Gasentladungschalter

Abstract

 Der Gasentladungsschalter enthält wenigstens zwei koaxiale Elektroden (2, 3), die mit koaxialen Bohrungen (5, 6) versehen sind und in einem zentralen Entladungsbereich (11) eine Gasent­ladungsstrecke (10) und an ihren Rändern einen Isolationsbe­reich (13) bilden. Erfindungsgemäß ist der Abstand D der Elek­troden (2, 3) im Entladungsbereich (11) größer als der Abstand d₁ der Elektroden (2, 3) im Isolationsbereich (13) in Achsrich­tung der Elektroden (2, 3) am inneren Rand eines ringscheiben­förmigen Isolators (16), in dem die Elektroden (2, 3) jeweils mit einer der Flachseiten des Isolators (16) verbunden sind, und dieser Abstand d₁ ist mindestens so groß wie der Abstand d₂ der Elektroden (2, 3) in einem zwischen dem Isolationsbereich (13) gebildeten Abschirmbereich (12), in dem Mittel zur Ab­schirmung des Isolators (16) vorgesehen sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasentladungsschalter, bei dem wenigstens zwei koaxiale Elektroden vorgesehen sind, die mit koaxialen Bohrungen versehen sind und in einem zentralen Entladungsbereich eine Gasentladungsstrecke und an ihren Rän­dern einen Isolationsbereich bilden. Die Zündung der Gasentla­dung erfolgt durch Injektion von Ladungsträgern im Kathoden­rückraum.

[0002] Die Zündspannung für eine vorgegebene Gasentladungsstrecke und ihre übliche graphische Darstellung in Abhängigkeit vom Produkt aus Gasdruck p und Elektrodenabstand D in der Zündkennlinie bildet bekanntlich unter entsprechender Berücksichtigung der Zündwahrscheinlichkeit ein wichtiges Hilfsmittel zur Kennzeich­nung von elektrischen Entladungsapparaten. Bei der Ermittlung der elektrischen Spannungsfestigkeit einer vorgegebenen Gas­entladungsstrecke wird im allgemeinen der unendlich große Plat­tenkondensator und seine Zündkennlinie zum Vergleich herange­zogen. Die praktische Ausführungsform solcher Entladungs­strecken hat jedoch Elektroden mit endlichen Abmessungen. Während es zur Ermittlung des rechten Astes der Zündkennlinie (Paschenkurve), d.h. also zur Untersuchung des sogenannten Weitdurchschlagsgebietes einschließlich des Spannungs-Minimums, genügt, lediglich zwei ebene, gegebenenfalls an den Rändern mit einem sogenannten Rogowski-Profil versehene abgerundete Platten parallel zueinander anzuordnen, ist eine derartige konstruktive Anordnung zur Untersuchung von Zündkennlinien im linken Teil der Paschenkurve, d.h. im sogenannten Nahdurchschlagsgebiet, un­brauchbar, weil dann Umwegentladungen auftreten können. Solche Umwegentladungen kann man durch eine Elektrodenkonstruktion mit ebenen Plattenelektroden vermeiden, die koaxial zueinander an­ geordnet und an ihren Rändern mit einem relativ zum Elektroden­abstand kleinen Krümmungsradius voneinander abgebogen und ent­lang der inneren zylindrischen Isolatoroberfläche geführt sind. Es wird somit zwischen dem abgebogenen, zylinderförmigen Rand­gebiet der Elektroden und der Innenwand des hohlzylindrischen Isolators stets ein Spalt gebildet.

