[0001] L'invention concerne, un éclateur et est particulièrement avantageuse dans le cas
d'un éclateur à haute tension permettant de transférer une importante quantité de
charges électriques.
[0002] Un éclateur est un dispositif du type commutateur à fermeture comprenant deux électrodes
distantes, dites électrodes de déchargement, séparées par un diélectrique (gaz, vapeur,
vide ...), entre lesquelles se forme un arc électrique lorsque la différence de potentiel
entre les électrodes est supérieure à une valeur seuil. Dans un éclateur à haute tension,
cette valeur seuil est supérieure à quelques kV, et la tension de fonctionnement de
l'éclateur (tension appliquée à l'éclateur, c'est-à-dire la différence de potentiel
entre ses électrodes) peut aller jusqu'à 1 MV. Un tel éclateur permet de transférer
une quantité de charges électriques allant de quelques centaines de milli-Coulomb
à plusieurs centaines de Coulomb, correspondant à un courant électrique traversant
l'éclateur d'intensité comprise entre 1 kA et 1 MA.
[0003] Associé à un générateur de courant, et notamment à un condensateur apte à accumuler
les quantités de charges électriques susmentionnées, un tel éclateur à haute tension
est notamment utilisé pour alimenter de façon séquentielle un banc de test de matériaux
sous haute pression ou tout autre dispositif, dit charge. Chaque opération de déchargement
du condensateur et de transfert à la charge, par l'éclateur, des charges électriques
initialement accumulées dans le condensateur, est appelée un tir.
[0004] Parmi les éclateurs connus, l'un des plus performants est un éclateur à gaz qui comprend
deux électrodes de déchargement cylindriques creuses, symétriques de révolution, qui
présentent chacune un rayon interne de l'ordre de 8 cm, un rayon externe de l'ordre
de 10 cm et une longueur de l'ordre de 20 cm. Les deux électrodes cylindriques sont
alignées "bout à bout", c'est-à-dire agencées de sorte que leurs axes de symétrie
coïncident et qu'elles présentent des extrémités axiales, dites extrémités de fermeture,
distantes de 8 mm environ et en regard selon la direction axiale (direction des axes
de symétrie). C'est entre ces extrémités axiales de fermeture, dont les faces extrêmes
annulaires en regard sont sensiblement planes (dans des plans transversaux), que se
forme l'arc électrique. Les extrémités axiales opposées des électrodes, dites extrémités
de connexion, sont reliées chacune à un connecteur en vue de l'intégration de l'éclateur
dans un circuit électrique. En particulier, l'un des connecteurs peut servir au branchement
d'un générateur de courant (condensateur) et l'autre au branchement d'une charge.
[0005] Un tir est déclenché par une troisième électrode, dite électrode de déclenchement,
qui permet d'initier la formation d'un arc électrique entre les deux électrodes de
déchargement. Lors d'un tir, les charges électriques, que transmet le générateur de
courant à l'électrode de déchargement auquel il est relié, se propagent depuis l'extrémité
de connexion de l'électrode vers son extrémité de fermeture selon la direction axiale,
puis sont déviées, au moyen de fentes inclinées ménagées dans l'extrémité de fermeture
de l'électrode, de façon à se déplacer dans une direction comprenant une composante
tangentielle (suivant le pourtour circulaire de l'électrode dans un plan transversal).
Les charges électriques traversent ensuite l'espace entre les électrodes selon la
direction axiale, formant un arc électrique axial, puis sont de nouveau déviées tangentiellement
dans l'extrémité de fermeture de l'autre électrode de déchargement, au moyen de fentes
inclinées (en sens contraire), pour retrouver ensuite une propagation sensiblement
axiale vers l'extrémité de connexion de l'électrode.
[0006] Ce déplacement tangentiel des charges électriques dans les extrémités de fermeture
des électrodes de déchargement induit un champ magnétique radial, qui déplace l'arc
électrique de façon circulaire le long des faces annulaires desdites extrémités de
fermeture. Selon la quantité de charges transférée, l'arc électrique peut effectuer
plusieurs tours (usuellement deux tours). On constate que la vitesse de l'arc au deuxième
tour est supérieure à sa vitesse au premier tour en dépit d'une intensité de courant
plus faible.
[0007] Malgré ce déplacement, pour une quantité de charges conduites supérieure à 140 C,
l'arc électrique génère une usure importante et rapide des extrémités de fermeture
des électrodes par érosion, obligeant à prévoir des extrémités de fermeture en un
alliage spécial de cuivre et de tungstène. Cet alliage, particulièrement onéreux,
grève le coût de revient de l'éclateur. Ce n'est qu'à ce prix que l'éclateur connu
sus-cité peut aujourd'hui prétendre à une durée de vie de 18000 tirs.
[0008] On connaît également du document
US 3,450,922 un éclateur sous vide, comportant deux électrodes parallèles en forme de plateaux
cylindriques, montées fixes et distantes l'une de l'autre, chaque électrode étant
reliée par sa tige de connexion respective à un circuit électrique. Une troisième
électrode de déclenchement gainée de céramique isolante traverse l'un des plateaux
et affleure la surface de celui-ci en un point écarté de l'axe du plateau. Lors d'un
tir, l'arc électrique déclenché au droit de la troisième électrode en est écarté sous
l'effet d'un champ magnétique généré par le courant d'arc. Cependant, un tel éclateur
est complexe à réaliser du fait de l'alignement et de l'étanchéité nécessaires de
la troisième électrode au travers de l'enveloppe et du plateau de l'électrode de déchargement.
En outre il exige des matériaux particuliers et couteux, ne dégageant pas de gaz lors
des sollicitations de tir, afin de ne pas réduire la durée de vie du vide intérieur.
[0009] L'invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un éclateur simple et peu
coûteux, ayant des performances similaires ou supérieures aux éclateurs connus.
[0010] En particulier, l'invention vise à fournir un éclateur à haute tension, pouvant fonctionner
à des tensions similaires ou supérieures aux tensions usuelles de fonctionnement de
l'éclateur connu sus-cité, pouvant commuter des courants d'intensité similaire ou
supérieure aux courants commutés par l'éclateur connu sus-cité, ayant une durée de
vie similaire ou supérieure à celle de l'éclateur connu sus-cité, pour un taux d'échec
et de déclenchement indésirable négligeable, et un coût de revient inférieur aux éclateurs
connus (et notamment à l'éclateur connu sus-cité).
[0011] L'invention concerne un éclateur comprenant :
- deux électrodes de déchargement rigides, montées fixes et distantes l'une de l'autre,
et
- au moins deux connecteurs, chaque électrode étant reliée à l'un des connecteurs en
vue de la connexion desdites électrodes à un circuit électrique comprenant un générateur
de courant,
dans lequel :
- chaque électrode de déchargement présente une portion conductrice allongée, dite portion
active, présentant une extrémité longitudinale, dite extrémité longitudinale de connexion,
reliée au connecteur, et une extrémité longitudinale opposée dite extrémité aval,
- des moyens de déclenchement sont adaptés pour initier la formation d'un arc électrique
entre les portions actives des électrodes, dans une zone, dite zone de déclenchement
d'arc électrique,
- les portions actives des électrodes de déchargement sont agencées pour pouvoir canaliser
un courant électrique et pour pouvoir former une portée allongée de déplacement de
l'arc électrique sous l'effet d'un champ magnétique induit par ledit courant,
- au moins une électrode de déchargement présente au moins une autre portion conductrice,
dite portion passive, électriquement reliée au connecteur et/ou à la portion active,
ladite portion passive présentant une surface, dite surface utile, définie comme la
partie de surface de la portion passive qui s'étend en vis-à-vis de l'autre électrode,
ayant un rayon de courbure minimal qui est supérieur à un rayon seuil en dessous duquel
l'intensité du champ électrique entre les électrodes de déchargement est supérieure
à une valeur minimale d'auto-amorçage dans des conditions normales d'utilisation de
l'éclateur, ladite portion passive étant adaptée pour empêcher toute formation spontanée
intempestive d'un arc électrique (dite auto-amorçage) dans lesdites conditions normales
d'utilisation de l'éclateur.
[0012] A noter que le terme "allongée", employé pour qualifier la portion active des électrodes
de déchargement selon l'invention, signifie que ladite portion active s'étend principalement
selon une ligne, dite ligne directrice. En d'autres termes, elle présente une dimension
selon cette ligne directrice, dite longueur, bien supérieure à ses autres dimensions.
Ladite ligne directrice peut être droite ou courbe. Par ailleurs, les termes "direction
transversale" de la portion active en un point désignent une direction orthogonale,
en ce point, à la ligne directrice (c'est-à-dire orthogonale à une direction tangente
à ladite ligne) de la portion active ; et on entend par "plan transversal" en un point,
un plan orthogonal en ce point à la ligne directrice de la portion active. De même,
la section transversale de la portion active en un point est la section de ladite
portion dans le plan transversal passant par ce point.
