CH179575A - Gleichrichter mit gleichmässig auf mehrere gasgefüllte, in Reihe geschaltete Glühkathodengleichrichterröhren aufgeteilter Sperrspannung. - Google Patents

Description

  Gleichrichter mit gleichmässig auf mehrere gasgefüllte, in Reihe geschaltete       Glühkathodengleichrichterröhren    aufgeteilter Sperrspannung.    Die Erfindung bezieht sich auf einen Gleich  richter mit gleichmässig auf mehrere gasge  füllte, in Reihe geschaltete     (Ilülrkatboden-          gleichrichterröhren    aufgeteilter Sperrspan  nung.  



  In manchen Fällen müssen derart hohe  Spannungen     gleiehgerichtet    werden, dass eine  einzige     Gleichrichterröhre    diese Spannung  nicht vollkommen sicher sperren kann. In  diesem Falle ist es möglich, sowohl gas  freie als gasgefüllte     Gleichrichterröhren    in  Mehrzahl und in Reihe geschaltet zu ver  wenden. Hiermit werden aber auch in den  meisten Fällen keine     befriedigendenErgebnisse     erzielt, da während der Phase, in der kein  Strom durch die     Gleichrichterröhre        fliessen     darf, nicht jede     Gleicbrichterröhre    einen ge  nau     proportionalen    Teil der Spannung zu  sperren bekommt.

   Die Art und Weise, auf  welche die     Spannung    sich auf die Gleich-  richterröhren verteilen wird, ist nämlich von  zufälligen Umständen, unter anderem von    der Kapazität zwischen den beiden Elek  troden, abhängig. Es kann somit vorkommen,  dass zum Beispiel von zwei in Reibe ge  schalteten     Gleichrichterröhren,    die eine weit  aus den grössten Teil der Spannung zu sper  ren bekommt und infolgedessen durchschlägt.  Dann gelangt die volle Spannung an die  zweite     Gleichrichterröhre    und auch diese wird  durchgeschlagen werden. Dieser Umstand  kann zum Beispiel auch eintreten, wenn eine  der Röhren ein wenig feucht ist, so dass ein  Streustrom längs der Aussenwand der Röhre  von der einen Elektrode zu der andern über  geht.

   Es gelangt dann die volle Spannung  an die andere     Gleichrichterröhre.     



  Die beabsichtigte gleichmässige Aufteilung  der Sperrspannung über die einzelnen Röhren  wird sowohl bei gasfreien, als bei gasgefüllten  Röhren in der Praxis allgemein derart erzielt,  dass irgend ein Spannungsteiler, zwecks Unter  drückung der durch zufällige Unterschiede in  den     kapazitiven    oder     ohmschen    Ableitungs-      widerständen bedingten Ungleichmässigkeiten  der Spannungsverteilung über die Röhren,  mit seinen einzelnen Gliedern den entspre  chenden Röhren parallel geschaltet ist. Die  ser     Spannungsteiler    kann zum Beispiel aus  einer Anzahl gleicher in Reihe geschalteter  Impedanzen zusammengesetzt sein, die in  ihren Verbindungsstellen die erwünschte  gleichmässige Spannungsverteilung aufweisen.  



       Insbesondere    kleine, zu den Röhren paral  lel geschaltete Kapazitäten, welche gegebe  nenfalls durch künstliche Vergrösserung der  Röhrenkapazität selbst erzielt werden können,  sind zur     Gleichmachung    der in Serie stehen  den     Impedanzwerte    vorgeschlagen worden.  Eine derartige Lösung weist den Nachteil  auf, dass die Anzahl der mit hohen Span  nungen belasteten Teile zunimmt, wodurch  die Betriebssicherheit der Anlage vermindert  wird.  



  Die Erfindung befasst sich reit der Mög  lichkeit, bei der Benutzung von gasgefüllten       Gleichrichterröhren,    die bei hohen Anoden  spannungen in vielen Fällen auftretenden  Glimmströme im Interesse einer gleichmässi  gen Spannungsverteilung über die einzelnen       Gleichrichterröhren    in der     Sperr,pbase    zu ver  wertet), was die Komplikation der     susätz-          lichen    Impedanzen überflüssig macht und den       einfachst    denkbaren Aufbau der Gleichrichter  anlage ermöglicht.  



  Röhren- und Betriebsverhältnisse werden  hierzu erfindungsgemäss derart gewählt, dass  die Röhren in der Sperrphase von einem  Strom durchflossen werden, der zur Bildung  einer Glimmentladung ausreicht, jedoch den  zur Bildung einer Bogenentladung erforder  lichen Wert nicht erreicht, und dass die Be  ziehung zwischen Glimmstrom und Glimm  spannung bei den einzelnen Röhren prak  tisch die -gleiche ist.  



