CH150736A - Metalldampfgleichrichter zur Erzeugung hochgespannten Gleichstromes. - Google Patents

Description

      310talldampfgleichrichter    zur Erzeugung     hochgespannten        Gleichstromes.       Die Erfindung betrifft einen     Metall-          dampfgleicliriellter    zur Erzeugung hoch  gespannten     Gleiellstromes    mit die Anoden  ausserhalb der     Anodenrolire    umgebenden  Feldschirmen.  



       Bekanntlict    werden Überschläge zwischen  Hochspannung führenden Teilen in Nähe  der Isolatoren durch Verhinderung zu star  ker Konzentration der elektrischen Feld  stärke in Nähe der gefährdeten Befestigungs  punkte der Leitung mit Hilfe geeigneter     Me-          tallse-hirme    aus Ringen oder Blechen vermie  den. Durch diese Schirme wird eine gleich  mässige Verteilung des elektrischen Feldes  zwischen der Hochspannungsleitung und den  geerdeten Befestigungspunkten erreicht.

   Zum  mindesten nimmt das elektrische Feld jedoch  nicht solche Werte an den     von-einander    zu  isolierenden Teilen an,     dass    dort     eiiien    Über  schlag begünstigende Korona- oder Glimm  erscheinungen auftreten können. Ähnlich  liegen die Verhältnisse beim     Quecksilber-          Hochspannungsgleichrichter,    bei dem die    Anode als Träger der     Ventilwirkuno-    in der       sogenannten    Sperrphase anzusehen ist.

   Eine  Gefährdung der Ventilwirkung tritt hier be  kanntlich. dadurch ein,     dass    ionisierter Dampf  in die Anodenröhre (Anodenarme) eintritt  und damit eine leitende Brücke von der Ka  thode bis, in die Nähe der zeitweise nega  tiven Anode bildet. Die Anode zieht dann  aus diesem ionisierten Gebiet positive Ionen  an, die auf einer verhältnismässig kurzen  Strecke beschleunigt werden und daher ohne  wesentliche Geschwindigkeitsverluste auf die  Anodenflächen, die dann zu     Rückzündungs-          erregern    werden, prallen.  



       Erfindungsgemäss'    umschliessen die Feld  schirme die Anodenrohre derart,     dass    die  Anode durch die von der Anode abliegende       Schirinöffnung    hindurch nicht sichtbar ist.  



  In der Zeichnung sind Ausführungsbei  spiele dargestellt.  



       Fig.   <B>1</B> zeigt einen Teil eines Gleichrich  ters mit über die Anodenarme gezogenem  Feldschirm,           Vig.    2. einen Anodenarm mit     Feldschirm     in anderer Ausführungsform, und       Fig.   <B>3</B> eine weitere Ausführungsform.  Der in     Fig.   <B>1</B> teilweise dargestellte     Hoch-          spannungsglasgleic'hrieliter   <B>1</B> trägt an seinem  die Anode 2 enthaltenden Anodenarm 21  einen Feldschirm     22,    der aus Ringen<B>3</B> und  4 gebildet wird, welche durch. Haltestäbe,  in der Zeichnung nicht dargestellt, und den  Leitungsdraht<B>5</B> mit der Anode 2 verbun  den sind.  



  In der Ausführungsform nach     Fig.    2  ist der obere Teil eines Anodenarmes eines       Hoellspannungsglasgleichrichters    von einem  aus     Dralitgeflecht    bestehenden Schirm<B>6</B> um  geben. Dieser Schirm hat einen Rand<B>7,</B> der  zur Vermeidung von Spitzen und Kanten       wulstförmig    ausgebildet ist. Der Drahtschirm  wird mittelst eines Blechzylinders<B>8</B> gehalten  und ist mit Hilfe von isolierenden Abstand  haltern<B>9</B> gegen den Anodenarm abgestützt.  Die Kappe<B>10</B> des     Anodenanselilusses    ist in  bekannter Weise     mittelsteiner    Kittmasse<B>11</B>  auf dem Glas des Anodenarmes befestigt.