[0013] Selon l'invention, chaque électrode de déchargement de l'éclateur comprend donc une
portion active allongée. De par leur forme et leur agencement relatif, les portions
actives des deux électrodes sont adaptées pour, lorsqu'un courant est établi, canaliser
le courant et induire entre elles un champ magnétique qui déplace l'arc électrique
le long desdites portions. Les portions actives réalisent une portée allongée de déplacement
de l'arc, qui est avantageusement exempte de fentes.
[0014] Par ailleurs, au moins une électrode de déchargement selon l'invention comprend également
au moins une portion passive, spécifiquement prévue pour éviter toute fermeture de
l'éclateur par claquage spontané et intempestif dans des conditions normales d'utilisation
de l'éclateur, et dont la forme et l'agencement sont adaptés pour remplir cette fonction.
Chaque portion passive est notamment conçue et agencée de façon à réduire l'intensité
du champ électrique entre les deux électrodes de déchargement.
[0015] La présence de la (des) portion(s) passive(s) selon l'invention permet de choisir
et d'ajuster la forme des portions actives de façon à augmenter les performances de
l'éclateur. En particulier, elle permet de choisir et d'ajuster la forme des portions
actives de façon à limiter les risques d'érosion desdites portions par l'arc. Cette
forme est notamment choisie de façon à obtenir (lorsqu'un arc est formé) une densité
de courant élevée le long desdites portions actives, qui induit un champ magnétique
plus fort conférant à l'arc une vitesse de déplacement plus importante. Un déplacement
rapide de l'arc limite en effet les risques d'érosion des portions actives.
[0016] A noter que les termes "conditions d'utilisation de l'éclateur" employés ci-dessus
désignent l'ensemble des paramètres extérieurs d'utilisation ayant une influence sur
le bon fonctionnement de l'éclateur. Parmi ces paramètres d'utilisation, on peut citer
la tension appliquée à l'éclateur et la pression du gaz (ou vapeur) contenu dans l'éclateur,
lequel gaz isole électriquement les électrodes l'une de l'autre en l'absence d'arc
électrique. Ces conditions sont dites "normales" lorsque les valeurs prises par ces
paramètres entrent dans des plages usuelles prédéfinies d'utilisation de l'éclateur,
pour lesquelles l'éclateur à été spécifiquement conçu. En particulier, dans des conditions
normales d'utilisation, la tension appliquée à l'éclateur doit être comprise dans
une plage de fonctionnement donnée, et doit notamment être inférieure à une valeur
maximale de fonctionnement, qui peut être de 1 kV à 1 MV selon l'éclateur et selon
son utilisation. En dehors de ces conditions normales d'utilisation, et notamment
si une tension supérieure à une tension maximale de fonctionnement prévue est appliquée
à l'éclateur, un claquage de l'éclateur n'est pas exclu en dépit de la présence de
la (des) portion(s) passive(s) selon l'invention. A noter que, si un tel claquage
survient, l'arc électrique formé apparaîtra également entre les portions actives des
électrodes.
[0017] Selon les conditions normales d'utilisation de l'éclateur, les deux électrodes de
déchargement ou l'une seulement de celles-ci possède(nt) une portion passive.
[0018] Dans toute la suite, les termes "amont" et "aval" sont utilisés, pour chacune des
électrodes de déchargement, en référence à la ligne directrice de la portion active
de l'électrode et au sens de déplacement de l'arc électrique le long de cette portion
active.
[0019] Avantageusement et selon l'invention, les portions active et passive d'au moins une
des électrodes de déchargement sont séparées au moins sur une fraction de la longueur
de la portion active en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique. Cette caractéristique
facilite la canalisation des charges électriques dans la portion active lorsqu'un
courant est établi. Dans une première version de l'invention, les portions active
et passive sont distantes sur cette fraction de longueur et uniquement séparées par
le gaz présent à l'intérieur de l'éclateur. Dans une deuxième version, un élément
solide isolant (en matière synthétique par exemple) s'étend entre lesdites portions
active et passive sur cette fraction de longueur.
[0020] Avantageusement et selon l'invention, l'éclateur comprend un dispositif de déclenchement,
tel qu'une électrode de déclenchement, apte à initier la formation d'un arc électrique
dans la zone de déclenchement d'arc électrique.
[0021] En variante, la formation volontaire d'un arc électrique est déclenchée soit en appliquant
à l'éclateur une tension supérieure à une tension minimale d'auto-amorçage, soit en
modifiant la pression du gaz contenu dans l'éclateur, en vue de provoquer un auto-amorçage
de l'éclateur. Dans cette variante, la forme et l'agencement des portions actives
des électrodes de déchargement sont -adaptés pour que l'arc électrique formé par auto-amorçage
se forme dans la zone de déclenchement d'arc électrique.
[0022] Avantageusement et selon l'invention, la portion active d'au moins une des électrodes
de déchargement présente une ligne directrice, dite direction longitudinale, sensiblement
droite au moins en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique. En variante
ou en combinaison, la portion active d'au moins une des électrodes de déchargement
présente une ligne directrice courbe.
[0023] Dans une version préférée de l'invention, les portions actives des électrodes de
déchargement s'étendent sensiblement en regard l'une de l'autre, au moins en aval
de la zone de déclenchement d'arc électrique, étant précisé que l'on entend par là
que tout plan transversal (en aval de la zone de déclenchement) de la portion active
d'au moins une des électrodes coupe la portion active de l'autre électrode. La direction
transversale selon laquelle les portions actives sont en regard est dite direction
de déchargement, compte tenu de ce que l'arc électrique qui se forme entre les portions
actives s'étend sensiblement selon cette direction.
[0024] Avantageusement et selon l'invention, les portions actives des électrodes de déchargement
présentent des extrémités longitudinales de connexion situées d'un même côté de l'éclateur,
et de préférence agencées sensiblement en regard l'une de l'autre.
[0025] Avantageusement et selon l'invention, les portions actives des électrodes de déchargement
présentent des formes globales similaires. En particulier, les portions actives des
électrodes de déchargement présentent toutes deux des formes allongées sensiblement
droites et des lignes directrices sensiblement droites (directions longitudinales).
En variante, elles présentent toutes deux des lignes directrices courbes suivant sensiblement
la(les) même(s) courbure(s). En particulier, les portions actives peuvent présenter
des lignes directrices sensiblement circulaires et des formes de couronnes ouvertes.
[0026] Qu'elles soient droites ou courbes, les lignes directrices des portions actives sont
de préférence sensiblement parallèles, au moins en aval de la zone de déclenchement
d'arc électrique. Les portions actives sont alors en regard l'une de l'autre au moins
en aval de la zone de déclenchement, et l'écartement desdites portions est sensiblement
constant sur toute la longueur des portions actives. L'arc électrique en déplacement
le long de ces portions actives présente donc également une longueur sensiblement
constante. Cette version préférée de l'invention n'exclut pas la possibilité de prévoir
des électrodes de déchargement dont les portions actives présentent des lignes directrices
formant entre elles, en un point ou en tout point, un angle non nul et/ou des portions
actives dont l'écartement n'est pas constant. En particulier, l'écartement des portions
actives peut augmenter vers l'aval (dans le sens de déplacement de l'arc).
[0027] Avantageusement et selon l'invention, la portion active de chaque électrode de déchargement
présente une forme adaptée pour que le champ magnétique induit déplace l'arc électrique
à une vitesse suffisante pour éviter une érosion desdites portions actives par fusion
et/ou vaporisation locale(s) (au point d'impact de l'arc électrique). Une telle vitesse
permet de s'affranchir de l'utilisation d'alliages coûteux (exemple : alliages de
cuivre et de tungstène) pour la réalisation de ces électrodes. Ainsi, avantageusement
et selon l'invention, les portions actives - ainsi que la(les) portion(s) passive(s)-
des électrodes de déchargement sont en un matériau conducteur basique choisi parmi
les aciers, les aciers inoxydables, les laitons, l'aluminium, le cuivre, certains
alliages à base de cuivre... (cette liste n'étant pas limitative).
[0028] En particulier, chaque portion active présente une surface, dite surface utile, de
dimensions adaptées pour que le champ magnétique induit déplace l'arc électrique à
une vitesse suffisante pour éviter une érosion des portions actives par fusion et/ou
vaporisation locale(s), la surface utile de la portion active étant définie (géométriquement)
comme la partie de surface de la portion active qui s'étend en vis-à-vis de l'autre
électrode en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique.
[0029] Cette surface utile de la portion active peut présenter, pour au moins une des électrodes
de déchargement, une largeur sensiblement constante, le terme "largeur" désignant
une dimension selon une direction transversale orthogonale à la direction transversale
de déchargement.