  Es wird also auch gemäss der Erfindung  Reihenschaltung angewendet, aber es wird  dafür Sorge getragen, dass auch während der  Sperrphase vermittelst einer Glimmentladung  ein sehr geringer Strom durch die Röhre  hindurch geht. Die Spannungsverteilung ist    in diesem Falle von den     Entladungstrenn-          linien    der einzelnen Röhren abhängig, die so  weit übereinstimmen sollen, dass auch bei  der höchstauftretenden Sperrspannung der       Betriebszustand    sämtlicher Röhren innerhalb  des der eigentlichen     Glimmentladung    ent  sprechenden Teils der Kennlinien verbleibt.

    Diese     Kennlinien    weichen bei einer richtigen  Auswahl der Röhren nur sehr wenig vonein  ander ab, so dass also die einzelnen Röhren  eine praktisch gleich grosse     Spannung    zu  sperren bekommen.  



  Während man im allgemeinen bei gasge  füllten     Glühkathodengleichriehterröhren    das  Auftreten einer Glimmentladung in der Sperr  phase zu vermeiden sucht, ist dies im vor  liegenden Falle gerade notwendig. Dieses  Auftreten kann durch richtige Wahl des  Gasdruckes, des     Elektrodenabstandes,    sowie  der Gestaltung und des Ausmasses der wirk  samen     Elektrodenflächen    leicht erzielt wer  den.  



  In der Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel des Gegenstandes der Erfindung  dargestellt.  



  Eine     Wechselstromquelle    1 speist die  Primärwicklungen 2 und 3 eines     Transfor-          rnators,    von dem jede der Sekundärwick  lungen 4 und     "o    mit einer     Gleichrichterröhre     6     bezw.    7 in Reihe geschaltet ist. Dieser  Gleichrichter dient zum Aufladen einer     Ak-          kumulatorenbatterie    ö<B>vor) zum</B> Beispiel 220  Volt.  



  In der Sperrphase haben die Gleichrichter  röhren 6 und 7 nicht nur die Spannung der       Wechselstromquelle,    sondern ausserdem die  volle     Akkumulatorenspannung    zu sperren.  



  Wenn man nun dafür Sorge trägt, dass  die     Gleichrichterröhren    6 und 7, die mit  einem Gas, einem Dampf oder einem Ge  misch von Gasen und .Dämpfen gefüllt sind,  in der Sperrphase eine Glimmentladung auf  weisen, so erhält man der) Zustand, in dem  jede der beiden     Gleichrichterröhren    annähernd  die halbe     Gesamtspannung    sperrt.  



  Früher musste     matt    irr einem solchen  Falle, zur Erzielung der richtigen     Spanr)ungs-          verteilung    über die beiden Röhren, die Mitte      der     Akkumulatorenbatterie    elektrisch mit  einem zwischen den beiden Gleichrichter  röhren liegenden Punkt verbinden, wie dies  in der Zeichnung gestrichelt angedeutet ist.  



  Die Herstellung von     Gleichrichterröhren     mit     Glübka.thode,    die, bei Anodenwechsel  spannungen von zum Beispiel 300 Volt, in  der einen Richtung einen Strom von zum  Beispiel 50 Ampere und in der andern Rich  tung einen Strom von einigen     Milliarnpere,     zum Beispiel in der Grössenanordnung von  10     Milliampere,    durchlassen; ist dem Fach  mann geläufig.  



  Es versteht sich, dass wenn nötig, auch  mehr als zwei     Gleichrichterröhren    auf die  beschriebene Weise in Reihe geschaltet wer  den können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gleichrichter mit gleichmässig auf meh rere gasgefüllte, in Reihe geschaltete Glüh- kathoder)gleichrichterröbren aufgeteilterSperr- apannung,dadurch gekennzeichnet, dass zwecks gleichmässiger Aufteilung der Sperrspannung die Röhren in der Sperrphase von einem Strom durchflossen werden, der zur Bildung einer Glimmentladung ausreicht, jedoch den zur Bildung einer Bogenentladung erforder lichen Wert nicht erreicht, und dass die Be ziehung zwischen Glimmstrom und Glimm- spannung bei den einzelnen Röhren praktisch die gleiche ist.

   UNTERANSPRüCHE 1. Gleichrichter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichterröhren in der Sperrphase einen Strom von min destens einigen Milliampere führen. 2. Gleichrichter nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Gleich richterröhren bei einer Anodenwechsel spannung von 300 Volt in der Durchlass- richtung einen Strom von mindestens 10 Ampere führen, jedoch in der entgegen gesetzten Richtung einen Strom von min destens einigen Milliampere aufweisen.