[0003] Niederdruck-Gasentladungsstrecken sind bekanntlich als Schalter für hohe Ströme bis zu etwa 2 MA und hohe Spannungen bis zu etwa 100 kV geeignet. Diese Gasentladungsschalter arbeiten mit einem Druck des Arbeitsgases, vorzugsweise Wasserstoff, von we­niger als 1 Torr bei einem Elektrodenabstand von weniger als 1 cm mit einer Spannung oberhalb 10 kV im linken Ast der Pa­schenkurve. Da diese Schalter einen Strom nur einschalten, je­doch nicht wieder ausschalten können, sind sie besonders geeig­net zum Entladen großer Kondensatoren. Der Gasentladungsschal­ter enthält eine Anode und eine Kathode, die koaxial zueinander angeordnet sind und einen zentralen Entladungsbereich, einen anschließenden Abschirmbereich und an ihren Rändern einen Iso­lationsbereich bilden. Der Abschirmbereich besteht aus einem koaxial verlaufenden ringzylindrischen Kanal. Anschließend sind die Elektroden im Isolationsbereich radial abgebogen und je­weils mit einer der Flachseiten eines ringscheibenförmigen Isolators verbunden. Im Isolationsbereich am inneren Rand des Isolators ist der Abstand der Elektroden in ihrer Achsrichtung etwa so groß wie an der Entladungsstrecke. Bei dieser Ausfüh­rungsform besteht die Gefahr eines Durchschlags am Isolator (Proc. IEE, Bd. 111, Nr. 1, Januar 1964, S. 203 bis 213).

[0004] Gasentladungsschalter mit koaxialen Bohrungen in den Elektro­den, sogenannte Pseudofunkenschalter, können durch eine gepul­ste Niederdruck-Gasentladung gesteuert werden. Die Hauptentla­dung wird eingeleitet durch eine Hohlkathodenentladung und ge­zündet durch Injektion von Ladungsträgern. Zu diesem Zweck ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die einen mit Löchern verse­ henen Käfig enthält, der den Kathodenrückraum umgibt. Die Ent­ladungsstrecke ist durch den Käfig vom Bereich einer Vorionisa­tionsentladung, das ist eine Glimmentladung, getrennt. Zwischen dem Käfig und dem Bereich der Glimmentladung können noch ver­schiedene Hilfselektroden zur Abschirmung und Potentialsteue­rung vorgesehen sein (Sci. Instr. 19 (1986), The Inst. of Phy­sics, Great Britain, S. 466 bis 470).

[0005] Es ist ferner bekannt, daß in einem Gasentladungsschalter zur Beschleunigung von Elektronen und Ionen eine größere Anzahl von Elektroden, die mit koaxialen Bohrungen versehen sind, in einem verhältnismäßig geringen Abstand koaxial zueinander angeordnet sein können. Die Elektroden an den Enden des Stapels und gege­benenfalls auch ein Teil der inneren Elektroden sind an eine Gleichspannung angeschlossen. In dieser bekannten Ausführungs­form liegt jedoch der Isolator im direkten "Sichtbereich" der Entladungsstrecke, so daß eine Bedampfung der inneren Oberflä­che des Isolators und eine Bestrahlung mit Photonen aus dem Entladungsbereich nicht ausgeschlossen ist (US-Patent 4 335 465).

[0006] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diese bekannte Ausführungsform eines Gasentladungsschalters mit Elektroden, die parallel zueinander angeordnet und mit koaxialen Bohrungen versehen sind, zu vereinfachen und zu verbessern.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den kennzeich­nenden Merkmalen des Anspruchs 1. In dieser Ausführungsform des Gasentladungsschalters, bei dem der Elektrodenabstand im Ent­ladungsbereich größer ist als im Isolationsbereich und im Ab­schirmbereich, erhält man eine Lokalisierung der Entladung im Entladungsbereich, insbesondere an der Entladungsstrecke. Da eine direkte Sichtverbindung mit dem Isolator vermieden ist, wird eine Bedampfung des Isolators verhindert. Besonders vorteilhafte weitere Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

