- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1943. Elektroteknik /
63

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Like | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

Teknisk. Tidskrift

skall skyddas. Läckströmmen vid
linjespänningen skall alltså vara så liten, att den icke stör
apparatens funktion. Å andra sidan skall
avlednings-spänningen vara så låg, att apparatisolationen
säkert skyddas.

På grund av linjeisolationens begränsande
inverkan är det vid lågspänningsanläggningar (spec.
telefoni, fjärrkontroll etc.) osannolikt, att
överspänningsvågor med högre amplitud än
storleksordningen 50 000 V komma in till apparaturen.
Närliggande och direkta åsknedslag äro givetvis
icke medräknade. Vid ett vågmotstånd hos linjen
på 500 ohm betyder detta en avledningsström av
storleken 100 A (resp. 200 A om spänningsvågen
reflekteras). Vågens varaktighet torde sällan
överskrida 100 /us.

Å andra sidan har lågspänningsapparaturen en
låg isolationsnivå särskilt inom teletekniken. Ofta
är isoleringen, t.ex. hos telefonapparater, icke
säker för mer än exempelvis 900 V likspänning,
700 V växelspänning (ca 1 000 Vv„mpl) och 1 100 V
stötspänning. Åskskyddet bör därför begränsa
överspänningen till 1 000 V och kunna avleda
200 A utan att denna spänningsgräns överskrides.
Ofta är dock isolationsnivån högre.

Skyddsapparater innehållande vanliga
gnistgap ge även vid litet överslagsavstånd för hög
tändspänning. De minsta typerna av
ventilavle-dare ha en tändspänning för stöt av 1 500—
2 000 V. Dessutom utgöra i allmänhet dimensioner
och pris ett hinder för användning i stort antal.

De hittills vanligaste skydden äro
urladdningsrör resp. kolåskledare. Till utvecklingen av båda
dessa typer ha väsentliga bidrag lämnats av
M Thielers20. Gasurladdningsrören ha en mycket
låg avledningsspänning, nämligen området 300—■
500 V, och kunna numera utföras med stor
av-ledningsförmåga. Olägenheterna äro dels
egenskapernas försämring med tiden (åldring och
inverkan av stötar) och dels tändfördröjningen
(gnistförseningen), som gör sig gällande även hos
nya skydd. Man har i praktiken att räkna med
spänningsbrantheter av storleksordningen 10 000
V]fis. Utförda försök ha visat, att fördröjningen
redan vid 1 000 V/fis kan ge ett
tändspännings-tillskott på 1 000 V (1 /ts försening).
Tändspän-ningen ligger sålunda ofta betydligt över
avled-ningsspänningen, vilket även kan utläsas av vissa
uppgifter, som publicerats från fabrikanthåll21.

Kolåskledarna i effektivaste form utgöras av
gnistgap med speciellt utformade slagytor av kol
och mellanlägg av glimmer e.d. Dessa skydd ha
en låg tändspänning jämfört med vanliga metall
-gnistgap, nämligen 800—1 000 V, och
tändfördröjningen är liten. Förklaringen härtill ligger
förmodligen delvis i den joniserande verkan av
fältkoncentrationen i mellanläggskanten, som
konstaterats vid andra gnistgapskonstruktioner.
Olägenheten med kolåskledarna ligger i risken
för utbildning av kolpartikelbryggor mellan
slag-ytorna vid strömstötar, vilket medför kvarstående
överledning i skyddet.

Fördelen med de direktkopplade
åskskyddsmotstånden är å ena sidan, att de fungera utan
tändtröskel, å andra sidan, att risken för
kortslutning är liten. Utvecklingsarbetet, som försig-

går i samråd med K. Telegrafstyrelsen och
Telefonaktiebolaget L M Ericsson, syftar givetvis till
att få fram stor hållbarhet och låg avledningsnivå
vid största möjliga spärrmotstånd.

Egenskaper för likström, växelström och stöt

Experimentarbetet är inriktat på en typ av
ventilmotstånd, som har ett hysteresisfritt
uppgångsområde med liten spänningsexponent n, nämligen
2—3, och ett avledningsområde med porljusbågar
och hysteresis, där n har storleken 8—12, vilket
betyder en utpräglad avledningsnivå inom ett
ganska stort strömområde. Fig. 13 a visar
schematiskt dessa egenskaper. Spänningsmaximum
för olika strömamplitud kontrolleras i
laboratoriet på flera seriekopplade åskskyddsmotstånd,
som ge tillräckligt hög totalspänning för säker
jämförelsemätning med kvartslampsbelyst
kulgap. Ett knä mellan uppgång och
avledningsområde framträder vid 1—2 A resp. 500—600 V. Vid
50 A är avledningsspänningens max. värde ca
800 V, vid 100 A ca 900 V och vid 200 A ca
1 000 V.

Fig. 14 återger ett typiskt oscillogram, upptaget
på Aseas Ludvika-laboratorium (Trüb-Täuber
oscillograf) och som visar
spänning-ström-sambandet för ett provmotstånd vid en 100 A stöt.
På grund av det snabba förloppet och överlagrade
svängningar är uppgången otydlig. Nedgången
ligger betydligt lägre än uppgången, men redan
över 200 V är strömmen strypt till ett mycket
lågt värde.

Ett exempel på karakteristik i spärrområdet
ges i fig. 13 b, där Ri anger likströmsmotståndet
och R&v motståndet för en växelström med liten
amplitud, t.ex. en talström, vid olika
likströmsförspännmg. Här framträder fördelen av att
spänningsexponenten n är liten i spärrområdet,
nämligen 2,1—2,7. Dels avtar likströmsmotståndet,

Ri = Jn-i» mindre hastigt med stigande spän-

K EJ

ning, dels är motståndet för överlagrad
växelspänning icke så starkt nedsatt, eftersom 7?a«> —
ß

= —. Motståndet för en växelspänning med
do-n

minerande amplitud, t.ex. en signalström vid ett
telefonsystem, är obetydligt lägre än
likströmsmotståndet. För n = 2,6 är växelströmsmotståndet
räknat på läckströmmens effektivvärde ca 70 %
och räknat på medelvärdet nära 90 % av
likströmsmotståndet (jfr fig. 7).

Temperaturkoefficienten för resistansen är
ungefär lika stor som för
gnistsläckningsmotstån-den, nämligen ca — 0,4 % per 1°C. Kapacitansen,
som vid lika dimensioner är ungefär lG av
gnist-släckningsmotståndens, är för ifrågavarande
enheter ca 100 ju/uF och avtar med stigande
spänning (till ca hälften från 0 till 40 V =).
Reaktansen är sålunda stor (> 2 megohm) även vid 800
p/s.

De i fig. 13 återgivna karakteristikerna äro
endast att betrakta som exempel. Det har visat sig
möjligt att inom vissa gränser justera värdena för
uppgången resp. för avledningsområdet
oberoende av varandra. Utvecklingsarbetet åsyftar såsom

3 april 1943

E 63

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Mon Jan 11 20:15:48 2021 (aronsson) (download) << Previous Next >>
http://runeberg.org/tektid/1943e/0065.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free