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Trockengleichrichter-Hochspannungseinheit
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solche Einheit umfasst mehrere Gleichrichtertablettensäulen, bestehend aus je einem aussen runden Porzellanrohr, in dem die quadratischen Tabletten unmittelbar aufeinanderliegend in Längsrichtung des Rohres in einer quadratischen Bohrung des Rohres gestapelt sind.
Mehrere solche Rohre sind mit ihren Längsachsen nebeneinanderliegend und an ihren beiden Enden in Fassungen sitzend zu derGleichrichter-Hochspannungs- -inheit zusammengefasst. Dabei sind die nebeneinander liegenden Gleichrichtertablettensäulen elektrisch hintereinander geschaltet, indem die einen- auf der gleichen Seite der Einheit liegenden- Enden der ersten und der zweiten Säule, die andern Enden der zweiten und dritten Säule, die einen Enden der dritten und vierten Säule usw. miteinander verbunden sind.
Bei dieser Schaltungsweise liegt in der Sperrphase zwischen den unverbundenen Enden benachbarter Tabletrens äulen die doppelte Sperrspannung einer Tablettensäule. Aus diesem Grunde muss zwischen den Porzellanrohren ein erheblicher Sicherheitsabstand eingehalten werden.
Nach der Erfindung sollen die mit ihren Längsachsen nebeneinanderliegenden Gleichrichtertablettensäulen in der Weise elektrisch hintereinander geschaltet werden, dass jeweils die einen-auf der gleichen Seite der Einheit liegenden- Enden der Säulen und die andern Enden der jeweils nächsten Säule je mittels einer durch eine Isolierplatte hindurchgeführten elektrischen Leitung verbunden sind, und zwar bei Isolierplatten, die zwischen den einander zugewandten Wänden benachbarter Behälter angeordnet sind, derart, dass die Verbindungsleitungen jeweils bis zur Längsmitte der Tablettensäulen auf der einen und dann auf der anderen Seite der Isolierplatten verlegt sind, der bei einer seitlich der Behälterreihe angebrachten, für mehrere Behälter gemeinsam vorgesehenen Isolierplatte derart,
dass jede Verbindungsleitung möglichst nahe an den beiden Anschlussstellen durch die Platte hindurchgeführt ist und somit grösstenteils auf der den Behältern abgewandten Seite der Isolierplatte verläuft.
In der Fig. 1 ist die im Rahmen der Erfindung benutzte räumliche Gestaltung der Hintereinanderschal- tung von Gleichrichtertablettensäulen für drei Säulen 1, 2,3 schematisch dargestellt.
Dadurch, dass jeweils die einander abgekehrten Enden benachbarter Gleichrichtertablettensäulen elek- trisch leitend miteinander verbunden sind, ist erreicht, dass die elektrische Spannung zwischen gegenüberliegenden Punkten benachbarter Gleichrichterbehälter die Sperrspannung einer Gleichrichtetsäule nicht überschreitet. Auf diese Weise lassen sich die Gleichrichtersäulen ohne Gefahr eines elektrischen Durchschlages enger als bisher baulich zusammenfassen, so dass die Abmessungen der Hochspannungseinheit ver- ringert werden können.
In der Fig. 2 ist die konstruktive Form einer Gleichrichter-Hochspannungseinheit nach der Erfindung mit drei Pressstoffbehältem 4, 5,6 mit aussen und innen quadratischem Querschnitt dargestellt. Die inden Behältern 4,5, 6 nur teilweise angedeuteten Säulen aufeinander geschichteter quadratischer Gleichrichtertabletten 7 sind unter Zwischenschaltung von Druckfedern 8, 9, 10. die eine gute Kontaktgabe zwischen den einzelnen Tabletten 7 gewährleisten sollen, durch Kontaktkörper 11-16 abgeschlossen. Zwischen den einander zugewandten Seitenwänden der Behälter 4, 5, 6 befinden sich Kontaktstreifen 17 und 18, die zwischen je zwei strich-punktiert angedeuteten Isolierplatten 19, 20 und 21, 22 liegen können.
Die Kon - taktgabe zwischen den Kontaktkörpern 11-16 und den Kontaktstreifen 17, 18 erfolgt durch Kontaktfedern
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23 - 26. Die Kontaktkörper 11 und 16 weisen nach aussen geführte Anschlusskontakte 27, 28 auf.
Die Isolierplattenpaare 19,20 und 21,22 zwischen den Behältern 4,5, 6 lassen sich durch je eine Isolierplatte 29,30 ersetzen, wenn die Kontaktstreifen 17,18, wie dies in der Fig. 3 für eine der Übersichtlichkeit halber auseinandergezogene Behälteranordnung dargestellt ist, jeweils bis zur Längsmitte der Tablettensäulen auf der einen Seite der Isolierplatten geführt, in der Längsmitte durch Bohrungen 31,32 der Isolierplatten hindurchgesteckt und dann auf der anderen Seite der Isolierplatten weitergeführt sind.