[0008] Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in deren Figur 1 eine Ausführungsform eines Gasentladungsschalters gemäß der Erfindung als Querschnitt schematisch veranschaulicht ist. Figur 2 zeigt eine vorteil­hafte weitere Ausgestaltung der Elektroden außerhalb des Entla­dungsbereichs. Eine Ausführungsform des Gasentladungsschalters für höhere Spannungen ist in Figur 3 dargestellt. Jeweils eine vorteilhafte Ausführungsform des Kathodenrückraums mit dem Vor­entladungsraum ist in den Figuren 4 und 5 veranschaulicht. Eine Ausführungsform mit einer besonderen Vorionisationselektrode zeigt Figur 6. In Figur 7 ist eine Ausführungsform mit einer Steuerung der Gasentladung durch eine Gleitentladung darge­stellt. Eine Ausführungsform mit einer besonderen Elektronen­quelle für den Gasentladungsschalter ist in Figur 8 veran­schaulicht. Figur 9 zeigt zwei Ausführungsformen von Gasspei­chern für den Gasentladungsschalter.

[0009] In der Ausführungsform eines Gasentladungsschalters gemäß Figur 1 sind zwei Elektroden 2 und 3, von denen die Elektrode 2 beispielsweise als Kathode und die Elektrode 3 als Anode ge­schaltet ist und die jeweils einen Rotationskörper bilden, koaxial zueinander angeordnet. Die strichpunktiert angedeutete Rotationsachse ist mit 4 bezeichnet. Die Elektroden 2 und 3 sind mit koaxialen Bohrungen 5 bzw. 6 versehen, an denen eine Entladungsstrecke 10 gebildet wird. Die Elektroden 2 und 3 bestehen aus elektrisch leitendem Metall, beispielsweise Edelstahl, und können an der Entladungsstrecke vorzugsweise noch mit Einsätzen 8 und 9 aus einem hochschmelzenden Metall, beispielsweise Wolfram oder Molybdän oder auch aus deren Legierungen, bestehen. Um die Entladungsstrecke 10 wird ein Entladungsbereich 11 gebildet, der etwa durch den Raum zwischen den Elektroden 2 und 3 mit dem erweiterten Abstand D gebildet wird, insbesondere ergibt sich der Entladungsbereich zwischen den Einsätzen 8 und 9. Der Durchmesser der Bohrungen 5 und 6 wird vorzugsweise kleiner als der Abstand D der Elektroden 2 und 3 im Entladungsbereich 11 gewählt. Dieser Abstand D von beispielsweise etwa 2 bis 8 mm, vorzugsweise etwa 4 bis 6 mm, insbesondere etwa 5 mm, ist größer, vorzugsweise wesentlich größer als der Abstand d₁ der Elektroden im Isolationsbereich 13 in Achsrichtung der Elektroden 2, 3 am inneren Rand eines ringscheibenförmigen Isolators 16 und auch größer als der Ab­stand d₂ im Abschirmbereich 12 zwischen dem Entladungsbereich 11 und dem Isolator 16, an dem die Ränder der Elektroden 2 und 3 gasdicht befestigt sind. Der Abstand d₁ ist mindestens so groß wie der Abstand d₂ und kann beispielsweise etwa 0,5 bis 6 mm, vorzugsweise etwa 2 bis 4 mm, insbesondere etwa 3 mm, be­tragen. Der ringscheibenförmige Isolator 16 mit der Dicke A ist durch einen Sockel 23 aus elektrisch isolierendem Material ver­längert, der zugleich zur Verlängerung des Isolationsweges zwi­schen den äußeren Enden der Elektroden 2 und 3 dient.

[0010] Oberhalb der Entladungsstrecke 10 befindet sich eine Steuer­einrichtung 24 mit einem Gehäuse 26, das einen Kathodenrückraum 25 umschließt. Ein hohlzylindrischer Fortsatz des Gehäuses 26 bildet eine Vorionisationshohlkathode 28, die einen Hohlkatho­denbereich 32 umgibt und in den Anodenbereich 31 des Vorioni­sationsraumes 30 hineinragt. Das Gehäuse 26 ist mit Öffnungen 27 versehen und durch eine gasdurchlässige metallische Trenn­wand 29 vom Hohlkathodenbereich 32 getrennt. Die Trennwand 29 ist mit Öffnungen versehen und kann insbesondere aus einem feinmaschigen Gitter oder auch einem Netz bestehen. Der Vor­ionisationsraum 30 ist von einer topfförmigen Steuerelektrode (keep alife electrode) 33 umgeben, die auf einem ringförmigen Isolator 34 ruht, der mit der Elektrode 2 gasdicht verbunden ist.

