<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zum Betrieb von Hoehsliauluigsstromriehtern mit Glasgpfäss.
Es ist bekannt, dass bei Hochspannungsstromrichtern mit Glasgefäss bedeutende Schwierigkeiten durch das sogenannte Flackern der einzelnen Entladungsstrecken auftreten. Unter Flackern versteht man dabei das zeitweise Aussetzen einzelner Entladungen, wodurch sowohl die Gleichspannung absinkt als auch Überlastungen der übrigen Entladungsstrecken und schliesslich Überspannungen von bedeutender
Höhe entstehen. Man hat erkannt, dass das Flackern im wesentlichen auf einer Erhöhung der Zünd- spannung der Entladungsstrecken beruht, und nun versucht, auf verschiedene Weise diese Zündspannung wieder auf den normalen Wert herabzusetzen.
Bei Gefässen für niedere Spannung konnte man ähnliche
Erscheinungen durch Anbringen von sogenannten Flaekerbändern, das sind Metallbänder, die an der äusseren Glaswand angebracht wurden, beseitigen und hat aus diesem Ergebnis geschlossen, dass die
Erschwerung der Zündung von einer negativen Aufladung der Innenseite der Glaswand bewirkt wird und dass diese Wandladung nun durch die Ladung des aussen dicht an die Glaswand angelegten Metallbandes kompensiert wurde. Man schloss ferner daraus, dass bei Hochspannungsgleiehrichtern ebenfalls derartige Wandladungen das Flackern verursachen, und suchte daher vor allem ihre Wirkungen zu beseitigen.
Der gleiche Weg wie bei Niederspannungskolben, also die Anbringung von metallischen Bändern dicht an der äusseren Glaswand, erwies sich als nicht gangbar, da eine Uberbeanspruchung des Glases auftrat und die Glaswand stets nach wenigen Sekunden Betrieb durchschlug. Man ordnete daher leitende Flächen im Inneren des Gefässes, in der Liehtbogenbahn, an. Auf diese Weise gelang es wohl, die Spannungsgrenzen der Gefässe etwas zu heben, aber bei Erhöhung der Spannung reichte die Wirkung nicht mehr aus, und es setzte wieder Flackern ein.
Abgesehen davon ist die Herstellung der Einbauten, infolge der erforderlichen zusätzlichen Einschmelzungen und der Entgasung der Metallteile äusserst schwierig, wozu noch kommt, dass diese metallischen Einbauten zum Teil selbst als stromführende Anode wirken können und, wenn auch nur Bruchteile eines Amperes aufgenommen werden, so ergibt dies bei den in Betracht kommenden hohen Spannungen bereits fühlbare Leistungsverluste.
Die bisherigen Methoden zur Vermeidung des Flackerns haben als gemeinsame Grundidee die an und für sich richtige Vorstellung, dass die Erschwerung der Zündung durch ein elektrisches Störfeld. welches ähnlich einem Steuergitter sperrend wirkt, zustande kommt. Unrichtig war es jedoch, auch bei Hochspannungsgleichrichtern als alleinige Ursache dieses störenden Feldes die Wandladungen anzunehmen und daher die Abschirmung möglichst nahe dem Lichtbogen anzuordnen. Es lässt sich zeigen. dass die Erschwerung der Zündung, wenn überhaupt, so doch nur zu einem sehr geringen Teil auf Wandladungen zurückzuführen ist, und dass das Störfeld in erster Linie von aussen kommt, u. zw. von den Anoden der benachbarten Entladungsstrecken.
Es ist dies ohne weiteres verständlich, da die andern Anoden eines Mehrphasensystems sich während der Zündzeit der betrachteten Anoden zum grossen Teil auf negativem Potential befinden und infolge der hohen Spannung und der räumlichen Nähe der Entladungsstrecken die Felder grosse Intensität aufweisen müssen.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist daher die Abschirmung so anzuordnen, dass vor allem der Einfluss der andern Anoden des Stromrichters zurückgedrängt wird. Dies lässt sich dadurch erreichen, dass man zumindest jene Anodenarme, die ohne Abschirmung im Betrieb zu Flackererscheinungen Anlass geben, durch zwischen den Entladungsstrecken in einem gewissen Abstand von der Glaswand angeordnete Abschirmungen in radiale Zellen einordnet. Eine solche Anordnung bietet keinerlei technologische Schwierigkeiten, da keine zusätzlichen Veränderungen der Glasgefässe durchzuführen sind, und
<Desc/Clms Page number 2>
gestattet infolge weitgehender Freiheit der Formgebung ausserordentlich günstige Anpassung an alle Spezialerfordernisse.
Weiters wirkt die Einrichtung rein statisch, so dass kein Leistungsverlust auftritt, und schliesslich wird auch die Kühlung des Gefässes nicht erschwert, da der im Sinne der Erfindung vorgesehene Abstand zwischen Abschirmung und Glaswand die Kühlluft ungehindert durchstreichen lässt.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Abschirmung in allen Fällen natürlich eine wechselseitige ist, derart, dass eine von äusseren Einflüssen geschützte Entladungsbahn auch nicht nach aussen störend
EMI2.1
zweckmässig sein, auf genau symmetrische Anordnung der Abschirmungen zu achten. Das Potential der Abschirmungen muss so gewählt werden, dass nicht die Bleche selbst wieder Anlass zu Störungen geben können. Erfindungsgemäss erweist es sich als zweckmässig, die Abschirmfläche an das Potential eines Steuergitter oder Staffelgitters zu legen.
In Weiterbildung der beschriebenen Anordnung kann man jede einzelne Abschirmung auch aus voneinander getrennten Teilen aufbauen, wobei diese Teile entweder das gleiche Potential erhalten oder aber ein verschiedenes. In letzterem Falle kann dann zweckmässigerweise jedes einzelne Abschirmelement jeweils diejenige Spannung erhalten, welche dem Potential des ihm benachbarten Teiles der Entladungs- bahn entspricht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Betrieb von Hochspannungsstromrichtern mit Glasgefäss, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest jene Anodenarme, die ohne Abschirmung im Betrieb zu Flackererseheinungen Anlass geben, durch zwischen den Entladungsstrecken angeordnete Abschirmungen in radiale Zellen eingeordnet sind.