Indiesem Falle sind die Kontaktstreifen längs der Tablettensäulen der beiden angrenzenden Behälter räumlich so angeordnet, dass sie jeweils von denjenigen Gleichrichtertabletten der beiden benachbarten Behälter den grösseren Abstand haben, denen gegenüber sie im Betrieb das stärker abweichende Potential annehmen.
Eine potentialmässig noch günstigere Führung der Verbindungsleitungen für die Behälter 4,5, 6 ergibt sich gemäss Fig. 4 dadurch, dass die Verbindungsleitungen nicht zwischen den einander zugekehrten Behälterwänden parallel zu diesen liegen, sondern ausserhalb dieses Zwischenraumes liegen und die einander abgewandten Enden benachbarter Säulen geladlinig miteinander verbinden. Zur Verbindung eignen sich am besten steife Drähte 33, die in äquidistanten Abständen voneinander aerart verlegt sind, dass an keiner Stelle ein ausgeprägtes Feldstärkemaximum entstehen kann.
Eine für die erfindungsgemässe Leitungsführung besonderezweckmässige Baueinheit ist in der Fig. 5 im Querschnitt und in Fig. 6 in der Seitenansicht dargestellt. Die Tablettenbehälter bestehen aus jeweils zwei U-Profil-Schienen 34, 35, die gemäss Fig. 7 nachdem Einschachteln der Tabletten 7 und dem Einfügen einer Feder 8 an ihren beiden Enden unter Zwischenschaltung von Metallklötzen 36, 37 mittels Hohlnieten 38, 39 unter Freilassung von Längsschlitzen zusammengehalten sind. Der erforderliche stabile Zusammenhalt der Behälter wird durch eine Isolierplatte 40 aus Kunststoff erreicht, auf die die Behälter mit geringem Aostand von der Platte 40 mittels durch die Hohlnieten 38, 39 hindurchgreifender Hohlnieten 41, 42 befestigt werden.
Auch zwischen den Behältern wird einAbstand eingehalten, damit das Kühlmittel durch die Längsschlitze der Behälter zu den Tabletten freien Zutritt hat. Die elektrische Verbindung der Tablettensäulen erfolgt durch steife Drähte 33, die mit ihren Enden in die Hohlnieten 41, 42 eingesteckt und dort bei 43, 44 verlötet werden. Um die Ausbildung von Kriechströmen auf der Plattenoberfläche zu unterdrücken, liegen die Drähte der Platte 40 nicht unmittelbar an und die Platte 40 weist an der Ober- und Unterseite zwischen den Leitungsdurchführungen schlitzartige Einschnitte 45 auf.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Trockengleichrichter-Hochspannungseinheit für den Einbau in den Hochspannungsteil eines Röntgenapparates, bestehend aus einem Zusammenbau mit ihren Längsachsen nebeneinander angeordneter stabförmiger Isolierbehälter mit in Längsrichtung der Behälter aufeinandergeschichteten quadratischen Gleichrichtertabletten, wobei die einzelnen Tablettensäulen elektrisch in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die einen-auf der gleichen Seite der Einheit liegenden-Enden der Säulen und die anderen Enden der jeweils nächsten Säule je mittels einer durch eine Isolierplatte hindurchgeführten elektrischen Leitung verbunden sind, und zwar bei Isolierplatten, die zwischen den einander zugewandten Wänden benachbarter Behälter angeordnet sind, derart,
dass die Verbindungsleitungen jeweils bis zur Längsmitte der Tablettensäulen auf der einen und dann auf der anderen Seite der Isolierplatten verlegt sind, oder bei einer seitlich der Behälterreihe angebrachten, für mehrere Behälter gemeinsam vorgesehenen Isolierplatte derart, dass jede Verbindungsleitung möglichst nahe an den beiden Anschlussstellen durch die Platte hindurchgeführt ist und somit grösstenteils auf der den Behältern ab gewandten Seite der Isolierplatte verläuft.
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Dry rectifier high voltage unit
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Such a unit comprises several rectifier tablet columns, each consisting of an externally round porcelain tube in which the square tablets are stacked directly on top of one another in the longitudinal direction of the tube in a square bore in the tube.
Several such tubes are combined with their longitudinal axes next to one another and seated at both ends in sockets to form the rectifier high-voltage unit. The rectifier tablet columns lying next to one another are electrically connected in series, by connecting the ends of the first and second columns, the other ends of the second and third columns, one ends of the third and fourth columns, etc., to one another are connected.
With this type of circuit, in the blocking phase, there is twice the blocking voltage of a tablet column between the unconnected ends of adjacent tablet columns. For this reason, a considerable safety distance must be maintained between the porcelain pipes.
