DE2248113B2 - Überspannungsableiter mit gesonderten steuereinheiten - Google Patents

Description

20

Hochspannungsanlagen für sehr hohe Betriebsspannungen, z. B. 765 kV und höher, können gegen Überspannungen durch die bekannten Überspannungsableiter geschützt werden, die den besonderen Bedingungen in Netzen mit sehr hoher Betriebsspannung angepaßt sind. Schwierigkeiten bereitet es insbesondere, die durch den Einfluß von Fremdschichten hervorgerufene ungleichmäßige Spannungsbeanspruchung zu beseitigen, damit die Ansprechspannung unter dem Einfluß von Fremdschichten nicht unzulässig erniedrigt wird. Hierzu ist es bekannt, einem Überspannungsableiter, dessen Funkenstrecken elektrische Steuerelemente parallel geschaltet sind, zusätzliche Steuereinheiten parallel zuschalten, die als gesonderte Bauteile ausgebildet sind und sich außerhalb der Gehäuse der einzelnen Einheiten des Überspannungsabieiters befinden (DT-PS 15 63 687).

Als weiteres Problem in Netzen mit sehr hoher Betriebsspannung erweist sich die große abzuleitende Energie, die insbesondere bei Langwellenvorgängen auftreten kann. Dieses Problem ließe sich lösen, wenn man die abzuleitende Energie auf zwei parallelgeschaltete Überspannungsableiter verteilt. In der Praxis gelingt dies, weil die parallelgeschalteten Ableiter nicht gleichzeitig ansprechen und deshalb wegen der Addition von Lichtbogenspannung und Restspannung der parallelgeschaltete Ableiter sich einzuschalten beginnt, bevor die Lichtbogenspannung des zuvor stromführenden Ableiters den Wert der Ansprechspannung erreicht. In Verbindung mit den zuvor erwähnten Steuereinheiten führt aber die parallele Anordnung von Überspannungsableitern zu einem großen Aufwand an Bauelementen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte und dennoch wirksame Spannungssteuerung für die parallele Anordnung von Überspannungsableitern gemäß dem Oberbegriff des Anspruches zu schaffen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die zusätzlichen Steuereinheiten an zwei räumlich benachbart aufgestellte Überspannungsableiter angeschlossen sind und daß die aus den beiden Überspannungsableitern und den gesonderten Steuereinheiten bestehende Anordnung mit einem gemeinsamen Steuerring versehen ist.

Damit wird erreicht, daß die Spannungsverhältnisse an beiden Überspannungsableitern vollkommen gleich sind. Zugleich entfällt eine der Säulen von Steuereinheiten.

Im Prinzip ist diese Anordnung auch für mehr als zwei parallelgeschaltete Überspannungsableiter ausführbar. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, auch für noch höhere Spannungen und Energien wirtschaftliche Ableiteranordnungen zu erstellen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Figur zeigt zwei gleiche Überspannungsableiter 1, die aus je drei Einheiten 2 bestehen. Es kann aber auch eine größere Anzahl von Einheiten vorgesehen sein. Jede der Einheiten 2 enthält in bekannter Weise Löschfunkenstrecken, die strombegrenzend ausgebildet sein können, und in Reihe mit den Funkenstrecken geschaltete Ableitwiderstände mit spannungsabhängigem Verhalten. Diese Ableitwiderstände bestehen im allgemeinen aus Silizium-Karbid. In paralleler Anordnung zu den Überspannungsableitern 1 ist eine weitere Säule 3 von drei Steuereinheiten 4 aufgestellt, bei denen es sich um Elemente mit Wirkwiderstand oder kapazitivem Blindwiderstand handeln kann. Die Steuereinheiten 4 können ähnlich wie die Einheiten 2 mit einem Porzellangehäuse versehen sein.

Die Überspannungsableiter 1 und die Säule 3 aus Steuereinheiten 4 sind räumlich benachbart aufgestellt und sind in der Höhe der Einheiten 2 und der Steuereinheiten 4 miteinander leitend verbunden. Damit werden durch die gesamte Anordnung hindurchgehende Ebenen gleichen Potentials geschaffen. Die gesamte Anordnung ist mit einem Steuerring 5 versehen, der zugleich den Spannungsanschluß der Überspannungsableiter 1 bildet. Eine über eine Hochspannungsleitung 6 einlaufende Spannungswelle beansprucht daher die beiden Überspannungsableiter 1 völlig gleich. Die Ableiter sprechen nacheinander an, so daß sich die von den Ableitern aufzunehmende Energie auf beide Ableiter verteilt. Damit ist eine Überspannungsableiteranordnung für Netze sehr hoher Spannung geschaffen, die ein größeres Ableitvermögen und eine höhere Energieaufnahme besitzt, als mit den bekannten Anordnungen erreichbar ist, und zugleich einen raumsparenden Aufbau und einen verhältnismäßig geringen Aufwand an Bauelementen aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Überspannungsableiter mit mehreren in Reihe geschalteten Einheiten, die Funkenstrecken und ' parallel zu diesen geschaltete Steuerelemente und in Reihe mit den Funkenstrecken geschaltete Ableitwiderstände enthalten, wobei den Einheiten zusätzliche, als gesonderte Bauteile ausgebildete und außerhalb der Ableitergehäuse angeordnete Steuereinheiten parallelgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Steuereinheiten (4) an zwei räumlich benachbart aufgestellte Überspannungsableiter (1) angeschlossen sind und daß die aus den beiden Uberspanr.üngsableitern (1) und den gesonderten Steuereinheiten (4) bestehende Anordnung mit einem gemeinsamen Steuerring (5) versehen ist.