[0030] En variante ou en combinaison, la portion active d'au moins une électrode de déchargement
présente une surface utile de largeur croissante vers l'aval (dans le sens de déplacement
de l'arc, vers l'extrémité aval de la portion active). Cette caractéristique est avantageuse
pour les raisons suivantes. Le déclenchement d'un arc électrique établit un courant
électrique à travers l'éclateur, dont l'intensité est croissante dans une phase initiale,
avant d'atteindre une valeur maximale et de redécroître vers zéro (régime apériodique)
ou d'osciller en s'amortissant (régime oscillant) jusqu'à ce que l'énergie initialement
stockée dans le(s) condensateur(s) soit intégralement dissipée. Cette phase initiale
est critique compte tenu de la faible intensité du courant et de la faible énergie
cinétique de l'arc électrique. Durant cette phase initiale, l'arc est déplacé le long
d'une fraction amont de la portion active de l'électrode, depuis son point de formation
dans la zone de déclenchement d'arc électrique. Sur cette fraction amont, pour déplacer
l'arc à une vitesse élevée, il est donc nécessaire de disposer d'un champ magnétique
fort entre les électrodes, notamment susceptible de compenser la faible intensité
du courant dans l'arc. L'utilisation, pour chaque électrode, d'une portion active
présentant une surface utile de faible largeur sur une telle fraction amont, permet
d'augmenter la densité du courant circulant dans cette fraction et de disposer d'un
champ magnétique fort en regard de celle-ci. En revanche, la largeur de la surface
utile peut être supérieure sur une fraction aval de la portion active le long de laquelle
l'arc électrique déplacé possède une intensité de courant élevée et/ou une certaine
énergie cinétique. Dans cette fraction aval, le champ magnétique induit est en effet
suffisant pour déplacer l'arc aux vitesses souhaitées sans qu'il ne soit nécessaire
de l'augmenter en utilisant une portion active de faible largeur.
[0031] Il est donc possible de prévoir une portion active dont la surface utile s'élargit
vers l'aval. A noter que cet élargissement peut être progressif le long de la portion
active ou brutal ponctuellement (la surface utile ayant une largeur constante sur
des fractions de longueur de la portion active). Cet élargissement permet, de surcroît,
de limiter la présence d'une éventuelle portion passive à une fraction amont de la
portion active, si toutefois la surface utile de la portion active est conçue de façon
à présenter, dans sa fraction aval élargie, un rayon de courbure minimal suffisamment
élevé pour que tout risque d'auto-amorçage dans cette zone soit écarté.
[0032] A titre d'exemple, dans le cas d'un éclateur haute tension apte à transmettre un
courant électrique d'intensité comprise entre 1 kA et 1 MA, et à transférer une quantité
de charges comprise entre 0,1 et 200 C, la surface utile de la portion active de chaque
électrode de déchargement présente de préférence une longueur comprise entre 5 et
200 cm, et une largeur inférieure à 50 cm sur cette longueur et inférieure à 7 cm
au moins sur une fraction amont de cette longueur. La largeur de la surface utile
peut avantageusement être inférieure à 2 cm au moins sur une fraction amont de cette
longueur si l'éclateur est destiné à transférer des quantités de charges inférieures
à 20 C. Dans tous les cas, la vitesse de déplacement d'arc obtenue autorise l'utilisation
d'électrodes en un matériau basique et peu coûteux tel que le cuivre ou un acier inoxydable.
[0033] Avantageusement et selon l'invention, l'éclateur présente également l'une ou plusieurs
des caractéristiques suivantes :
- au moins une des électrodes de déchargement présente une portion active ayant une
forme de tige cylindrique (une telle tige possède une ligne directrice droite), au
moins entre la zone de déclenchement d'arc électrique et son extrémité aval,
- au moins une des électrodes de déchargement présente une portion active ayant une
forme de tige (de ligne directrice droite ou courbe) de section transversale circulaire,
au moins entre la zone de déclenchement d'arc électrique et son extrémité aval. A
noter que la largeur de la surface utile d'une telle portion active correspond au
diamètre de la tige. Ladite tige présente une section transversale de diamètre sensiblement
constant, de préférence inférieur à 2 cm si les quantités de charges à transférer
sont inférieures à 20 C. En variante, ladite tige présente une section transversale
de diamètre croissant (de façon progressive ou non) vers l'aval, ledit diamètre étant
inférieur à 2 cm dans la zone de déclenchement d'arc électrique si les quantités de
charges à transférer sont inférieures à 20 C,
- la portion active d'au moins une électrode de déchargement présente une extrémité
longitudinale aval électriquement isolée.
[0034] Par ailleurs, selon l'invention, au moins une électrode de déchargement possède une
portion passive. Chaque portion passive s'étend de préférence sensiblement en regard
de la portion active de l'électrode selon la direction transversale de déchargement.
Avantageusement et selon l'invention, chaque portion passive s'étend le long au moins
d'une fraction amont de la portion active de l'électrode ; ladite portion passive
s'étend en saillie d'un bord longitudinal de la portion active et de façon à ne pas
traverser un espace intercalaire s'étendant entre les portions actives des deux électrodes.
[0035] La portion passive doit notamment s'étendre le long d'au moins une fraction amont
de la portion active dans laquelle la forme de ladite portion active (faible largeur
et/ou faible rayon de courbure de la surface de portion active qui est orientée vers
l'autre électrode...), ainsi choisie pour induire dans cette zone un champ magnétique
élevé, génère également un renforcement du champ électrique susceptible de déclencher
la formation inopinée d'un arc électrique (auto-amorçage) dans des conditions normales
d'utilisation de l'éclateur. Selon la forme choisie pour la portion active, la portion
passive peut également s'étendre sur toute la longueur de la portion active.
[0036] Avantageusement et selon l'invention, chaque portion passive présente une surface,
dite surface utile, ayant un rayon de courbure minimal qui est supérieur à un rayon
seuil en dessous duquel, dans les conditions normales d'utilisation de l'éclateur,
l'intensité du champ électrique entre les électrodes de déchargement est supérieure
à une valeur minimale d'auto-amorçage de l'éclateur (définie comme étant l'intensité
de champ électrique minimale provoquant la formation spontanée d'un arc électrique).
La surface utile de la portion passive est définie comme la partie de surface de la
portion passive qui s'étend en vis-à-vis de l'autre électrode. A noter que selon cette
définition, la surface utile de la portion passive peut éventuellement s'étendre en
amont de la zone de déclenchement d'arc électrique (contrairement à la surface utile
de la portion active telle que définie précédemment).
[0037] Avantageusement et selon l'invention, la portion passive d'au moins une électrode
de déchargement présente une surface utile plane (c'est-à-dire de rayon de courbure
infini).
[0038] Dans une version de l'invention, au moins une des électrodes de déchargement comprend
:
- une portion active qui présente, au moins en aval de la zone de déclenchement d'arc
électrique, la forme d'une tige cylindrique de section circulaire, dite tige active,
- une portion passive présentant la forme d'un tube cylindrique creux, dit tube passif,
de section supérieure à celle de la tige active, ledit tube présentant une fente longitudinale
en regard de laquelle s'étend la tige active, ledit tube passif et ladite tige active
étant agencés de sorte que la tige s'étende entre le tube et l'autre électrode de
déchargement. L'extrémité longitudinale aval de la tige active est avantageusement
portée par une extrémité longitudinale aval du tube, à laquelle elle est reliée par
des moyens de fixation de préférence électriquement isolants.
[0039] En variante ou en combinaison, au moins une des électrodes de déchargement comprend,
d'une part, une portion active présentant, au moins en aval de la zone de déclenchement
d'arc électrique, la forme d'une tige cylindrique et, d'autre part, une portion passive
en forme de plaque plane, lesdites plaque et tige étant distantes l'une de l'autre
et agencées de sorte que la tige s'étende entre la plaque et l'autre électrode de
déchargement, parallèlement à ladite plaque et à proximité de celle-ci.
[0040] Avantageusement et selon l'invention, l'éclateur comprend un boîtier à l'intérieur
duquel sont placées les électrodes de déchargement. Ledit boîtier peut comprendre
au moins une paroi conductrice faisant office de portion passive (en forme de plaque
plane) d'une électrode de déchargement.
[0041] En variante ou en combinaison, au moins une des électrodes de déchargement comprend
une plaque plane allongée, dont une extrémité longitudinale de connexion est reliée
au connecteur. La portion active de l'électrode est constituée d'une fraction aval
de ladite plaque et d'au moins une barre ou tige de longueur et de largeur inférieures
respectivement à celles de la plaque, fixée sur une fraction amont de ladite plaque.
La portion passive de l'électrode est essentiellement constituée par la fraction amont
de la plaque. La tige s'étend de préférence à distance de la portion passive au moins
en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique, de sorte que, lorsqu'un arc
électrique est déclenché et qu'un courant électrique est établi, les charges électriques
circulant dans l'électrode sont canalisées et concentrées dans la tige -au moins tant
que l'arc électrique s'étend entre la tige et l'autre électrode- en vue d'induire
un champ magnétique élevé.
