CH136498A - Verfahren und Einrichtung zur Verhütung von Rückzündungen in Metalldampf-Gleichrichtern. - Google Patents

Description

      Verfahren    und Einrichtung zur     Verhütung    von Rückzündungen in     Metalldampf-          Gleichrichtern.       Zur Verhütung von Rückzündungen in       Meta.l.ldampfgleichrichtern    sind schon viele  Vorschläge gemacht worden, die aber noch  zu keinem endgültigen Resultat     geführt    ha  ben. Ganz allgemein wurde     bisher    die An  sicht vertreten, dass     Rüekzündungen    beson  ders dann entstehen wenn die     sperrende          Anode    höchstes negatives Potential gegen  über der Kathode erreicht hat.  



  Anhand eingehender     ;Versuche    wurde  nun erkannt, dass die     Rückzündung    unmit  telbar nach dem     Verslöschen    des Vorwärts  lichtbogens     eintritt,    weil die Disposition       hierfür    schon beim     Vorwä.rtsliehtbogen    ge  schaffen wird, zum     Beispiel    durch Glüh  punkte auf der Anode     infolge    von Konzen  tration des Vorwärtslichtbogens auf einen  Punkt,     verursacht    durch     Schmutzteilchen    an  der Anode.

   Solche Glühpunkte bilden dann  Kathodenflecke, welche Elektronen emit  tieren.     und    (las     Einsetzen    der Rückzündung  verursachen.     -Gelingt    es nun,     das        Einsetzen            einer        Rückzündung    nach Verlöschen des  Vorwärtslichtbogens nur     einen    kurzen Mo  ment, dass     heisst    während     Bruchteilen        einer     Periode, zu verhindern, so verlöscht in die  ser kurzen Zeit der     Glühpunkt    auf der  Anode,

   und eine     Rückzündung    kann trotz  weiteren     Astwachsens    des negativen Poten  tials der     Anode        nicht    mehr     entstehen.     



  Es ist nun bekannt,     @d:ass    man das Zün  den, das heisst     Einsetzen    eines     Lichtbogens     bei     Quecksilberdampf-Gleichrichtern        dadurch     verhindern kann, dass man     ein.    sogenanntes  Gitter,; das     zwischen    Anode     und    Kathode  angeordnet ist, auf Kathoden oder noch tie  feres     Plotentiat        bringt.     



  Dieses Verfahren wird nun     erfindungs-.     gemäss auch auf .die     Glühpunkt-Kathoden,          wie    sie auf den Anoden beim Vorwärts  strom entstehen können, ausgedehnt,     indem,          isoliert    in die Anodenhülsen eingehängte  Gitter so aufgeladen werden., dass im Poten  tial in dem Augenblick, wo der Vorwärts-           lichtbogen    an der Anode     verlöscht,    negativer  als das der bisherigen Anode ist und dar       dieses    Potential auch noch für einige Bruch  teile einer Periode negativer bleibt als die  Anode.  



  Es ist weiter     bekannt,    dass Gitter, beson  ders wenn sie engmaschig     sind,    das Zünden  der Anode im     Vorwärtssinne    nur mit künst  lichen     Hilfsmitteln    gestatten. Ein solches       Mittel    ist das     Aufladen    der Gitter mit einen  Potential, das höher ist als das der zu zün  denden Anode im Moment, wo diese Vor  wärtsstrom liefern soll oder etwas vorher.  



  Beide Bedingungen,     nämlich    das     positi        @        e     und das negative     Aufladen    der Gitter im       richtigen    Zeitpunkt können     dadurch    erfüllt  werden, dass sowohl die negative als auch  die positive "Spannung die von einer     Akku-          mulatorenbatterie    oder einer andern Strom  quelle     geliefert    wird, den     Gittern    im rich  tigen Moment durch einen Kontaktapparat  aufgedrückt wird, der synchron mit der  Drehbewegung des     Gleichrichterliehtbogens     arbeitet.  



  In     Abb.    1 der Zeichnung ist ein     Aus-          führungsbeispiel    einer Einrichtung zur Aus       übung    des Verfahrens     schernatiseh        darge     stellt.     Die        Abb.    2 und 3     zeigen        Spannungs-          kurven,,    in denen die positiven Potential  werte nach unten     aufgetragen    sind.

   2     ist    ein       6-Phasen-Gleichrichter        untit    den     Anodcan    6  und der Kathode 7, der aus dem     Transfor-          mator    1 gespeist wird. Die Gitter 5 sind der  art an einen     6-Phasen-Hilfstransformator    3       gelegt,        dass'    sie in der Phase gegenüber den  Anoden um<B>60'</B>     elelirtrisch    voreilend sind.  siehe     Abb.    1. Der für den Betrieb günstig  ste     Phasenvoreilungswinkel    muss     @dab,ei    je  weils festgelegt werden.

   In die     Zuleitungen     der     Gitter        sind    Widerstände 4 eingeschaltet.  die .dazu dienen,     da.ss    bei positiver Ladung  der     Gitter    gegenüber der brennenden Anode  der     Gitterstrom    auf einen kleinen Wert     ver-          mindert    wird.  