    Der Schirm<B>6</B> ist mit der zugehörigen Anode  über eine Glimmlampe 12 verbunden. Mit<B>13</B>  ist die Stromzuführung für die Anode be  zeichnet.  



  In     Fig.   <B>3</B> ist ein Teil eines     Hoelispan-          nungsgleichrichters    aus Eisen dargestellt, der  lange     Anodenröhren    14 hat, die teilweise aus  Isolierstoffen, wie Porzellan oder Quarz, be  stehen. Das Kniestück 14 des     Anodenrol:Lres     besteht aus Metall, während die Teile<B>19</B> und  20 aus Isolierstoff hergestellt sind. Die       Anodenröhren    sind an dem Anodenflansch  <B>15</B> des Kessels<B>23</B>     vakummdielit    angeschlos  sen. Die Feldschirme bestehen aas Draht  geflecht.

   Der Schirm besteht aus einem obern  Teil<B>16</B> und einem untern Teil<B>17.</B> Die Feld  schirme sind über den Porzellanteilen ange  ordnet und leitend miteinander verbunden.  Die     zylindriselien    Teile des Schirmes sind  ohne besondere Abstandhalter auf die Ano  denröhre aufgelegt, da, diese aus     Giüuden    der  mechanischen Festigkeit so stark ausgeführt  werden müssen,     dass    sie, im allgemeinen  durchschlagsicher genug sind.

   Bei sehr hohen    Spannungen, bei denen     Sprüllwirkungen    auf  treten können, ist es zweckmässig, scharfe  Kanten     möAichst    zu vermeiden und auch  die ringförmigen Teile<B>3</B> und 4     (Fig.   <B>1),</B>  sowie die Haltestäbe aus dünnwandigen Roh  ren herzustellen. Der Schirm<B>16</B> kann auf  -einen aus Porzellan bestehenden Anodenarm  aufgesetzt sein.  



  Bei besonders hohen Spannungen ist es  zweckmässig, zwischen Anodenröhre und  Feldschirm noch. eine     Luftetrecke    zu     leo-en.     Metallteile und Schutzschirme können ihrer  seits über Widerstände,     mit-einander    in leiten  dem Zusammenhang stehen.  



  Die Einschaltung von     Glimmentladungs-          röhren    zwischen Feldschirm und Anode be  zweckt, die Feldwirkung des Schirmes nicht  sofort nach dem Erlöschen des Lichtbogens  ,eintreten zu lassen, sondern erst dann, wenn  die Restladungen in Anodenrohre weitest  gehend abgeklungen sind. Vor diesem Zeit  punkt darf der Schirm noch keine nennens  werte negative Spannung besitzen, weil sonst  nur positive Ionen zur Wand des Anoden  rohres gelangen und dort eine     Aufladung     hervorrufen würden. Da die Glimmröhre<B>je-</B>  doch erst nach Erreichung einer bestimmten  Spannungsdifferenz ihrer Elektrode zündet-.

    also stromdurchlässig wird, so, kann der  Schirm innerhalb seines ersten     nega-tiven     Spannungsanstieges noch keine negative     Auf-          ladung    erhalten. Auf diese Weise kann die  Spannungsumkehr, die bei der Anode prak  tisch im Augenblick des     Erlöschens    eintritt,  an dem Schirm so weit verzögert werden,       dass    die Restladung im Anodenrohr sich in  ausreichenden Masse an den Rohrwänden zu  neutralisieren vermag.

   Hierdurch wird er  reicht,     dass   <B>-</B> abgesehen von der verhältnis  mässig kleinen, durch die Glimmlampen her  vorgerufenen Spannungsdifferenz zwischen  Anode und Schirm<B>-</B> die elektrische Feld  stärke in der     TTmgebung    der     Gleichrichter-          anode    auch zur Zeit des     Höchstwertes    der  negativen Anodenspannung verschwindend  klein ist.  