[0042] Avantageusement et selon l'invention, l'éclateur comprend plusieurs paires d'électrodes
de déchargement, lesdites paires étant agencées en parallèle. Ainsi, la quantité de
charges conduite peut être multipliée par le nombre de paires d'électrodes fonctionnant
en parallèle. Dans une première version de l'invention, au moins une des électrodes
de déchargement de chaque paire est reliée à un connecteur de l'éclateur qui lui est
propre. En d'autres termes, l'éclateur comprend au moins, d'une part, un connecteur
par paire d'électrodes de déchargement, et d'autre part, un unique connecteur ou un
connecteur par paire d'électrodes. Des moyens de découplage électrique (inductif,
résistif, temporel...) sont, dans ce cas, agencés entre le générateur de courant et
une série de connecteurs (un par paire d'électrodes). Dans une deuxième version de
l'invention où l'éclateur ne comprend que deux connecteurs, celui-ci intègre des moyens
de découplage électrique (inductif, résistif, temporel...) entre l'un des deux connecteurs
et l'une des électrodes de chaque paire. Une troisième version, qui correspond à une
combinaison des deux précédentes et dans laquelle l'éclateur intègre des moyens de
découplage internes et est utilisé en association avec des moyens de découplage externes,
est également conforme à l'invention.
[0043] L'invention concerne également un éclateur caractérisé en combinaison par tout ou
partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus et ci-après.
[0044] D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture
de la description suivante qui se réfère aux figures annexées représentant des modes
de réalisation préférentiels de l'invention donnés uniquement à titre d'exemples non
limitatifs, et dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue schématique en coupe selon un plan longitudinal d'un premier
éclateur selon l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique en coupe selon un plan transversal du premier
éclateur selon l'invention,
- la figure 3 est une vue schématique en coupe selon un premier plan longitudinal d'un
deuxième éclateur selon l'invention,
- la figure 4 est une vue schématique en coupe selon un deuxième plan longitudinal AA
-orthogonal au premier plan longitudinal- du deuxième éclateur selon l'invention.
[0045] Le premier éclateur selon l'invention illustré aux figures 1 et 2 comprend un boîtier
1 parallélépipédique conducteur en acier inoxydable, une première électrode de déchargement
2, une seconde électrode de déchargement 3 et une électrode de déclenchement d'arc
électrique 4.
[0046] Chaque électrode de déchargement 2, 3 présente une forme générale allongée et droite,
définissant une direction longitudinale de l'électrode. Elle comprend une portion
active allongée droite, décrite plus loin, dont la direction longitudinale (ligne
directrice) coïncide avec celle de l'électrode. Les électrodes s'étendent en regard
l'une de l'autre selon une direction transversale Z, dite direction de déchargement,
de sorte que leurs directions longitudinales sont parallèles et définissent une direction
longitudinale X commune.
[0047] L'électrode de déclenchement 4 s'étend entre les électrodes de déchargement, selon
une direction transversale Y, orthogonale à la direction longitudinale X et à la direction_de
déchargement Z. Elle s'étend plus précisément entre les portions actives (décrites
ci-dessous) des électrodes de déchargement, à proximité des extrémités de connexion
desdites portions actives. Elle définit une zone 21 de déclenchement d'arc électrique.
[0048] L'électrode de déchargement 2 comprend d'une part une portion passive comprenant
un tube creux cylindrique 9, dit tube passif, qui présente un rayon interne de l'ordre
de 55 mm, un rayon externe de l'ordre de 75 mm et une fente longitudinale 22 sur la
quasi-totalité de sa longueur. Ladite portion passive présente une extrémité longitudinale
aval réalisée par un embout 16, électriquement isolée (à la fois du boîtier 1 et de
la portion active de l'électrode). La portion passive est par ailleurs reliée à un
connecteur 11 par l'intermédiaire d'un embout 17 et d'une portion de tube 50 (de faible
longueur) prolongeant le tube passif 9 vers l'amont, lesdits embout et portion de
tube formant une partie de la portion active (décrite plus loin). Le connecteur 11
traverse le boîtier 1 en vue du branchement de l'électrode 2 à un circuit électrique,
et notamment à un ou plusieurs condensateur(s) haute tension. Le connecteur 11 comprend
une tige conductrice 12, dont une extrémité longitudinale est soudée dans l'embout
17, et un manchon 13 en matériau électriquement isolant pour l'encastrement du connecteur
dans le boîtier 1.
[0049] La portion passive de l'électrode de déchargement 2 présente une surface utile 23
orientée vers l'électrode 3, formée par la partie de la surface externe du tube passif
9 située "en dessous" (sur les figures 1 et 2) d'un plan médian "horizontal" -orthogonal
à la direction de déchargement- passant par un diamètre du tube.
[0050] L'électrode de déchargement 2 comprend d'autre part une portion active comprenant
une tige cylindrique 10, dite tige active, de section circulaire ayant un diamètre
sensiblement constant de l'ordre de 10 mm, et de longueur correspondant sensiblement
à celle du tube passif 9. La portion active présente une extrémité longitudinale de
connexion qui prolonge ladite tige active 10, et qui comprend l'embout 17, la portion
de tube 50 et une patte 15 de fixation de la tige 10 à ladite portion de tube 50.
La portion active présente par ailleurs une extrémité longitudinale aval 18, portée
par l'extrémité longitudinale aval 6 de la portion passive à laquelle elle est reliée
par une cheville 14 en matériau électriquement isolant. La tige active 10 s'étend
en regard, selon la direction de déchargement Z, de la fente 22 du tube passif 9,
de façon à faire légèrement saillie (selon ladite direction de déchargement Z) de
la surface utile 23 de la portion passive et à s'étendre entre cette surface utile
et l'électrode de déchargement 3.
[0051] La portion active de l'électrode de déchargement 2 présente une surface utile 24
formée par la partie de la surface externe de la tige 10 qui est orientée vers l'électrode
3 (cette partie est cylindrique de section semi-circulaire) et qui s'étend, selon
la direction longitudinale, entre l'électrode de déclenchement 4 et l'extrémité aval
18 de la tige.
[0052] L'électrode de déchargement 3 comprend d'une part une portion passive formée par
une plaque ou paroi 6 du boîtier 1, dite paroi passive. Ladite paroi 6 du boîtier
est connectée, à une extrémité 27, à un connecteur 7 permettant de relier ladite paroi
à la masse. Le connecteur 7 présente une tige conductrice traversant la paroi 6 (qui
assure la connexion entre ledit connecteur et la paroi passive 6), et une mortaise
de réception de l'extrémité de connexion de la portion active (décrite ci-dessous)
de l'électrode 3. Les électrodes de déchargement 2 et 3, munies de leur connecteur
11, 7 respectif, sont agencées de sorte que lesdits connecteurs soient en regard selon
la direction transversale de déchargement.
[0053] La portion passive de l'électrode de déchargement 3 présente une surface utile 25
plane, formée par la partie de la face interne (orientée vers l'électrode 2) de la
paroi 6 du boîtier qui s'étend, selon la direction longitudinale, entre l'embout 17
et l'embout 16 de l'électrode 2.
[0054] L'électrode de déchargement 3 comprend d'autre part une portion active monobloc constituée
d'une tige cylindrique 5, dite tige active, de section circulaire ayant un diamètre
sensiblement constant de l'ordre de 10 mm. La portion active présente, d'une part,
une extrémité longitudinale de connexion formée par l'extrémité longitudinale 28 de
la tige active, soudée dans la mortaise du connecteur 7, et d'autre part, une extrémité
longitudinale aval formée par l'extrémité longitudinale opposée 20 de la tige active
5, portée par une paroi 29 du boîtier 1 dans laquelle elle est fixée par une cheville
8 en matériau électriquement isolant. L'extrémité aval de la portion active de l'électrode
3 est ainsi électriquement isolée. La tige active 5 de l'électrode 3 s'étend parallèlement
à la paroi passive 6 et à proximité de cette dernière elle s'étend également parallèlement
à la tige active 10 de l'électrode 2.
[0055] La portion active de l'électrode de déchargement 3 présente une surface utile 26
formée par la partie de la surface externe de la tige 5 qui est orientée vers l'électrode
2 (cette partie est cylindrique de section semi-circulaire) et qui s'étend, selon
la direction longitudinale, entre l'électrode de déclenchement 4 et l'embout libre
16 de l'électrode 2.
[0056] Pour réaliser un tir, on branche le connecteur 11 à un ou plusieurs condensateurs,
le connecteur 7 et le boîtier 1 étant connectés à la masse. Les électrodes de déchargement
2 et 3 sont ainsi portées à des potentiels distincts, dont la différence peut s'élever
à 50 kV. Les charges électriques se répartissent sur les surfaces utiles des portions
actives et passives des électrodes de déchargement, et un champ électrique apparaît
entre les deux électrodes. De par leur forme et leur étendue, les surfaces utiles
23 et 25 des portions passives des électrodes agissent comme des réducteurs du champ
électrique, limitant ainsi les risques d'auto-amorçage de l'éclateur dans des conditions
normales d'utilisation de celui-ci.
[0057] On amorce ensuite la formation d'un arc entre les tiges actives 10 et 5 desdites
électrodes, dans la zone 21 de déclenchement d'arc électrique, en portant l'électrode
de déclenchement 4 à un potentiel donné adapté. La présence de l'électrode de déclenchement,
lorsqu'elle est portée à ce potentiel, augmente localement le champ électrique et
provoque un claquage dans la zone de déclenchement d'arc électrique.
[0058] Un courant est ainsi établi entre les tiges conductrices des connecteurs 11 et 7.
