能够实现简单的堆积和冷却体与阀式放电器的放电器阀片的良好的热接触。

本发明的第一优选实施例规定，每个薄片设计为基本上平坦的扁平体，并且与基体的基面构成不同于90°的倾斜角。扁平体在此理解为三维主体，该三维主体沿二维的延伸面延伸，并且它沿延伸面的面法线的最大尺寸明显小于延伸面的线性尺寸。如果延伸面是平坦的，则扁平体基本上是平坦的。基本上平坦的扁平体与平面所成的角理解为在扁平体的延伸面和平面之间所围成的角。

本发明的这些实施例尤其有利的是，阀式放电器的多个冷却体相互重叠地布置，从而它们的圆柱轴线竖直地布置、即平行于重力方向地布置。随后，薄片的表面倾斜于重力方向地布置，因而重力方向不在该表面内延伸。因此，该表面在与重力方向正交的平面上的投影相对于薄片沿重力方向的定向放大。因此，冷却体的薄片提供了加热的空气，这些空气在重力场内上升，所述薄片提供了用于散热的更大的有效平面。此外，该有效平面促使上升的空气转向，从而形成螺旋状的上升气流，该上升气流在阀式放电器的周围环境内产生提高的换气。不仅薄片的有效散热面的扩大、而且换气的提高都有利地改进了冷却体的冷却功能。

本发明的这个第一实施例的改进方案规定，所有的薄片与基体的基面构成相同的倾斜角。

因此，所有薄片以相同的程度倾斜于重力方向地定向。这能够在阀式放电器的周围环境中形成可预知的和可计划的气流、并且尤其防止空气堵塞。

本发明可选的第二优选实施例规定，至少一个薄片设计为弯曲的扁平体。弯曲的扁平体在此理解为一种扁平体，它的延伸面具有弯曲的测地学线。

本发明的这种实施例还能够有利地通过薄片的有效散热面积的扩大实现薄片改进的冷却效果，并且通过在阀式放电器的周围环境中气流的影响实现换气的提高。

在本发明的上述两个实施例中，每个薄片优选垂直于基体的外周面竖立。

因此，薄片表面与基体的外周面的间距有利地被最大化，并且由此薄片的冷却效果被进一步地优化。

此外，冷却体优选由导电材料、例如由铝制成。

因此，冷却体有利地除了用于散热之外还能够用于在阀式放电器内的导流。

通过在每两个放电器阀片之间布置冷却体和将薄片布置在阀式放电器的外侧上，能够有利地将热量从两个放电器阀片输出到冷却体、导向薄片，并且被薄片输出到阀式放电器的周围环境中。冷却体的改进的冷却效果有利地改进了阀式放电器的负载能力。借助根据本发明的阀式放电器，能够在相同的持续电压下实现明显更低的保护电位，由此能够节省所谓的阀等级、即放电器阀片层，并且能够降低阀式放电器的大小。

放电器阀片和冷却体优选塔状地相互重叠的堆积布置，其中，所有冷却体的基面垂直于阀式放电器的纵轴线竖立。