[0011] Mindestens eine der Elektroden 2 und 3, beispielsweise die Ka­ thode 2, ist zwischen dem Entladungsbereich 11 und dem Isolator 16 mit mindestens einem Schirm 18 versehen, der in eine ent­sprechende Ausnehmung 21 der Anode 3 hineinragt, derart, daß der Abschirmbereich 12 zwischen dem Entladungsbereich 11 und dem Isolator 16 eine U-ringförmige Gestalt erhält. Mit dieser Ausführungsform des Gasentladungsschalters ist eine Diffusion von der Entladungsstrecke 10 zum Isolator 16 sowie eine Be­strahlung des Isolators durch UV- und Röntgenphotonen aus dem Entladungsbereich 11 praktisch ausgeschlossen.

[0012] Eine Füllung mit ionisierbarem Gas wird so gewählt, daß die Zündspannung des Gasentladungsschalters abnimmt, wenn das Pro­dukt aus dem Elektrodenabstand D an der Entladungsstrecke 10 und dem Gasdruck p zunimmt. Eine schnelle funkenähnliche Gas­entladung an der Entladungsstrecke 10 wird eingeleitet mit einer Vorentladung im Vorionisationsraum 30 mit Hilfe der Steu­erelektrode 33 oder wenn die Durchbruchspannung überschritten wird. Mit einem Abstand D an der Entladungsstrecke von bei­spielsweise etwa 4 mm und einem Abstand d₁ im Isolationsbereich 13 und d₂ im Abschirmbereich 12 von beispielsweise jeweils etwa 2 mm sowie einer Gasfüllung mit Helium und einem Druck p = 60 Pa und somit einem Produkt p x D = 240 Pa mm erhält man eine Spannungsfestigkeit der Entladungsstrecke 10 von mindestens 20 kV.

[0013] In einer besonderen Ausführungsform des Gasentladungsschalters kann ein Magnetfeld vorgesehen sein, das den Vorionisationsraum 30 durchsetzt und etwa parallel zur Rotationsachse 4 gerichtet ist. Mit diesem Magnetfeld kann die Brennspannung vermindert und damit der für die Triggerung zugängliche Druckbereich ver­größert werden.

[0014] In der Ausführungsform des Gasentladungsschalters gemäß Figur 2 sind die einander gegenüberliegenden Oberflächen der Elektroden 2 und 3 oder der Einsätze 8 und 9 an der Entladungsstrecke 10 mit in der Figur nicht näher bezeichneten Ausnehmungen verse­hen, die den Abstand der Elektroden im Entladungsbereich 11 zusätzlich vergrößern. In dieser Ausführungsform sind die Elektroden 2 und 3 zwischen dem Entladungsbereich 11 und dem Isolator 16 jeweils mit einem Schirm 18 bzw. 19 versehen, die in eine entsprechende Ausnehmung 21 bzw. 22 der gegenüberlie­genden Elektrode hineinragen. In dieser Ausführungsform ent­stehen im Abschirmbereich 12 zwischen dem Entladungsbereich 11 und dem Isolator 16 hintereinander zwei U-ringförmige Diffu­sionssperren, die eine Diffusion des Metalldampfes aus dem Entladungsbereich 11 zum Isolator 16 verhindern.