Ce courant circule essentiellement dans les portions actives des électrodes : les
charges électriques se propagent dans l'embout 17, la portion de tube 50, la patte
de fixation 15 et la tige active 10 de l'électrode de déchargement 2 ; elles sont
transférées à l'électrode de déchargement 3 par l'arc électrique formé entre les tiges
actives 10 et 5, lequel arc s'étend sensiblement selon la direction transversale de
déchargement ; puis elles se propagent dans la tige active 5 de l'électrode de déchargement
3 vers le connecteur 7. Le courant est canalisé dans les tiges actives 10 et 5.
[0059] A noter que l'électrode de déclenchement s'étend à proximité des extrémités de connexion
des portions actives des deux électrodes de déchargement, légèrement en aval (et non
en regard) desdites extrémités de connexion. Dès lors, lorsqu'un courant est établi,
celui-ci circule dans la tige active de chaque électrode sur une longueur qui correspond,
au moment de l'établissement du courant, à la distance -selon la direction longitudinale-
entre l'extrémité de connexion de la portion active et la zone de déclenchement d'arc
électrique. Dès son établissement, le courant présente donc une composante selon la
direction longitudinale X, immédiatement à l'amont de l'arc électrique. Dans l'électrode
de déchargement 2, le courant circule vers l'extrémité aval 18 de la tige 10, tandis
qu'il circule dans le sens contraire dans l'électrode de déchargement 3, vers l'extrémité
de connexion 28 de la tige 5. La circulation de courant dans chacune des tiges actives
10, 5 induit un champ magnétique aux lignes de champ sensiblement circulaires au voisinage
des tiges. Entre lesdites tiges, dans le plan de l'arc (plan comprenant les deux tiges
et dans lequel est formé et se déplace l'arc), le champ magnétique résultant (somme
des champs induits par les deux électrodes) présente une direction sensiblement orthogonale
aux directions longitudinale et transversale de déchargement, et un sens "rentrant"
sur la figure 1. Le champ magnétique induit résultant déplace l'arc électrique selon
la direction longitudinale vers les extrémités aval 18 et 20 des tiges actives 10
et 5, le long desdites tiges qui réalisent une portée droite de déplacement de l'arc.
Les termes "amont" et "aval" sont définis en référence à ce sens de déplacement de
l'arc électrique.
[0060] Les tiges actives 10 et 5 présentant de petits diamètres, leurs surfaces utiles 24
et 26 ont une faible largeur. La densité du courant circulant dans les tiges actives,
le long de ces surfaces utiles 24 et 26, est donc particulièrement élevée, de sorte
que le champ magnétique induit est fort et la force de Laplace résultante importante.
La vitesse de déplacement de l'arc obtenue est suffisamment élevée pour réduire de
façon considérable, voire éviter, les dommages dus à l'érosion des électrodes par
l'arc électrique. Contrairement aux éclateurs connus, il n'est donc pas nécessaire
d'utiliser un alliage spécial coûteux pour réaliser les électrodes (un matériau basique
tel qu'un simple acier convient), ni de prévoir une géométrie permettant à l'arc de
passer plusieurs fois au même endroit lors d'un même tir.
[0061] Le deuxième éclateur selon l'invention illustré aux figures 3 et 4 comprend : un
boîtier 30 parallélépipédique, conducteur ou non, réalisé dans un acier ou dans une
matière synthétique quelconque ; deux électrodes de déchargement 31 et 32 identiques
; et une électrode 42 de déclenchement d'arc électrique.
[0062] De façon similaire au premier éclateur, chaque électrode de déchargement 31, 32 présente
une forme générale allongée et droite, définissant une direction longitudinale de
l'électrode. Chaque électrode comprend une portion active allongée droite, décrite
plus loin, dont la direction longitudinale (ligne directrice) coïncide avec celle
de l'électrode. Les électrodes sont agencées parallèlement l'une à l'autre et de façon
symétrique ; elles s'étendent en regard l'une de l'autre selon la direction transversale
Z de déchargement, et leurs lignes directrices parallèles définissent une direction
longitudinale X commune.
[0063] L'électrode de déclenchement 42 s'étend également selon la direction longitudinale
X, et présente, entre les électrodes de déchargement, une extrémité libre définissant
à son voisinage une zone 41 de déclenchement d'arc électrique. L'électrode de déclenchement
42 est montée sur une paroi 48 du boîtier
30 au moyen d'un manchon en matériau isolant, qui permet à la fois de fixer l'électrode
de déclenchement 42 sur le boîtier
30, d'isoler l'électrode du boîtier, et de protéger la fraction de l'électrode qui s'étend
à l'extérieur du boîtier
30.
[0064] Chaque électrode de déchargement 31, 32 comprend une plaque plane allongée 33 et
une tige 34, dont les directions longitudinales respectives coïncident avec la direction
longitudinale X de l'électrode. La tige 34 est fixée à la plaque plane par une bride
de fixation 46 et des moyens à vis ou boulons, de façon à s'étendre en regard d'une
fraction amont de ladite plaque. La plaque plane présente une longueur de l'ordre
de 700 mm et une largeur (dimension selon une direction transversale orthogonale à
la direction longitudinale X et à la direction de déchargement Z) de l'ordre de 100
mm. La tige 34 présente une longueur de l'ordre de 200 mm et une largeur de l'ordre
de 25 mm.
[0065] La portion active de chaque électrode de déchargement 31, 32 est formée par la tige
34 et par une fraction aval 44 de la plaque qui s'étend dans le prolongement d'une
extrémité longitudinale aval 47 de la tige 34 vers une extrémité libre 35 de la plaque.
Cette portion active présente une extrémité longitudinale de connexion formée par
une extrémité longitudinale amont 40 de la tige 34, et une extrémité aval formée par
l'extrémité libre 35 de la plaque.
[0066] A noter que chaque tige 34 est légèrement courbée dans un plan contenant les deux
tiges (plan de formation et de déplacement de l'arc électrique), de sorte que l'écartement
entre les deux tiges est variable : il est minimal dans la zone 41 de déclenchement
d'arc électrique, puis augmente vers l'aval, en direction des extrémités 47 des tiges
34. Lorsque les électrodes de déchargement sont portées à des potentiels distincts,
le champ électrique induit entre les tiges 34 est donc maximal dans la zone de déclenchement
d'arc électrique. Le déclenchement d'un arc électrique en est facilité.
[0067] La portion passive de chaque électrode 31, 32 est formée par une fraction amont 45
de la plaque 33, qui s'étend depuis une extrémité amont 36 de la plaque 33 jusqu'à
l'extrémité aval 47 de la tige 34. Ladite portion passive est directement reliée à
un connecteur par son extrémité amont 36.
[0068] Les extrémités de connexion 40 et 36 des portions active et passive de chaque électrode
sont traversées par la tige conductrice 38 d'un connecteur 37. La liaison mécanique
ainsi réalisée est électriquement conductrice ; elle permet de brancher l'électrode
dans un circuit électrique. En particulier, on peut brancher l'un des connecteurs
37 à un ou plusieurs condensateurs et l'autre connecteur à une charge. La tige conductrice
38 du connecteur est entourée d'un manchon isolant 39, pour son encastrement dans
une paroi du boîtier 30 et sa fixation à ladite paroi.
[0069] De façon similaire au premier éclateur, l'électrode de déclenchement 42, lorsqu'elle
est portée à un potentiel donné, modifie localement le champ électrique dans la zone
de déclenchement d'arc électrique et initie la formation d'un arc électrique entre
les tiges 34. Le courant établi, canalisé dans les tiges 34, circule selon la direction
longitudinale X, vers l'aval -c'est-à-dire vers l'extrémité libre 35- dans l'électrode
connectée au générateur, et vers l'amont -c'est-à-dire vers l'extrémité de connexion
40- dans l'électrode connectée à la charge.
[0070] Le courant établi induit un champ magnétique entre les électrodes, dont la direction
dans le plan de l'arc est orthogonale à la direction longitudinale et à la direction
de déchargement. Le champ magnétique induit déplace l'arc vers les extrémités libres
35 des portions actives.
[0071] Le déchargement d'un condensateur comprend une période initiale durant laquelle le
courant traversant l'éclateur présente une intensité croissante (initialement nulle).
La portion active de chaque électrode au voisinage de la zone de déclenchement d'arc
électrique est avantageusement formée par la tige 34, dont la surface utile présente
une faible largeur en vue de concentrer les charges électriques, augmenter la densité
de courant et générer ainsi un champ magnétique élevé dans cette zone en dépit de
la faible intensité du courant au début de la décharge. Le champ induit est suffisant
pour déplacer l'arc électrique à une vitesse apte à limiter l'érosion. Les tiges sont
avantageusement dimensionnées de telle sorte que, tant que l'intensité du courant
n'est pas suffisamment élevée, l'arc électrique en déplacement s'étende encore entre
les tiges.
