Verfahren zum Schutze von durch Wasserläufe mit der Erde in leitender Verbindung stehenden Metallteilen von Maschinenanlagen vor den schädlichen Einüssen vagabondierender Ströme und Einrichtung zur .Ausführung dieses Verfahrens. Es ist bekannt, dass vagabondierende Ströme an Rohrleitungen und Maschinentei len in elektrischen Zentralen verheerende Korrosionswirkungen hervorrufen können.
Solche Ströme stammen meist aus Stromver- teilnetzen, bei denen die Rückflusslinien (dar Natur des Verwendungszweckes des Netz^s entsprechend) in oder an der Erde liegen. Solche Netze sind beispielsweise diejenigen von Bahnen und Ha.fenkrananlagen. Schäd lich sind vagabondierende Ströme nur dann, wenn sie .gewisse, leicht zerstörbare Metall teile in solchen Richtung durchfliessen, dass diese Teile in den ZV.asserläufen,* mit denen sie in Berührung stehen, anodisch angegriffen werden.
Besonders sind zum Beispiel Kühl rohrsysteme von Oberflächenkondensatoren, Saugleitungen, Saugkörbe von Pumpenanla gen elektrischer Zentralen gefährdet.
Da die Erdung des Rückflusspols von Netzen der erwähnten Art meist lediglich durch die Fahrschienen erfolgt, und zwar in gewisser Entfernung von der Zentrale, und da anderseits Kabelmäntel, Gas- und Wasser- leitungen gewisse Rückströme zur Zentrale führen, stellt sich -das Potential der gesamten Metallmasse der Zentrale meistens auf einen gewissen Betrag über dem Potential des Rückflusspols der das Netz speisenden Strom quelle ein.
Diese Potentialdifferenz zwischen Metallmasse der Zentrale und Rückflusspol kann 5 bis 1O und mehr Volt betragen.
Erfolgt nun durch Zufälligkeiten oder durch Schutzmassnahmen irgendwelcher Art an einem andern Orte in der Nähe der Zen trale eine gute Erdung des Rückflusspols, so kann infolge der erwähnten vorhandenen Po tentialdifferenz zwischen der Metallmasse der Zentrale und. dem Rückflusspol ein Strom von eilieblicher Stärke entstehen, welcher von jener Metallmasse nach dem Rückfluss'pol fliesst und Kühlrohre, sowie .Saugleitungen als Anode benutzen kann, .wodurch deren Zer störung verursacht wird.
Die einfachste und durchgreifendste Ab hilfe dagegen wäre, wenigstens bei Gleich stromnetzen mit an der Erde liegenden Rück flussschienen, das an sich bekannte Verbinden sämtlicher Metallteile der Zentrale unter sich, mit der Erde und mit dem Rü ckflusspol. Es wäre damit vermieden, d:a3 diese Teile je anodisch werden können.
Damit würde aber die Zentrale zu einer grossangelegten Erdung des Netzes. Ihr Po tential würde wohl um den vorher vorhan denen Betrag herabgesetzt, es könnten aber dadurch unter Umständen sehr beträchtliche elektrische Ströme in allen Teilen des Ver.. teilnetzes in Bewegung .gesetzt werden und der Zentrale .auf dem Wege der Kabelarmie- rungen, Gas- und Wasserleitungen zustrzi- men, die dann auf ihrem Wege gefährliche elektrol5 tische Zerstörungserscheinungen her vorbringen könnten.
In Zentralen mit hohem Potential ist es clelialb meist nichtt ohne weiteres zulässig, tliE.ses Potential in der erwähnten Weise auf Niill herabzusetzen, im Gegenteil kann die Aufrechterhaltung eines gewissen über dem Potential des Rückflusspols der Stromquelle des Netzes liegenden erhöhten Potentials so gar geboten sein.
Auch im Gleichstromzweileiternetz mit geerdetem Mittelleiter ist ein direkter A.n- sehluss der zu schützenden Teile an den I2i- nuspol nicht zulässig.
Das ebenfalls bekannte Sehutzverfa.hren, bei welchem durch Einführung eines Hilfs- geoensi:romes von einer besondern Strom quelle aus die zu schützenden Metallteile ka- thodisch gemacht werden, hat den Nachteil, dass es seliwierig ist, einen entsprechend den Betriebsverhältnissen stets an Intensität ,
wechselnden anodischen Angriff .der va.gabon- dierenden Ströme durch einen konstanten Gegenstrom unwirksam zu machen.
Der nötige Schutz von durch Wasserläufe mit der Erde leitend verbundenen Metalltei len von Anlagen der angeführten Art vor den schädlichen Einflüssen vagabondierender Ströme kann nun aber in einfacher Weise er findungsgemäss dadurch erreicht werden, dass ein zu schützender Metallteil, der aus einem Einzelteil oder einer Anzahl unter sich me tallisch gut verbundener Einzelteile bestehen kann, durch Lenkung -der vagabondierenden Ströme selbst in soleheiti -Masse kathodisch ge- niaeht wird,
dass das Potential jenes bIetall- teils sich auf einen Betrag, etwas unterhalb demjenigen der benachbarten Metallteile der Anlage und des Wasserlaufes einstellt, ohne aber das Potential de,, Rticlz:flusspols der Stromquelle des Netze, aus welchem die va gabondi.erenden Ströme stammen, zu errei chen, wodurch ein(: ilblenl\ung der anodisch < ii Korrosionen auf andere Teile der CTesanit- anet:
allmasse der Anlage bewirkt wird. B,-i einer Einrichtung zur Ausführung dies; s Verfahrens ist der zu schützende Metallteil durch Isolierun-,en aus der C@esa.mtheit der elektrisch leitend verbundenen Metallteile dm Anlage, wenigstens bis zu einem gewissen Grad, ausgeschaltet, und e, bewirkt ander seits eine Verbindungsleitung unter Zwi- schenschaltung eine;
Widerstandes einen An sehluss jenes Teils an den. Riicl@flusspol der Stromquelle des, die vag:tbondierenden Ströme abgebenden Netzes.