[0015] In der Ausführungsform des Gasentladungsschalters gemäß Figur 3 ist eine Reihenschaltung von Entladungsstrecken vorgesehen, die eine entsprechend höhere Schaltspannung ermöglicht. In dieser Ausführungsform ist zwischen den Elektroden 2 und 3 noch eine Zwischenelektrode 41 vorgesehen, die ebenfalls mit einer ko­axialen Bohrung 42 versehen ist und mit den Bohrungen 5 und 6 eine Reihenschaltung von Entladungsstrecken 44 und 45 bildet. Die Zwischenelektrode 41 ist mit zwei ringförmigen Schirmen 46 und 47 versehen, die jeweils in eine entsprechende Ausnehmung 48 bzw. 49 der beiden anderen Elektroden hineinragen. Diese Schirme 46 und 47 dienen ebenfalls als Diffusionssperren für einen Metallniederschlag. In dieser Ausführungsform erhält man eine entsprechende Erhöhung der Schaltspannung. Neben der dar­gestellten Ausführungsform des Gasentladungsschalters mit einer Zwischenelektrode 41 können für höhere Spannungen auch noch weitere Zwischenelektroden vorgesehen sein.

[0016] In Figur 4 ist lediglich eine besondere Ausgestaltung des Kathodenrückraumes 25 mit dem Vorentladungsraum 30 angedeutet. In dieser Ausführungsform ist eine Hilfselektrode vorgesehen, die als Blockierelektrode 52 dient und zwischen zwei ringför­migen Isolatoren 55 und 56 angeordnet ist. Diese Blockierelek­trode 52 ist im wesentlichen hohlzylindrisch gestaltet und ihr unteres Ende schirmt die Öffnungen 27 im Gehäuse 26 ab. An diese Blockierelektrode 52 wird vor dem Schaltvorgang vor­zugsweise ein positives Potential angelegt, das durch die Öffnungen 27 in das Gehäuse 26 hineingreift und eine vorzeitige Auslösung des Schaltvorgangs verhindert. Eine Diffusion von Metalldampf zum Isolator 55 ist somit nicht möglich. Für den zweiten Isolator 56 kann zweckmäßig ein Ansatz 53 der Vorioni­sationselektrode 32 vorgesehen sein, die den Isolator 56 ab­schirmt.

[0017] In der Ausführungsform gemäß Figur 5 ist die Blockierelektrode 52 in die Steuerelektrode 33 integriert. Zu diesem Zweck ist diese soweit verlängert, daß ihr unteres Ende die Öffnungen 27 des Gehäuses 26 des Kathodenrückraumes 24 überdeckt. Das Potential der Blockierelektrode 51 gegenüber dem Kathodenpoten­tial ist somit gleich der Brennspannung der Vorionisationsent­ladung im Vorionisationsraum 30 und kann durch dessen Höhe h₁ auf die benötigte Größe eingestellt werden. Die Höhe h₁ wird deshalb im allgemeinen wenigstens einige cm betragen.

[0018] Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform erhält man dadurch, daß das Gehäuse der Steuerelektrode 33 mit einem Fenster 51 zum Einkoppeln von Mikrowellen versehen ist. Dieses Fenster kann vorzugsweise aus Kunststoff oder Quarz bestehen.

[0019] In der Ausführungsform des Gasentladungsschalters gemäß Figur 6 ist die topfförmige Vorionisierungselektrode von der Kathode 2 durch eine Entkopplungselektrode 54 getrennt, die zur Steuerung dient und von der Steuerelektrode 33 und der Elektrode 2 je­weils durch eine elektrische Isolation 57 bzw. 58 getrennt ist. In dieser Ausführungsform des Gasentladungsschalters ohne Vorionisationshohlkathode dient die Entkopplungselektrode 54 zur Entkopplung der Vorionisierung im Vorionisationsraum 30 von der Entladungsstrecke 10.