[0072] A noter que, pour chaque électrode de déchargement 31, 32, un élément 43 en matériau
électriquement isolant est agencé entre la tige active 34 et la fraction amont passive
45 de la plaque, en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique. Cet élément
43 permet de canaliser dans la tige 34 le courant établi, du moins tant que l'arc
électrique en déplacement n'a pas atteint l'extrémité aval 47 de la tige. L'isolation
électrique que l'élément 43 assure pourrait également être obtenue en laissant un
espace entre la tige 34 et la fraction amont passive 45, c'est-à-dire en retirant
l'élément 43, le gaz contenu dans le boîtier
30 réalisant un isolant.
[0073] Après que l'arc électrique a atteint l'extrémité 47 de la tige 34, son déplacement
s'effectue le long de la fraction aval 44 de la plaque. Lesdites plaques présentant
une largeur supérieure à celle des tiges 34, la densité de courant circulant sur la
surface utile de ces plaques est inférieure à celle circulant sur la surface utile
des tiges. Le champ induit entre les plaques 33 en regard dans cette zone est par
conséquent moindre, mais est néanmoins suffisant pour déplacer l'arc à une vitesse
importante, dans la mesure où l'intensité du courant dans l'arc électrique est désormais
élevée (la phase initiale étant terminée).
[0074] Les vitesses obtenues de déplacement de l'arc électrique entre les tiges 34 et entre
les fractions aval 44 des plaques, sont suffisamment élevées pour limiter l'érosion
desdites tiges et fractions aval au point d'autoriser l'emploi d'un matériau basique
(cuivre ou acier quelconque par exemple) pour leur fabrication, ou de permettre de
transférer des quantités de charges et/ou des intensités de courant supérieures à
celles usuellement transférées.
[0075] Il va de soi que l'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes par rapport
aux modes de réalisation précédemment décrits et représentés sur les figures.
[0076] En particulier et surtout, un éclateur comprenant une électrode de déchargement dépourvue
de portion passive est conforme à l'invention, dès lors que l'autre électrode en possède
une.
[0077] Par ailleurs, un éclateur comprenant deux électrodes de déchargement identiques,
similaires soit à l'électrode 2 soit à l'électrode 3 représentées sur les figures,
est conforme à l'invention. De même, un éclateur comprenant l'une des électrodes 2
ou 3 représentées, associée à une électrode telle que l'électrode 31, est conforme
à l'invention.
[0078] En outre, l'éclateur illustré aux figures 1 et 2 pourrait être utilisé en connectant
l'une des électrodes à un ou plusieurs condensateur(s) et l'autre électrode à une
charge, moyennant une modification de l'électrode 3 (telle que l'adjonction d'un manchon
isolant autour du connecteur 7) en vue d'isoler celle-ci du boîtier 1.
[0079] Par ailleurs, les moyens de déclenchement d'arc électrique ne sont pas limités aux
électrodes de déclenchement représentées. En particulier, il est possible d'utiliser
une électrode en forme d'aiguille qui traverse (selon la direction de déchargement)
sans contact la portion active de l'une des électrodes de déchargement. Lorsqu'elle
est portée à un potentiel donné adapté, une telle électrode crée un plasma à son voisinage,
qui se propage de façon à former un arc électrique. En variante, l'éclateur est dépourvu
d'électrode de déclenchement. Sa fermeture est réalisée soit en lui appliquant une
tension supérieure à la tension minimale d'auto-amorçage, soit en créant temporairement,
entre ses électrodes de déchargement, une surtension supérieure à ladite tension d'auto-amorçage.
En variante, on diminue la pression du gaz à l'intérieur du boîtier de l'éclateur
(par ouverture d'une vanne de réglage correspondante).
[0080] De façon plus générale, la forme et la structure des électrodes ne sont pas limitées
à celles illustrées. En particulier, les portions actives des électrodes peuvent présenter
une ligne directrice courbe, jusqu'à former, par exemple, une spire ou couronne circulaire
ouverte (voire éventuellement fermée). Les portions passives des électrodes peuvent
présenter des formes diverses, dès lors que ces formes sont adaptées (notamment de
par l'étendue et l'agencement de leur surface utile) pour éviter tout auto-amorçage
intempestif de l'éclateur.
1. Éclateur comprenant deux électrodes de déchargement rigides, montées fixes et distantes
l'une de l'autre, et au moins deux connecteurs, chaque électrode étant reliée à l'un
des connecteurs en vue de la connexion desdites électrodes à un circuit électrique
comprenant un générateur de courant, dans lequel :
- chaque électrode de déchargement (2 ; 3 ; 31) présente une portion conductrice allongée
(10 ; 5 ; 34, 44), dite portion active, présentant une extrémité longitudinale (15,
50, 17 ; 28 ; 40), dite extrémité longitudinale de connexion, reliée au connecteur
(11 ; 7 ; 37), et une extrémité longitudinale opposée (18 ; 20 ; 35) dite extrémité
aval,
- des moyens de déclenchement (4 ; 42) sont adaptés pour initier la formation d'un
arc électrique entre les portions actives des électrodes, dans une zone (21 ; 41),
dite zone de déclenchement d'arc électrique,
- les portions actives des électrodes de déchargement sont agencées pour pouvoir canaliser
un courant électrique et pour pouvoir former une portée allongée de déplacement de
l'arc électrique sous l'effet d'un champ magnétique induit par ledit courant,
- au moins une électrode de déchargement (2 ; 3 ; 31) présente au moins une autre
portion conductrice (9, 16 ; 6 ; 45), dite portion passive, électriquement reliée
au connecteur et/ou à la portion active, ladite portion passive présentant une surface
(23 ; 25), dite surface utile, définie comme la partie de surface de la portion passive
qui s'étend en vis-à-vis de l'autre électrode, ayant un rayon de courbure minimal
qui est supérieur à un rayon seuil en dessous duquel l'intensité du champ électrique
entre les électrodes de déchargement est supérieure à une valeur minimale d'auto-amorçage
dans des conditions normales d'utilisation de l'éclateur, ladite portion passive étant
adaptée pour empêcher toute formation spontanée intempestive d'un arc électrique dans
lesdites conditions normales d'utilisation de l'éclateur.
2. Eclateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque électrode de déchargement présente une portion passive.
3. Eclateur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les portions active et passive d'au moins une des électrodes de déchargement sont
séparées au moins sur une fraction de la longueur de la portion active en aval de
la zone de déclenchement d'arc électrique.
4. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (4 ; 42) de déclenchement, apte à initier la formation d'un
arc électrique dans la zone (21 ; 41) de déclenchement d'arc électrique.
5. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les portions actives (10, 5) des électrodes de déchargement s'étendent sensiblement
en regard l'une de l'autre, au moins en aval de la zone (21 ; 41) de déclenchement
d'arc électrique.
6. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les portions actives des électrodes de déchargement présentent des extrémités longitudinales
de connexion (17, 50, 15 ; 28 ; 40) agencées d'un même côté de l'éclateur.
7. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les portions actives (10, 5 ; 34, 44) des électrodes de déchargement présentent des
lignes directrices sensiblement parallèles.
8. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la portion active (10 ; 5 ; 34, 44) d'au moins une des électrodes de déchargement
présente une ligne directrice, dite direction longitudinale, sensiblement droite,
au moins en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique (21 ; 41).
9. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les portions actives (10 ; 5 ; 34, 44) des électrodes de déchargement présentent
des formes globales similaires.
10. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la portion active de chaque électrode de déchargement présente une surface (24 ;
26), dite surface utile, de dimensions adaptées pour que le champ magnétique induit
déplace l'arc électrique à une vitesse suffisante pour éviter une érosion des portions
actives par fusion et/ou vaporisation locale(s), ladite surface utile de la portion
active étant définie comme la partie de surface de la portion active qui s'étend en
vis-à-vis de l'autre électrode en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique.
11. Eclateur selon la revendication 10, apte à transmettre un courant électrique d'intensité
comprise entre 1 kA et 1 MA, et à transférer une quantité de charges comprise entre
0,1 et 200 C, caractérisé en ce que la surface utile (24 ; 26) de la portion active de chaque électrode de déchargement
présente une longueur comprise entre 5 et 200 cm, et une largeur inférieure à 50 cm
sur cette longueur et inférieure à 7 cm au moins sur une fraction amont de cette longueur.
12. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les portions actives (10 ; 5 ; 34, 44) des électrodes de déchargement sont en un
matériau conducteur basique tel qu'un acier, un acier inoxydable, un laiton, l'aluminium,
le cuivre, un alliage à base de cuivre.
13. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'au moins une (2 ; 3) des électrodes de déchargement présente une portion active (10
; 5) ayant une forme de tige cylindrique, au moins entre la zone de déclenchement
d'arc électrique et son extrémité aval.
14. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'au moins une (2 ; 3) des électrodes de déchargement présente une portion active ayant
une forme de tige (10 ; 5) de section transversale circulaire, au moins entre la zone
de déclenchement d'arc électrique et son extrémité aval.
15. Eclateur selon la revendication 14, caractérisé en ce que ladite tige présente une section transversale de diamètre sensiblement constant.
16. Eclateur selon la revendication 14, caractérisé en ce que ladite tige présente une section transversale ayant un diamètre croissant vers l'aval.
17. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que la portion active d'au moins une des électrodes de déchargement présente une extrémité
aval électriquement isolée.
18. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que chaque portion passive (45) s'étend le long au moins d'une fraction amont (34) de
la portion active de l'électrode de déchargement, en saillie d'un bord longitudinal
de ladite portion active et de façon à ne pas traverser un espace intercalaire s'étendant
entre les portions actives des deux électrodes.
19. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que la portion passive d'au moins une (3) électrode de déchargement présente une surface
utile (25) plane.
20. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce qu'au moins une (2) des électrodes de déchargement comprend une portion active présentant,
au moins en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique, une forme de tige (10)
cylindrique de section circulaire, dite tige active, et une portion passive présentant
la forme d'un tube (9) cylindrique creux de section supérieure à celle de la tige
active, ledit tube présentant une fente longitudinale (22) en regard de laquelle s'étend
la tige active (10), l'extrémité longitudinale aval (18) de la tige active étant portée
par une extrémité longitudinale aval (16) du tube.
21. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisé en ce qu'au moins une (3) des électrodes de déchargement comprend une portion active (5) présentant,
au moins en aval de la zone de déclenchement d'arc électrique, une forme de tige cylindrique,
et une portion passive (6) en forme de plaque plane, lesdites plaque et tige étant
distantes l'une de l'autre et agencées de sorte que la tige s'étendent entre la plaque
et l'autre électrode, parallèlement à ladite plaque et à proximité de celle-ci.
22. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 21, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier (1 ; 30) à l'intérieur duquel sont placées les électrodes de
déchargement.
23. Eclateur selon la revendication 22, caractérisé en ce que le boîtier comprend au moins une paroi conductrice (6) faisant office de portion
passive d'une électrode (3) de déchargement.
24. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé en ce qu'au moins une (31, 32) des électrodes de déchargement comprend une plaque plane allongée
(33), et en ce que la portion active de l'électrode est constituée d'une fraction aval (44) de ladite
plaque et d'au moins une tige (34) de longueur et de largeur inférieures respectivement
à celles de la plaque, ladite tige étant fixée sur une fraction amont (45) de ladite
plaque, la portion passive de l'électrode étant constituée par la fraction amont (45)
de la plaque.
25. Eclateur selon l'une des revendications 1 à 24, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs paires d'électrodes de déchargement, agencées en parallèle.
26. Eclateur selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de découplage électrique entre l'un de ses connecteurs et l'une
des électrodes de chaque paire.
27. Eclateur selon l'une des revendications 25 ou 26, caractérisé en ce qu'au moins une des électrodes de déchargement de chaque paire est reliée à un connecteur
de l'éclateur qui lui est propre.
1. spark-gap device comprising two rigid discharge electrodes which are mounted fixedly
and distantly from each other, and at least two connectors, each electrode being connected
to one of the connectors to connect said electrodes to an electrical circuit including
a current generator, in which:
- each discharge electrode (2; 3; 31) has an extended conducting portion (10; 5; 34,
44), called the active portion, which has a longitudinal extremity (15, 50, 17; 28;
40), called the connection longitudinal extremity, which is connected to the connector
(11; 7; 37), and an opposite longitudinal extremity (18; 20; 35), called the downstream
extremity,
- initiating means (4; 42) are suitable for initiating the formation of an electrical
arc between the active portions of the electrodes, in a region (21; 41) called the
electrical arc initiation region,
- the active portions of the discharge electrodes are arranged to be able to channel
an electric current, and to be able to form an extended range of movement of the electrical
arc by the effect of a magnetic field induced by said current,
- at least one discharge electrode (2; 3; 31) has at least one other conducting portion
(9, 16; 6; 45), called the passive portion, which is connected electrically to the
connector and/or to the active portion, said passive portion having a surface (23,
25), called the useful surface, defined as that part of the surface of the passive
portion which extends opposite the other electrode, having a minimum radius of curvature
which is greater than a threshold radius below which the intensity of the electrical
field between the discharge electrodes is greater than a minimum self-striking value
in normal conditions of use of the spark-gap device, said passive portion being suitable
for preventing any ill-timed spontaneous formation of an electrical arc in said normal
conditions of use of the spark-gap device.
2. Spark-gap device according to Claim 1, characterized in that each discharge electrode has a passive portion.
3. Spark-gap device according to any one of Claims 1 or 2, characterized in that the active and passive portions of at least one of the discharge electrodes are separated
at least by a fraction of the length of the active portion downstream from the electrical
arc initiation region.
4. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that it includes an initiating device (4; 42), which is suitable for initiating the formation
of an electrical arc in the electrical arc initiation region (21; 41).
5. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the active portions (10, 5) of the discharge electrodes extend approximately facing
each other, at least downstream of the electrical arc initiation region (21; 41).
6. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that the active portions of the discharge electrodes have connection longitudinal extremities
(17, 50, 15; 28; 40) which are arranged on one side of the spark-gap device.
7. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that the active portions (10, 5; 34, 44) of the discharge electrodes have approximately
parallel directrices.
8. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 7, characterized in that the active portion (10; 5; 34, 44) of at least one of the discharge electrodes has
a directrix, called longitudinal direction, which is approximately straight, at least
downstream of the electrical are initiation region (21; 41).
9. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 8, characterized in that the active portions (10, 5; 34, 44) of the discharge electrodes have similar overall
shapes.
10. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 9, characterized in that the active portion of each electrode has a surface (24; 26), called the useful surface,
of suitable dimensions so that the induced magnetic field moves the electrical arc
at sufficient speed to avoid eroding the active portions by local melting and/or vaporisation,
said useful surface of the active portion being defined as that part of the surface
of the active portion which extends opposite the other electrode, downstream from
the electrical arc initiation region.
11. Spark-gap device according to Claim 10, which is suitable for transmitting an electric
current of intensity between 1 kA and 1 MA, and for transferring a quantity of charge
between 0.1 and 200 C, characterized in that the useful surface (24; 26) of the active portion of each discharge electrode has
a length between 5 and 200 cm, and a width less than 50 cm on this length, and less
than 7 cm at least on an upstream fraction of this length.
12. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 11, characterized in that the active portions (10, 5; 34, 44) of the discharge electrodes are of a basic conducting
material such as a steel, a stainless steel, a brass, aluminium, copper, a copper-based
alloy.
13. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 12, characterized in that at least one (2; 3) of the discharge electrodes has an active portion (10; 5) having
the shape of a cylindrical rod, at least between the electrical arc initiation region
and its downstream extremity.
14. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 13, characterized in that at least one (2; 3) of the discharge electrodes has an active portion having the
shape of a rod (10; 5) of circular transverse cross-section, at least between the
electrical arc initiation region and its downstream extremity.
15. Spark-gap device according to Claim 14, characterized in that said rod has a transverse cross-section of approximately constant diameter.
16. Spark-gap device according to Claim 14, characterized in that said rod has a transverse cross-section having a diameter which increases in the
downstream direction.
17. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 16, characterized in that the active portion of at least one of the discharge electrodes has an electrically
insulated downstream extremity.
18. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 17, characterized in that each passive portion (45) extends along at least one upstream fraction (34) of the
active portion of the discharge electrode, projecting from a longitudinal edge of
said active portion and in such a way as not to cross a separating space which extends
between the active portions of the two electrodes.
19. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 18, characterized in that the passive portion of at least one (3) discharge electrode has a plane useful surface
(25).
20. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 19, characterized in that at least one (2) of the discharge electrodes includes an active portion which has,
at least downstream from the electrical arc initiation region, a shape of a cylindrical
rod (10) of circular cross-section, called the active rod, and a passive portion which
has the shape of a hollow cylindrical tube (9) of greater cross-section than that
of the active rod, said tube having a longitudinal slot (22) facing which the active
rod (10) extends, the downstream longitudinal extremity (18) of the active rod being
carried by a downstream longitudinal extremity (16) of the tube.
21. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 20, characterized in that at least one (3) of the discharge electrodes includes an active portion (5) which
has, at least downstream from the electrical arc initiation region, a shape of a cylindrical
rod, and a passive portion (6) in the form of a plane plate, said plate and rod being
distant from each other, and arranged in such a way that the rod extends between the
plate and the other electrode, parallel and near to said plate.
22. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 21, characterized in that it includes a box (1; 30), inside which the discharge electrodes are placed.
23. Spark-gap device according to Claim 22, characterized in that the box includes at least one conducting wall (6), which acts as a passive portion
of a discharge electrode (3).
24. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 23, characterized in that at least one (31, 32) of the discharge electrodes includes an extended plane plate
(33), and in that the active portion of the electrode consists of a downstream fraction (44) of said
plate and at least one rod (34) of length and width respectively less than those of
the plate, said rod being fixed on an upstream fraction (45) of said plate, the passive
portion of the electrode consisting of the upstream fraction (45) of the plate.
25. Spark-gap device according to any one of Claims 1 to 24, characterized in that it comprises multiple pairs of discharge electrodes, arranged in parallel.