  Der Sternpunkt des     Hilfstransformators     wird zu diesem Zweck mit der Kathode 7  des     Gleichrichters,    metallisch     verbunden.    Die       Potentialunterschiecle    zwischen Anode, Ka-         thode    und     Gitter    sind für jeden beliebigen       Zeitpunkt    aus     Abb.    2 zu ersehen.

   In dieser  bedeutet     a        das        1,#atho:denpotentiad,        1.    die  Spannung     zwischen    Anode und Kathode.     c     diejenige zwischen     Kathode    und Gitter,  den     Lichtbogena,bfal.l    und     t    die     Brenndauei     der     Anode.    Sobald     die    Anode     VorwäHsstrom     aufgenommen hat, darf das     Gitterpotential     selbst unter das     Kathadenpotential    fallen.

    ohne     dadurch        dien    Lichtbogen im geringsten  zu beeinflussen. Es ist klar, dass bei einem       6-Pliasen-Gleichrichter    die     Phasenverscliie-          bung    des Gitterpotentials zum Anodenpoten  tial nicht unbedingt 60     elektrische    Grade  sein muss,     sondern    auch     kleiner    oder grösser  sein darf.     Bedingung    ist.

   nur, dass vor     dent          Einsetzen        des     an der  Anode das     Gitter    gleich oder positiver als  die     Anode    und beim Verlöschen der Anode  das     Gitter    gleich oder negativer als die  Anode     ist.     



  Der     Hilfstransformator        v.,    der eine     Pha:          senspannung    haben muss, .die     gleich    oder  etwas grösser als der     Liclitbogenabfall    de.  Gleichrichters ist,     kann    auch als     besondere          @@rleklllng    auf dem     Gleichlichter-TransTor-          mator    untergebracht werden.

   Die dem Git  ter     aufzudrückende        Spannung    kann auch von  einer     andern:,Stromquelleals    von einem     Trans-          formatom    geliefert werden, und es ist     nichi     notwendig, dass diese .aufgedrückte Gitter  spannung an     sinusförmigen    Verlauf gebun  den     ist,    im Gegenteil wäre- eine     Gitterspan-          nung,    wie sie in     Abb.    3 eingezeichnet ist.  am vorteilhaftesten.  



  Dias Gitter kann als Sieb oder Rost     a.us-          gebildet    sein und in !den     Anodenhülsen    iso  liert     angeordnet    oder um die Anoden     isoliert          gelegt    werden; ferner kann das Gitter eine       metallische    Ableitung nach aussen erhalten.  



  Das Verfahren gemäss der     Erfindung     kann sowohl für ein- oder     mehrphasige          Quecksilberdampf-Gleichrichter    in Glasgefäss       als    auch in Metallgehäuse verwendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Verfahren zur Verhütung von Rückzün- dungen in Quecksilberdampf-Gleichrichterii, deren Anoden mit Gittern versehen die isoliert gegen die Anoden bezw. ihre Hülsen angebracht sind, dadurch ge kennzeichnet, dass zur Vermeidung der Ein leitung von RückzündungeL die Gitter in dem Augenblick, wo der Vorwärtslichtbo gen an der Anode verlöscht für einen Bruch teil einer Periode mit einem Potential aufge laden werden,.

   das negativer ist als das der Anode. UNTERANSPRUCH: 1. Verfahren nach Patentanspruch 1" . da durch gekennzeichnet, dass die Gitter für die Zündung der Anode im Vorwärtssinne mit einem positiven Potential aufgeladen werden, das höher ist als das der zünden den Anode in dem Mo_nent wo diese Vorwärtsstrom liefern soll.

   PATENTANSPRUCH 1I: Einrichtung zur Ausübung des Verfah rens nach Patentanspruch I und Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das -Aufladen des Gitters im richtigen Zeitpunkt dadurch erreicht wird, dass sowohl die nega tive als auch die positive Spannung den Git tern durch einen Kontaktapparat aufge drückt wird:, der synchron mit der Dreh bewegung des Gleichrichterlichtbogens ar beitet. UNTERANSPRMHE 2.

   Einachtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet., dass die Gitterspan- nungen einem Hilfstransformator entnom- men werden, dessen Sternpunkt mit der Kathode verbunden ist und dessen Pha senspannung gleich oder grösser als der T.ichthogenabfall des Gleichrichters ris < T. Einrichtung nach Unteranspruch 2?, da durch gekennzeichnet,

   dass die CIitter an solche Phasen des Hilfstransformators gelegt werden, die gegenüber den Anoden. elektrisch voreilend sind. -t. Einrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass in die Zulei tungen der Gitter 'Widerstände geschal tet werden, damit bei positiver Spannung der Gitter gegenüber der brennenden Anode der Gitterstrom auf einen kleinen Wert reduzier wird. 5.

   Einrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass der Hilfs- transformator als Zusatzwicklung auf dem Haupttransformator angeordnet ist. 6.

   Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet,, dass die den Git tern aufgedrückte Spannung eine von der Sinusform abweichende Form der Span nungskurve besitzt. i. Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, :dass Siebe als Git ter in den Hülsen isoliert angeordnet und mit nach aussen führenden metallischen Ableitungen versehen sind. B.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet. da.ss die Gitter iso liert um die Anode umgebende Hülsen gelegt sind.