Als Isolierungen können bei. den @"eringeit in Frage 1Lomniendett Spannungen, und da es überhaupt nicht auf vollkommene Isolierung ankommt, schon Vorkehrungen von ganz ge ringem Isoliervermögen, beispielsweise ein Ölfarbanstrich der Anselilussflä:elien, Zwi- sehenla.gen ölfarbgestrichener l;Tnt.erla(Ysehei- ben und dergleichen genügen.
Da nur äusser::t geringe Ströme in Bciwe;gung gesetzt werden, so wird das Gesamtpotential der Z:"ütrale nicht merklich verä.nfert. Das Verfahren darf also angewendet werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass rinderseitig im Netz Störtingän hervorgerufen werden. In ein und derselben Zentrale können auch mehrere Einzelteile un abhängig voneinander auf diese Weise ge schützt werden, indem jeder einzelne dersel ben als Teillia.thode einreguliert wird.
Unter Umständen kann es auch dienlich sein, den anodisehen Strom aus der Mdall- ma.sse einer Anlage an willkürlich gewählten Stellen durch besondere Elektroden in den Wasserlauf zu leiten, wodurch die in jedem Falle unvermeidlich anodischen Korrosionen irgend eines Teil, der Gesamtanlage nicht nur von dem zu seliützenden Metallteil ab- gehalten, sondern auf bestimmte, nur dem Abbrauch dienende Anoden beschränkt wer den.
Werden solche Anoden in die Nähe der zu schützenden Teife in den Wasserlauf ge bracht, so verstärken sie bei gegebenem Po tential der letzteren deren kathodisches Ver halten, indem der Widerstand der als Elek trolyt dienenden \Vassersäule durch Verrin gerung des Elektro;denabstandes verkleinert wird.
Die beigegebenen Figuren erläutern diese Verhältnisse.
Fig. <B>11</B> zeigt schematisch eine Zentrale mit Verteilungsnetz für einen Strassenbahn betrieb; Fig. 2 zeigt die Wirkung der Anwendung des neuen Verfahrens an diesem Beispiel, und Fig. 3 zeigt eine Zentrale mit Zusatz anode.
Ein Strassenbahnnetz mit Fahrschiene 1 und Fahrdraht 2 wird von einem Gleichstrom generator 3 gespeist. Eine Rückleitung ist in 4 dargestellt. Von den Rädern des Wagens 5 geht ausser dem Schienenstrom 6 ein Streu- Strom 7 über eine Wasserleitung 8 zum Kes selhaus 9 der Zentrale und von da zu einem Kondensator 10, also einem Teil der Ge samtmetallmasse 3T, 111. Der Kondensator 10 wird anodiseh gegenüber dem Wasserlauf 11, seine Rohre sind gefährdet.
Der vagabundie rende Strom findet seinen Weg längs der in gestrichelten Linien angegebenen Bahn nach Punkt E, wo eine zufällige gute Erdung des Rückflusspols angenommen ist. Würde nun das Potential der Metallmasse 01, M durch Verbindung 20 auf Null herabgesetzt, so würde natürlich die Korrosionsgefahr für den Kondensator 10 beseitigt, es würde aber auch der Streustrom 7 ganz bedeutend verstärkt und könnte auf seinem Wege Schaden an- izchten.
In Fig. 2 ist nun der Kondensator 10 durch Isolierungen 30 aus der Gesamtheit der übrigen Metallmassen M, M .ausgeschaltet und über den Regulierwiderstand 31 mit dein Rückflusspol des Generators 3 verbunden. Infolgedessen wird sein Potential unter das der Saugleitung 32 und des Wasserlaufes 33 herabgesetzt. Der Kondensator 10 und das darin liegende Rohrbündel wirkt kathodisch gegenüber dem Wasserlauf 33 und wird. da durch geschützt.
Das Potential der Gesamt metallmasse M, M wird nur unmerklich ver ändert, und damit bleiben auch die Gesamt potentialverhältnisse der Zentrale bestehen; nur der zu schützende Maschinenteil ist ka- tho,dis-ch gemacht worden.
Fig. 3 zeigt die Anwendung des Verfah rens mit Ableitung des anodischen Stromes aus der Gesamtmasse M, M an eine im Was serlauf angeordnete, nur dem Abbrauch die nende besondere Anode 40, wodurch die übri gen Stromwege von vagabundierenden Strö men, von denen 41 schematisch einen ,dar stellt, entlastet werden und die .anodischen Angriffe .auf diese besondere Elektrode 40 abgelenkt werden. Statt nur einer Elektrode könnten auch mehrere solche Elektroden an geordnet werden.