26. Spark-gap device according to Claim 25, characterized in that it includes means for electrical decoupling between one cf its connectors and one
of the electrodes of each pair.
27. Spark-gap device according to any one of Claims 25 or 26, characterized in that at least one of the discharge electrodes of each pair is connected to a connector
of the spark-gap device which is specific to it.
1. Funkenstrecke mit zwei starren Entladungselektroden, die fest und im Abstand zueinander
montiert sind, und mindestens zwei Verbindern, wobei jede Elektrode mit einem der
Verbinder zwecks Anschluß der besagten Elektroden an einen Stromkreis verbunden ist,
der einen Stromgenerator umfaßt, in dem:
- jede Entladungselektrode (2; 3; 31) einen länglichen Leitabschnitt (10; 5; 34; 44)
aufweist, den sogenannten aktiven Abschnitt, der ein Längsende (15, 50, 17; 28; 40)
aufweist, das sogenannte Anschlußlängsende, das mit dem Verbinder (11; 7; 37) verbunden
ist, und ein entgegengesetztes Längsende (18; 20; 35), das sogenannte untere Ende,
- Auslösemittel (4; 42) für die Bildung eines Lichtbogens zwischen den aktiven Abschnitten
der Elektroden in einer Zone (21; 41), der sogenannten Auslösezone von Lichtbogen,
angepaßt sind,
- die aktiven Abschnitte der Entladungselektroden so gestaltet sind, daß sie einen
elektrischen Strom leiten können, und daß sie eine längliche Tragweite der Verschiebung
des Lichtbogens unter der Einwirkung eines vom besagten Strom induzierten Magnetfelds
bilden können,
- mindestens eine Entladungselektrode (2; 3; 31) mindestens einen weiteren leitenden
Abschnitt (9, 16; 6; 45), den sogenannten passiven Abschnitt, aufweist, der an den
Verbinder und/oder den aktiven Abschnitt elektrisch angeschlossen ist, wobei der besagte
passive Abschnitt eine Fläche (23; 25) aufweist, die sogenannte Nutzfläche, die als
der Flächenteil des passiven Abschnitts definiert ist, der sich gegenüber der anderen
Elektrode erstreckt und einen minimalen Krümmungsradius hat, der größer als ein Schwellenradius
ist, unter dem die Stärke des elektrischen Felds zwischen den Entladungselektroden
unter normalen Benutzungsbedingungen der Funkenstrecke über einem Mindestwert der
Selbstzündung liegt, wobei der besagte passive Abschnitt geeignet ist, jegliche spontane
plötzliche Bildung eines Lichtbogens unter den besagten normalen Benutzungsbedingungen
der Funkenstrecke zu verhindern.
2. Funkenstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Entladungselektrode einen passiven Abschnitt aufweist.
3. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive und der passive Abschnitt von mindestens einer Entladungselektrode zumindest
auf einem Teil der Länge des aktiven Abschnitts vor der Auslösezone von Lichtbogen
getrennt sind.
4. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Auslösevorrichtung (4; 42) umfaßt, die für die Bildung eines Lichtbogens
in der Auslösezone (21; 41) von Lichtbogen geeignet ist.
5. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die aktiven Abschnitte (10, 5) der Entladungselektroden deutlich einander gegenüber
erstrecken, und dies zumindest nach der Auslösezone (21; 41) von Lichtbogen.
6. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Abschnitte der Entladungselektroden Anschlußlängsenden (17, 50, 15; 28;
40) aufweisen, die auf der gleichen Seite der Funkenstrecke gestaltet sind.
7. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Abschnitte (10, 5; 34, 44) der Entladungselektroden deutlich parallele
Leitlinien aufweisen.
8. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Abschnitt (10, 5; 34, 44) mindestens einer Entladungselektroden eine Leitlinie,
die sogenannte Längsrichtung aufweist, die deutlich gerade ist und zumindest nach
der Auslösezone (21; 41) von Lichtbogen liegt.
9. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Abschnitte (10, 5; 34, 44) der Entladungselektroden ähnliche globale
Formen aufweisen.
10. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Abschnitt jeder Entladungselektrode eine Fläche (24; 26), die sogenannte
Nutzfläche, mit Abmessungen aufweist, die geeignet sind, daß das induzierte Magnetfeld
den Lichtbogen mit ausreichender Geschwindigkeit verschiebt, damit eine Erosion der
aktiven Abschnitte durch örtliches Schmelzen und/oder Verdunstung vermieden wird,
wobei die besagte Nutzfläche des aktiven Abschnitts als der Flächenteil des aktiven
Abschnitts definiert wird, der sich gegenüber der anderen Elektrode nach der Auslösezone
von Lichtbogen erstreckt.
11. Funkenstrecke nach Anspruch 10, der geeignet ist, einen elektrischen Strom mit Stromstärke
zwischen 1 kA und 1 MA zu übermitteln und eine Menge von Ladungen zwischen 0,1 und
200 C zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutzfläche (24; 26) des aktiven Abschnitts jeder Entladungselektrode eine Länge
zwischen 5 und 200 cm und eine Breite unter 50 cm auf dieser Länge und unter 7 cm
zumindest auf einem vorherigen Anteil dieser Länge aufweist.
12. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Abschnitte (10, 5; 34, 44) der Entladungselektroden aus einem leitfähigen
Grundmaterial bestehen wie zum Beispiel ein Stahl, ein Edelstahl, ein Messing, Aluminium,
Kupfer, eine Kupferlegierung.
13. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Entladungselektrode (2; 3) einen aktiven Abschnitt (10; 5) aufweist,
der die Form eines zylinderförmigen Stabs hat, und dies zumindest zwischen der Auslösezone
von Lichtbogen und seinem unteren Ende.
14. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Entladungselektrode (2; 3) einen aktiven Abschnitt (10; 5) aufweist,
der die Form eines Stabs mit kreisförmigem Querschnitt hat, und dies zumindest zwischen
der Auslösezone von Lichtbogen und seinem unteren Ende.
15. Funkenstrecke nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Stab einen Querschnitt mit deutlich konstantem Durchmesser aufweist.
16. Funkenstrecke nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Stab einen Querschnitt mit einem nach unten zunehmenden Durchmesser aufweist.
17. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Abschnitt zumindest einer Entladungselektrode ein elektrisch isoliertes
unteres Ende aufweist.
18. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder passive Abschnitt (45) entlang zumindest einem oberen Anteil (34) des
aktiven Abschnitts der Entladungselektrode erstreckt und zwar von einer Längskante
des besagten aktiven Abschnitts vorspringend und so, daß er keinen Zwischenraum durchquert,
der sich zwischen den aktiven Abschnitten der beiden Elektroden erstreckt.
19. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der passive Abschnitt zumindest einer Entladungselektrode (3) eine ebene Nutzfläche
(25) aufweist.
20. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Entladungselektrode (2) einen aktiven Abschnitt umfaßt, der zumindest
nach der Auslösezone von Lichtbogen eine zylindrische Stabform (10) mit kreisförmigem
Querschnitt aufweist, den sogenannten aktiven Stab, und einen passiven Abschnitt,
der die Form eines zylinderförmigen hohlen Rohrs (9) mit größerem Querschnitt als
demjenigen des aktiven Stabs aufweist, wobei das besagte Rohr einen Längsschlitz (22)
aufweist, dem gegenüber sich der aktive Stab (10) erstreckt, wobei das untere Längsende
(18) des aktiven Stabs von einem unteren Längsende (16) des Rohrs getragen wird.
21. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Entladungselektrode (3) einen aktiven Abschnitt (5) umfaßt, der zumindest
nach der Auslösezone von Lichtbogen eine zylindrische Stabform aufweist, und einen
passiven Abschnitt (6) in Form einer ebenen Platte, wobei die besagte Platte und der
Stab voneinander entfernt und so gestaltet sind, daß sich der Stab zwischen der Platte
und der anderen Elektrode parallel zur besagten Platte und in deren Nähe erstreckt.
22. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gehäuse (1; 30) umfaßt, in dessen Innern die Entladungselektroden plaziert
sind.
23. Funkenstrecke nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse zumindest eine leitfähige Wand (6) umfaßt, die als passiver Abschnitt
einer Entladungselektrode (3) dient.
24. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Entladungselektrode (31, 32) eine längliche ebene Platte (33) umfaßt,
und dadurch, daß der aktive Abschnitt der Elektrode aus einem unteren Anteil (44) der besagten
Platte gebildet wird und zumindest aus einem Stab (34) geringerer Länge beziehungsweise
Breite als diejenige der Platte, wobei der besagte Stab auf einem oberen Anteil (45)
der besagten Platte befestigt ist und der passive Abschnitt der Elektrode von einem
oberen Anteil (45) der Platte gebildet wird.
25. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Paare von parallel angeordneten Entladungselektroden umfaßt.
26. Funkenstrecke nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel zum elektrischen Entkoppeln zwischen einem ihrer Verbinder und einer der
Elektroden jedes Paares umfaßt.
27. Funkenstrecke nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Entladungselektrode jedes Paares mit einem ihm eigenen Verbinder der
Funkenstrecke verbunden ist.