<Desc/Clms Page number 1>
Dispositif pour l'allumage et,l'excitation de mutateurs
Dans les mutateurs mono- et multianodiques, il est connu, en vue du maintien de la tache cathodique, d'entretenir continuel- lement un arc électrique d'excitation qui est allumé de nouveau au moyen d'un dispositif d'allumage spécial, lors de chaque mise en marche. L'alimentation de l'arc d'excitation au moyen de cou- rant alternatif exige au moins deux anodes d'excitation, tandis que l'alimentation au moyen de courant continu en exige au moins une. Par ailleurs, il est connu de commander des mutateurs mono- anodiques au moyen d'un allumeur à résistance, de telle façon que la tache cathodique soit allumée de nouveau dans chaque pé- riode à l'aide d'une impulsion de tension appliquée à l'allumeur.
<Desc/Clms Page number 2>
La première Méthode présente le désavantage que, notamment dans le cas des mutateurs monoanodiques, il se produit une extinction indésirable de l'arc sous l'influence de fortes fluctuations (le potentiel de l'anode. La deuxième métnode présente le désavantage que des puissances de commande relativement élevées sont nécessai- res pour l'allumage périodique de l'arc.
L'objet de la présente invention constate en un dispositif pour l'allumage et l'excitation de mutateurs, dans lequel un allu- meur à résistance, plongeant dans le liquide cathodique, sert d'é- lectrode d'allumage, et dans lequel les désavantages mentionnés sont évités grâce au fait que, selon l'invention, l'élcetode d'allumage à résistance est réunie en une unité constructive avec une anode excitatrice en forme de coiffe, le bord de la coiffe étant tourné vers la cathode.
Un exemple d'exécution de l'invention est illustré au dessin schématique annexé, dans lequel:
Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale du dispositif d'al- lumage et d'excitation, et
Fig. 2 montre un diagramme de la tension d'allumage et d'excitation.
Dans ce dessin, 1 désigne la plaque de base de la cathode d'un mutateur, et 2 le mercure cathodique. L'électrode d'alluma- ge 4 et l'anoae d'excitation 5 sont conduites de façon étanche au vide à travers la cathode, à l'aide du boulon d'amenée de courant 3 et de l'isolation 8. Le boulon de traversée sert en même temps de support au dispositif d'allumage et d'excitation. L'anode excitatrice constitue une coiffe dont le bord 6 est tourné vers la cathode. L'électrode d'allumage est fixée à l'intérieur de la coiffe. La surface extérieure de la coiffe est pourvue d'un revêtement isolant 7.
Le dispositif fonctionne comme suit:
Par l'application d'une tension d'allumage eZ (Fig. 2) de courte durée et de valeur suffisamment élevée, on provoque l'allu-
<Desc/Clms Page number 3>
mage d'une tache cathodique à l'endroit où l'allumeur 4 plonge dans le mercure cathodique 2. Par suite de la grande résistance ohmique de l'allumeur, seulement une fraction du courant s'écoule encore par l'allumeur après la formation de la tache cathodique, tandis que la majeure partie s'écoule directement de la coiffe 5 vers la tache cathodique, sous la forme d'un arc électrique. L'arc prendra de préférence le bord inférieur 6 de la coiffe comme point d'appui, puisque ce bord se trouve près du mercure cathodique. Une très petite tension sera donc suffisante pour maintenir l'arc élec- trique.
Cet arc convient comme arc¯d'excitation. L'amorçage de l'anode non illustrée est, de la manière connue en soi, réglé à l'aide de la commande de grille. L'évolution de la tension d'al- lumage, respectivement d'excitation, qui doit être appliquée, est illustrée en Fig. 2, en fonction du temps. Au moment t1' une forte pointe de tension est appliquée à l'allumeur, tandis qu'au moment t2' après l'allumage, une faible tension suffit pour main- tenir l'arc d'excitation.