According to the invention, the rectifier tablet columns lying next to one another with their longitudinal axes are to be connected electrically one behind the other in such a way that the one ends of the columns - lying on the same side of the unit - and the other ends of the next column each by means of an electrical one passed through an insulating plate Line are connected, namely with insulating plates that are arranged between the facing walls of adjacent containers, in such a way that the connecting lines are laid up to the longitudinal center of the pill columns on one side and then on the other side of the insulating plates, which in one side of the Row of containers attached, for several containers jointly provided insulating plate in such a way,
that each connection line is passed through the plate as close as possible to the two connection points and thus for the most part runs on the side of the insulating plate facing away from the containers.
In FIG. 1, the spatial design of the series connection of rectifier tablet columns for three columns 1, 2, 3 is shown schematically.
The fact that the opposite ends of adjacent rectifier tablet columns are connected to one another in an electrically conductive manner ensures that the electrical voltage between opposite points of adjacent rectifier containers does not exceed the reverse voltage of a rectifier column. In this way, the rectifier columns can be structurally combined more closely than before without the risk of electrical breakdown, so that the dimensions of the high-voltage unit can be reduced.
FIG. 2 shows the structural form of a rectifier high-voltage unit according to the invention with three compressed material containers 4, 5, 6 with a square cross-section on the outside and inside. The columns of stacked square rectifier tablets 7, only partially indicated in the containers 4, 5, 6, are closed by contact bodies 11-16 with the interposition of compression springs 8, 9, 10, which are intended to ensure good contact between the individual tablets 7. Between the mutually facing side walls of the containers 4, 5, 6 there are contact strips 17 and 18, which can each lie between two insulating plates 19, 20 and 21, 22 indicated by dash-dotted lines.
The contact between the contact bodies 11-16 and the contact strips 17, 18 is made by contact springs
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23-26. The contact bodies 11 and 16 have connection contacts 27, 28 which are led to the outside.
The insulating plate pairs 19, 20 and 21, 22 between the containers 4, 5, 6 can each be replaced by an insulating plate 29, 30 when the contact strips 17, 18, as shown in FIG. 3 for a container arrangement exploded for the sake of clarity is, in each case out to the longitudinal center of the pill columns on one side of the insulating plates, inserted in the longitudinal center through holes 31,32 of the insulating plates and then continued on the other side of the insulating plates.
In this case, the contact strips are spatially arranged along the pill columns of the two adjacent containers in such a way that they each have the greater distance from those rectifier tablets of the two adjacent containers compared to which they assume the more strongly deviating potential during operation.
An even more favorable routing of the connecting lines for the containers 4, 5, 6 in terms of potential results from the fact that the connecting lines do not lie between the container walls facing each other, but lie outside this space and the opposite ends of adjacent columns are linear connect with each other. The most suitable for the connection are stiff wires 33, which are laid at equidistant distances from one another so that a pronounced field strength maximum cannot arise at any point.
A structural unit which is particularly useful for the line routing according to the invention is shown in cross section in FIG. 5 and in side view in FIG. 6. The tablet containers each consist of two U-profile rails 34, 35 which, according to FIG. 7, after the tablets 7 have been nested and a spring 8 has been inserted at their two ends with the interposition of metal blocks 36, 37 by means of hollow rivets 38, 39 with release of Longitudinal slots are held together. The required stable cohesion of the containers is achieved by an insulating plate 40 made of plastic, onto which the containers are fastened with a small amount of space from the plate 40 by means of hollow rivets 41, 42 reaching through the hollow rivets 38, 39.
A distance is also maintained between the containers so that the coolant has free access to the tablets through the longitudinal slots of the container. The electrical connection of the pill columns is made by rigid wires 33, the ends of which are inserted into the hollow rivets 41, 42 and soldered there at 43, 44. In order to suppress the formation of leakage currents on the plate surface, the wires of the plate 40 are not in direct contact and the plate 40 has slot-like incisions 45 on the top and bottom between the line bushings.
PATENT CLAIMS:
1. Dry rectifier high-voltage unit for installation in the high-voltage part of an X-ray apparatus, consisting of an assembly of rod-shaped insulating containers arranged next to one another with their longitudinal axes with square rectifier tablets stacked one on top of the other in the longitudinal direction of the container, the individual pill columns being electrically connected in series, characterized in that the one - on the same side of the unit - ends of the columns and the other ends of the next column are each connected by means of an electrical line passed through an insulating plate, specifically in the case of insulating plates that are arranged between the facing walls of adjacent containers in this way ,
that the connecting lines are laid in each case up to the longitudinal center of the pill columns on one side and then on the other side of the insulating plates, or in the case of an insulating plate attached to the side of the row of containers and provided for several containers in such a way that each connecting line as close as possible to the two connection points through the Plate is passed through and thus for the most part runs on the side of the insulating plate facing away from the containers.