Vakuumdichte Isolierdurchführung eines Leiters. Für die Herstellung und den gesicherten Dauerbetrieb von pumpenlosen Quecksilber dampfstromrichtern mit Metallgefäss, auch für hohe Spannungen, sind Isolierdurchfüh- rungen für die Elektroden Bedingung, welche bei den hohen Formations- und Be triebstemperaturen zuverlässige, temperatur beständige Vakuumdichtungen zwischen dem Isolator und. dem Gefäss bezw. der durch geführten Elektrode gewährleisten.
Alle Verschmelzungen zwischen - einem metalli schen und einem keramischen Körper mit Hilfe eines Glas- oder Emailschmelzflusses besitzen eindeutige Trennungsflächen zwi schen den zu verbindenden Körpern, wobei die Wärmeausdehnungskoeffizienten der bei den an der Trennungsfläche verbundenen Stoffe einander bestmöglich angeglichen wer den. Die Haltbarkeit dieser Dichtungen ist daher bei zeitlich grossen oder schroffen Tem peraturschwankungen an die genaue Ein haltung möglichst gleicher Wärmeausdeh- nungskoeffizienten gebunden.
Gegenstand der Erfindung ist eine vakuumdichte Isolierdurchführung eines Lei ters, bei welcher die durch das Vorhanden- sein. der Trennflächen an den Verbindungs stellen von Körpern, die aus unter sich ver schiedenartigen Stoffen (Leiter und Nicht leiter) bestehen, verursachten Schwierigkei ten vermieden werden können,
indem die Durchführung erfindungsgemäss einen rohr- förmigen Hohlkörper aus gesinterten Stoffen aufweist, der an seinen unmittelbar mit Metallteilen der Durchführung verbundenen Stirnflächen metallisch ist, während er zwi schen den Verbindungsstellen einen Isolator bildet.
In der Zeichnung zeigen die Fig. 1 und -2 schematisch im Längsschnitt Ausführungs beispiele der Erfindung.
Mit 1 ist die Wand des Metallgefässes eines Quecksilberdampfgleichrichters bezeich net, durch welche die Elektrode 2 isoliert und vakuumdicht mit Hilfe der konzentri schen Körper 4a, 4b und des Flansches 3 hindurchgeführt ist. Die Körper 4a, 4b sind Presskörper, die nach dem Pressen gesintert wurden.
Sie bestehen aus der Mischung eines pulverisierten Metalles, beispielsweise Eisen, und eines ebenfalls pulverisierten Isolierstof fes, wobei das Mischungsverhältnis der Be standteile in angrenzenden Schichten ver- schieden ist und die Endschichten auch aus reinem Metall bestehen.
Als metallischer Be standteil des Sinterkörpers kann sowohl quecksilberfestes als nichtquecksilberfestes Metall in reiner Form oder eine Legierung dienen. In der Figur sind mit der dichteren Schraffur die metallischen Anschlussstellen angedeutet, an welchen die Schweissverbin- dung mit dem Flansch bezw. dem Gefäss vorgenommen wird.
Bei der Herstellung der Körper <I>4a, 4b</I> kann durch entsprechende Schichtung oder Mischung der beiden Stoffe die Leitfähig keit stufenweise oder stetig verändert wer den. Für den Fall, dass die auf diese Weise hergestellten schweissbaren Sinterkörper nicht hochvakuumdicht sind, können sie durch entsprechende Behandlung an ihrer Ober fläche oder durchgehend in der Masse mit 01, Harz, Emailglasuren oder Kunstharzen vakuumdicht gemacht werden.
In diesem Fall genügt für die Durchführung die Ver wendung nur eines einzigen Körpers 4a. Der Zwischenraum zwischen den konzentrischen Körpern. kann auch durch eine isolierende Flüssigkeit mit geringem Dampfdruck aus gefüllt sein, um die Oberflächenbehandlung der Körper entbehrlich zu machen.
Durchführungen dieser Art können. nicht nur für elektrische Entladungsapparate ohne und mit Dampffüllung, sondern auch für<B>01</B> enthaltende elektrische Apparate, wie Schal ter, Transformatoren, Kondensatoren und dergleichen, verwendet werden.