[0020] In der Ausführungsform des Gasentladungsschalters gemäß Figur 7 mit einer Steuerung durch eine Gleitentladung ist eine Trigger­elektrode 60 in der Form eines Ringes vorgesehen, die mit einer in der Figur etwas verstärkt dargestellten dünnen Zwischenlage 59 aus einem Material mit einem höheren spezifischen elektri­schen Widerstand als Metall, beispielsweise organische Isola­toren, vorzugsweise Kunststoffe, insbesondere Mylar, oder auch Halbleiter sowie Graphit, vom Gehäuse 26 des Kathodenrück­raumes 24 getrennt ist. Die Dicke der Zwischenlage 59 kann vor­zugsweise höchstens etwa 0,1 bis 0,2 mm betragen und wird im allgemeinen 0,5 mm nicht wesentlich überschreiten. Die Steuer­einrichtung für die Gleitentladung kann zweckmäßig mit einem Gehäuse 61 versehen sein, das beispielsweise aus Metall beste­hen kann. Durch Anlegen eines Steuerspannungspulses zwischen der Triggerelektrode 60 und der Kathode wird über die Oberflä­che der dünnen Zwischenlage 59, gegebenenfalls nach vorherigem Formieren mit höheren Spannungen, eine Gleitentladung erzwun­gen. Durch diese Gleitentladung werden Ladungsträger und Plasma in den Kathodenrückraum 24 injiziert, die den Schaltvorgang an der Entladungsstrecke 10 auslösen.

[0021] Der Innendurchmesser D₇ der Zwischenlage 59, über deren Ober­fläche die Gleitentladung gezündet wird, kann vorzugsweise größer gewählt werden als der Innendurchmesser d₇ des Gehäuses 26 des Kathodenrückraumes 24. Dadurch wird die durch einen Pfeil 66 angedeutete freie Oberfläche der Zwischenlage 59 durch die Oberkante des Innenmantels des Gehäuses 26 gegenüber einer Entladung an der Entladungsstrecke 10 abgeschirmt.

[0022] Der Abstand des Ortes der Gleitentladung an der durch den Pfeil 66 bestimmten Oberfläche der Zwischenlage 59 von der Entla­dungsstrecke 10 wird wesentlich bestimmt durch die Höhe h₂ des Kathodenrückraumes 24. Diese Höhe kann zur Begrenzung der Erosion der Gleitentladungsstrecke und damit zur Erhöhung der Lebensdauer des Gasentladungsschalters vorzugsweise möglichst groß gewählt werden. In der praktischen Ausführungsform des Gasentladungsschalters kann die Höhe h₂ vorzugsweise wenigstens etwa das Doppelte des Innendurchmessers d₇ des Gehäuses 26 betragen.

[0023] In der Ausführungsform gemäß Figur 8 kann im Vorionisations­raum 30 auch eine Glühkathode 62 vorgesehen sein, der eine Heizeinrichtung, beispielsweise eine Heizwendel 63, zugeordnet ist, die über einen geeigneten Schalter 64 an eine Heizstrom­quelle 65 angeschlossen sein kann. In dieser Ausführungsform mit einer indirekt oder gegebenenfalls auch direkt geheizten Glühkathode 62 wird der Elektronenstrom durch die Entkopplungs­elektrode 54 gesteuert.

[0024] Ferner kann der Gasentladungsschalter gemäß Figur 9 auch mit einem internen Wasserstoffreservoir versehen sein, das bei­spielsweise aus einem metallischen Gasspeicher 68 für Wasser­stoff oder Deuterium bestehen kann. Dieser Gasspeicher kann beispielsweise aus Palladium, Titan oder Tantal bestehen, in dessen Gitter Wasserstoff gespeichert ist. Der Gasspeicher 68 ist ebenfalls mit einer Heizeinrichtung versehen, die bei­spielsweise aus einer Heizwendel 70 bestehen kann, die an eine in der Figur nicht dargestellte Heizstromquelle angeschlossen ist. Das Gasreservoir des Gasspeichers 68 kann in Verbindung mit der Erfindung als Druckregelungssystem für den Gasentla­dungsschalter dienen. In dieser Ausführungsform kann bei­spielsweise die Brennspannung der Vorionisationsentladung oder deren Druck gemessen werden und in Abhängigkeit davon die Gas­zugabe geregelt werden.

[0025] Zur Gaszugabe kann gemäß Figur 9 auch ein elektrisch gesteuer­tes Gasdosierventil 71 oder auch ein Membranventil vorgesehen sein, das bei Druckabfall oder Brennspannungsanstieg die Gaszu­führung aus einem externen Gasspeicher 69 regelt, bis Druck oder Brennspannung wieder ihren normalen Arbeitswert erreicht haben.