       Durc'h    die neue Anordnung und Aus  bildung der     elektrostatisehen    Schirme kann      nun der Rückstrom zur negativen Anode ab  gelenkt und in überwiegendem Masse zur  isolierenden Rohrwand geleitet werden, wenn  diese Schirme, wie erwähnt, so ausgeführt  sind,     dag    sie die Anodenröhren möglichst  vollkommen umschliessen.

   Diese ausserhalb des  Rohres befindlichen, gleichfalls negativ ge  ladenen Flächen bewirken,     dass    die Rohr  wände wegen der     hierdurcli    erreichten     Kon-          densatorbildung    beträchtlich mehr hinzu  strömende Ionen aufzunehmen und deren La  dung zu binden vermögen     als    bei Abwesen  heit der     elektrostatisehen    Schirme.

   Auf diese       Weisse    wird der Raum in der Nähe der  Anode     ladun-Sfrei.    Die elektrische Feld  stärke wirkt dann nicht mehr in der Nähe  der Anoden beschleunigend auf die Ionen,  sondern nur noch in der Öffnung der Feld  schirme, wo sie infolgedessen eine senkrecht  zu diesem     Öffnungsquersehnitt    gerichtete  Geschwindigkeit erlangen.     Da-her    können  derartige Ionen die Anode auf geradem  Wege nicht mehr erreichen, sondern nur  nach     Reflexionen,    das heisst mit erheb  lichen     Geseliwindigkeitsverlusten    und in     we-          sentlieli    kleinerer Zahl, zur Anodenoberfläche  gelangen.

Claims (1)

1. PATENTANTSPRUCH-- Metalldampfgleichrichter zur Erzeugung- hochgespannten Gleichstromes mit die Ano den ausserlialb der Anodenrohre, umgebenden Feldschirmen, dadurcli gekennzeichnet, dass die Feldschirme die Anodenrohre derart um schliessen, dass die Anode durch die von er Anode abliegende Schirmöffnung hindure nicht siclitbax ist.

   UNTERANSPRMIE: <B>1.</B> Vorrielituno- nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirme aus Drahtgeflecht bestehen. 2. Vorrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirme aus die Anode konzentriseli umgebenden Ringen bestehen. <B>3.</B> Vorrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirme aus die Anode konzentrisch umgebenden Glocken bestellen. 4. Vorrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirme aus die Anode konzentrisch umgebenden.

   zylindrisell geformten Gittern bestehen. <B>5.</B> Vorrichtung nach dem Paten-Lanspruch. dadurch gekennzeichnet, dass die Schirme aus die Anode konzentrisch umo-ebenden, zylindrisch geformten Blechen bestehen. <B>6.</B> Vorrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand der Schirmöffnung wulstförmig ausge führt ist.

   <B>7.</B> Vorrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Poten tial der Feldschirme annähernd dem Po tential der Anode entspricht unter Ver hinderung einer Feldkonzentration an der Anode in der jeweils stron#losen Phase, so dass die Anode in einem an genähert feldfreien Raume liegt. <B>8.</B> Vorrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Feld schirme mit den zugehörigen Anoden leitend verbunden sind. <B>9.</B> Vorrichtung nach dem Patentanspruch und Unteranspruch<B>8,</B> dadurch gekenn zeichnet, dass die Feldschirme über Glimmentladungsröhren mit den Anoden verbunden sind.

   <B>10.</B> Vorrichtung nach dem Patentanspruch. dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm in solchem Mindestabstand von dem Anodenrohr angeordnet ist, dass ein Durch- oder Überschlag vom Innern des Rohres zum Schirm verhindert wird. <B>11.</B> Vorrichtung nach dem Patentansprucli, dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm auf aus Porzellan bestehende Anoden arme aufgesetzt ist.