Es können auch mehrere axial aneinan- dergereihte und miteinander verschweisste Teile 41, 42, 43 für die Herstellung der Durchführung verwendet werden, wie in Fig. 2 dargestellt.
Bei der Herstellung von Durchführungs isolatoren für hohe. Spannungen gemäss der Erfindung können in geeigneter Weise ein zelne Teile der Durchführung mit stetig ver änderlicher erhöhter Leitfähigkeit ausgeführt werden, um gewisse Teile der Durchführung elektrisch zu entlasten.
Endlich können bei zusammengesetzten Durchführungen gemäss Fig. 2 die Schweiss stellen zwischen den einzelnen Elementen als Durchführungen für die Zuleitungen zu Steuergittern oder Hilfselektroden dienen. An Stelle einer Schweissverbindung ist auch eine Hart- oder Weichlötverbindung möglich.
Vacuum-tight insulating bushing of a conductor. For the production and secure continuous operation of pumpless mercury vapor converters with metal vessels, even for high voltages, insulating bushings are a prerequisite for the electrodes which, at the high formation and operating temperatures, provide reliable, temperature-resistant vacuum seals between the insulator and. the vessel resp. ensure that the electrode is guided through.
All fusions between - a metallic and a ceramic body with the help of a glass or enamel melt flow have clear dividing surfaces between the bodies to be connected, whereby the coefficients of thermal expansion of the substances connected to the dividing surface are best matched to each other. The durability of these seals is therefore tied to the exact adherence to thermal expansion coefficients that are as constant as possible in the event of large or sharp temperature fluctuations over time.
The object of the invention is a vacuum-tight insulating bushing of a Lei age, in which the presence of the. the dividing surfaces at the connection points of bodies, which consist of different types of materials (conductors and non-conductors), can be avoided,
in that the bushing according to the invention has a tubular hollow body made of sintered materials, which is metallic on its end faces connected directly to metal parts of the bushing, while it forms an insulator between the connection points.
In the drawing, FIGS. 1 and -2 show schematically in longitudinal section execution examples of the invention.
1 with the wall of the metal vessel of a mercury vapor rectifier is designated net, through which the electrode 2 is insulated and vacuum-tight with the help of the concentric body 4a, 4b and the flange 3 is passed. The bodies 4a, 4b are pressed bodies which were sintered after pressing.
They consist of a mixture of a powdered metal, for example iron, and a powdered insulating material, the mixing ratio of the components being different in the adjacent layers and the end layers also being made of pure metal.
Both mercury-proof and non-mercury-proof metal in pure form or an alloy can serve as a metallic component of the sintered body. In the figure, the metallic connection points are indicated with the thicker hatching, at which the welded connection with the flange or. the vessel is made.
During the manufacture of the bodies <I> 4a, 4b </I>, the conductivity can be changed gradually or continuously by appropriate layering or mixing of the two substances. In the event that the weldable sintered bodies produced in this way are not highly vacuum-tight, they can be made vacuum-tight by appropriate treatment on their upper surface or continuously in the mass with oil, resin, enamel glazes or synthetic resins.
In this case, the use of only a single body 4a is sufficient for the implementation. The space between the concentric bodies. can also be filled with an insulating liquid with low vapor pressure in order to make surface treatment of the body unnecessary.
Implementations of this type can. not only for electrical discharge apparatus with and without steam filling, but also for electrical apparatus containing <B> 01 </B> such as switches, transformers, capacitors and the like.
A plurality of parts 41, 42, 43 axially lined up and welded to one another can also be used to produce the leadthrough, as shown in FIG.
In the manufacture of bushing insulators for high. Voltages according to the invention can be carried out in a suitable manner individual parts of the bushing with continuously variable increased conductivity in order to electrically relieve certain parts of the bushing.
Finally, in the case of composite bushings according to FIG. 2, the welding points between the individual elements can serve as bushings for the feed lines to control grids or auxiliary electrodes. Instead of a welded connection, a hard or soft soldered connection is also possible.