Ansprüche

1. Gasentladungsschalter mit folgenden Merkmalen:

a) Es sind wenigstens zwei koaxiale Elektroden (2, 3) vorge­sehen, die mit koaxialen Bohrungen (5, 6) versehen sind und in einem zentralen Entladungsbereich (11) eine Gasentla­dungsstrecke (10) und an ihren Rändern einen Isolationsbe­reich (13) bilden,

b) zur Zündung der Gasentladung durch Injektion von Ladungsträ­gern im Kathodenrückraum (25) ist eine Steuereinrichtung (24) vorgesehen,

c) der Abstand D der Elektroden (2, 3) im Entladungsbereich (11) ist größer als der Abstand d₁ der Elektroden (2, 3) im Isolationsbereich (13) in Achsrichtung der Elektroden (2, 3) am inneren Rand eines ringscheibenförmigen Isolators (16), in dem die Elektroden (2, 3) jeweils mit einer der Flach­seiten des Isolators (16) verbunden sind, und

d) dieser Abstand d₁ ist mindestens so groß wie der Abstand d₂ der Elektroden (2, 3) in einem zwischen dem Isolationsbe­reich (13) gebildeten Abschirmbereich (12), in dem Mittel zur Abschirmung des Isolators (16) vorgesehen sind (Fi­gur 1).

2. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand d₂ der Elek­troden (2, 3) im Abschirmbereich (12) höchstens die Hälfte des Abstands D der Elektroden (2, 3) an der Entladungsstrecke (10) beträgt.

3. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand d₁ der Elek­troden (2, 3) im Isolationsbereich (13) annähernd gleich der Dicke A des Isolators (16) ist.

4. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch mindestens eine U-ringförmige Gestal­tung des Abschirmbereiches (12) zwischen dem Entladungsbereich (11) und dem Isolationsbereich (13) (Figur 2).

5. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihenschaltung von Entladungsstrecken (44, 45) vorgesehen ist (Figur 3).

6. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, gekenn­zeichnet durch eine Glimmentladung zur Steuerung der Gasentladung.

7. Gasentladungsschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein hohlzylindrisches Ge­häuse (26) einen Kathodenrückraum (25) bildet und mit einer hohlzylindrischen Vorionisationshohlkathode (28) versehen ist, die einen Hohlkathodenbereich (32) umschließt und deren offenes Ende dem Anodenbereich (31) eines Vorionisationsraumes (30) gegenübersteht.

8. Gasentladungsschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel des Gehäuses (26) mit Öffnungen (27) versehen ist, denen eine Blockierelektrode (52) zugeordnet ist (Figur 4).

9. Gasentladungsschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorionisationsraum (30) in einem Magnetfeld angeordnet ist.

10. Gasentladungsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blockierelektrode (52) gegen eine Steuerelektrode (33) und die Kathode (2) elektrisch isoliert ist.

11. Gasentladungsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blockierelektrode (52) in der Steuerelektrode (33) integriert ist (Figur 5).

12. Gasentladungsschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode (33) mit einem Fenster (51) zum Einkoppeln von Mikrowellen versehen ist.

13. Gasentladungsschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerelektrode (33) eine Entkopplungselektrode (54) zugeordnet ist (Figur 6).

14. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Komponente des Arbeitsgases aus Quecksilber Hg besteht.

15. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, gekenn­zeichnet durch eine Steuerung der Gasentladung durch eine Gleitentladung (Figur 7).

16. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Glühkathode (62) als Elektronenquelle vorgesehen ist (Figur 8).

17. Gasentladungsschalter nach Anspruch 1, gekenn­zeichnet durch eine Steuerung der Zuführung des Arbeitsgases in Abhängigkeit von der Brennspannung der Vor­ionisationsentladung oder vom Druck p des Arbeitsgases.

18. Gasentladungsschalter nach Anspruch 17,dadurch gekennzeichnet, daß zur Gasdruckregelung ein Gasreservoir (68, 69) vorgesehen ist (Figur 9).

Zeichnung