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Blitzstromableiter mit „Safe Energy Control“

Typ-1-Ableiter mit neuer Funkenstrecke

30. November 2015, 14:06 Uhr | Von Claas Rittinghaus

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Neue Löschmechanismen

Für ein möglichst hohes Löschvermögen der Funkenstrecke muss eine hohe Gegenspannung während oder nach dem Ableitvorgang erzeugt werden. Dies erhöht gleichzeitig aber auch den Energieumsatz innerhalb der Funkenstrecke, der bei Kapselung nicht mehr durch Ausblasen in die Umgebung kompensiert werden kann. Deshalb setzt man heute auf andere Mechanismen zur Energieabfuhr, die unter drei Oberbegriffen zusammengefasst werden: kühlende Isolation, Konvektion und Plasmaströmung. Kühlende Isolationswerkstoffe erhöhen die Brennspannung durch Ausgasen, die Begünstigung von Konvektion durch bestimmte Materialpaarungen und –stärken führt Wärmeenergie ab, und das Ausnutzen von Strömungsphänomenen durch entsprechende Geometrien ermöglicht eine Steuerung der Plasmaausbreitung in der Brennkammer.

Gleichzeitig erlauben diese neuen Mechanismen, dass das Löschprinzip vom Verlauf der unterliegenden Netzspannung unabhängig wird. Wo in den Anfängen der Funkenstrecken-Technologie der Nulldurchgang der AC-Netzspannung zum Verlöschen genutzt wurde, wird die Fähigkeit nun ausschließlich durch die Mechanismen zur Spannungserhöhung und Energieabfuhr bestimmt. Auch der Zeitbereich des Löschvorgangs ist damit in andere Größenordnungen gerückt. Wo früher Folgeströme für mehrere Millisekunden bis zum Nulldurchgang der Netzspannung flossen, verlischt die Funkenstrecke heute in wenigen hundert Mikrosekunden - und unterdrückt damit jegliches Einprägen von netzseitigen Folgeströmen. Die Funkenstrecke ist also netzfolgestromfrei.

Mit dieser Entwicklung gehen weitere Vorteile einher. Durch die neuen Löschmechanismen ist die Technologie nicht nur unabhängig vom Verlauf der Netzspannung, sondern auch weitgehend von der Höhe der abzuleitenden Stoßströme. Herkömmliche Funkenstrecken können sogenannte „Blind-Spots“ aufweisen - das Löschvermögen ist bei kleineren Impulsamplituden manchmal schlechter als bei ihrem angegebenen nominellen Ableitvermögen. Daher ist es wichtig, das Löschvermögen einer Funkenstrecke im ganzen Spektrum abzuprüfen - von kleinen Amplituden bis zum nominellen Ableitvermögen. Die Funkenstrecken mit Safe Energy Control sind in allen Bereichen netzfolgestromfrei.