La coiffe isolante 7 est prévue pour empêcher que le point d'appui de l'arc électrique sur la coiffe ne grimpe vers le haut depuis le point 6.
Les avantages de la disposition décrite consistent avant tout en son insensibilité aux fluctuations de potentiel de l'anode, puisque le dispositif d'allumage et d'excitation se trouve prati- quement au potentiel de la cathode. L'allumeur est seulement nécessaire pour amorcer l'arc d'excitation, de sorte que la gran- deur de la puissance d'allumage est pratiquement sans importance.
Le dispositif d'allumage et d'excitation selon l'invention est applicable aussi bien aux mutateurs monoanodiques qu'aux mutateurs à anodes multiples.
<Desc / Clms Page number 1>
Device for ignition and excitation of mutators
In mono- and multianode mutators, it is known, with a view to maintaining the cathode spot, to continuously maintain an excitation electric arc which is re-ignited by means of a special ignition device, when of each start-up. Supplying the excitation arc by means of alternating current requires at least two excitation anodes, while supplying by means of direct current requires at least one. Furthermore, it is known to control single-anode mutators by means of a resistance igniter, so that the cathode spot is re-ignited in each period by means of a voltage pulse applied to it. the igniter.
<Desc / Clms Page number 2>
The first method has the disadvantage that, in particular in the case of monoanodic mutators, an undesirable quenching of the arc occurs under the influence of strong fluctuations (the potential of the anode. The second method has the disadvantage that powers Relatively high control levels are required for periodic arc ignition.
The object of the present invention finds in a device for the ignition and the excitation of mutators, in which a resistance igniter, immersed in the cathode liquid, serves as an ignition electrode, and in which the mentioned disadvantages are avoided by virtue of the fact that, according to the invention, the resistance ignition electrode is united in a constructive unit with an exciter anode in the form of a cap, the edge of the cap being turned towards the cathode.
An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the appended schematic drawing, in which:
Fig. 1 is a longitudinal sectional view of the ignition and excitation device, and
Fig. 2 shows a diagram of the ignition and excitation voltage.
In this drawing, 1 denotes the cathode base plate of a mutator, and 2 denotes cathodic mercury. The ignition electrode 4 and the excitation anoe 5 are conducted in a vacuum-tight manner through the cathode by means of the current supply bolt 3 and the insulation 8. The bolt at the same time as a support for the ignition and excitation device. The exciter anode constitutes a cap, the edge 6 of which is turned towards the cathode. The ignition electrode is fixed inside the cover. The outer surface of the cover is provided with an insulating coating 7.
The device works as follows:
By applying an ignition voltage eZ (Fig. 2) of short duration and of sufficiently high value, the ignition is caused.
<Desc / Clms Page number 3>
mage of a cathode spot where the igniter 4 plunges into the cathodic mercury 2. Due to the large ohmic resistance of the igniter, only a fraction of the current flows through the igniter after formation of the cathode spot, while most of it flows directly from the cap 5 towards the cathode spot, in the form of an electric arc. The arc will preferably take the lower edge 6 of the cap as a fulcrum, since this edge is located near the cathodic mercury. A very small voltage will therefore be sufficient to maintain the electric arc.
This arc is suitable as an excitation arc. The ignition of the anode not shown is, in the manner known per se, adjusted with the aid of the gate control. The evolution of the ignition voltage, respectively of excitation, which must be applied, is illustrated in FIG. 2, as a function of time. At time t1 'a strong voltage surge is applied to the igniter, while at time t2' after ignition a low voltage is sufficient to maintain the excitation arc.
The insulating cap 7 is provided to prevent the fulcrum of the electric arc on the cap from climbing upwards from point 6.
The advantages of the arrangement described consist above all in its insensitivity to fluctuations in the potential of the anode, since the ignition and excitation device is practically at the potential of the cathode. The igniter is only needed to strike the excitation arc, so the magnitude of the ignition power is virtually unimportant.
The ignition and excitation device according to the invention is applicable both to monoanode mutators and to multiple anode mutators.