DE1003835B

DE1003835B - Electrical fluid resistance with electrodes that can be horizontally displaced in a fluid container

Info

Publication number: DE1003835B
Application number: DES38096A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Treubert
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-03-11
Filing date: 1954-03-11
Publication date: 1957-03-07

Description

Elektrischer Flüssigkeitswiderstand mit in einem Flüssigkeitsbehälter gegeneinander waagrecht verschiebbaren Elektroden Der Widerstandswert eines Flüssigkeitswiderstandes, also eines Widerstandes, bei dem zwischen zwei in eine Flüssigkeit, z. B. einen Elektrolyt, eingebrachten Elektroden ein Strom fließt, bestimmt sich aus dem Abstand der Elektroden und dem Querschnitt des Flüssigkeitsweges und wird im allgemeinen durch Änderung des Abstandes der Elektroden verändert bzw. eingestellt. Bei sämtlichen bekannten Flüssigkeitswiderständen dieser Art sind die Elektroden übereinander in einem Elektrodenkessel angeordnet. Die Abstandsänderung geschieht hierbei durch Heben bzw. Senken eines der Elektroden. Nachteilig bei dieser Anordnung ist unter anderem, daß die Elektroden, die eine nicht unerhebliche Masse aufweisen, mit einem Gegengewicht versehen werden müssen, damit sie in jeder Stellung auf einfache Weise festgehalten werden können. Eine Ausnahme hiervon macht eine andere bekannte Anordnung, bei der bewegliche Elektrodenplatten zwischen zwei zu ihnen parallelen, auf dem gleichen Potential liegenden Elektrodenplatten hin- und hergeschoben werden. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß bei höheren Spannungen erhebliche Isolationsschwierigkeiten wegen der geringen Elektrodenabstände auftreten. Mit den geringen Elektrodenabständen ist gleichzeitig auch eine eng begrenzte Widerstandsänderung verbunden. Weiterhin hat diese Anordnung den Nachteil, daß die Elektrodenbewegungen nur langsam ausgeführt werden können, da die bewegliche Elektrode die gesamte Flüssigkeitsmenge bei der Bewegung vor sich staut.Electrical fluid resistance with in a fluid container electrodes that can be moved horizontally in relation to each other The resistance value of a liquid resistance, So a resistance in which between two in a liquid, z. B. a Electrolyte, introduced electrodes a current flows, is determined by the distance of the electrodes and the cross-section of the fluid path and is generally changed or set by changing the distance between the electrodes. With all of them known liquid resistances of this type, the electrodes are one above the other arranged in an electrode tank. The change in distance is done here Raising or lowering one of the electrodes. The disadvantage of this arrangement is below among other things, that the electrodes, which have a not inconsiderable mass, with a Counterbalance must be provided so that they can be easily adjusted in any position can be held. An exception to this is another known arrangement, in the case of the movable electrode plates between two parallel to them, on the Electrode plates lying at the same potential are pushed back and forth. These Arrangement has the disadvantage that at higher voltages there are considerable insulation difficulties occur because of the small distance between the electrodes. With the small gap between the electrodes a narrowly limited change in resistance is also connected at the same time. Farther this arrangement has the disadvantage that the electrode movements are slow can be, because the movable electrode the entire amount of liquid in the Movement jams in front of you.

Es ist allgemein üblich, in einem Elektrodenkessel mehrere, vorzugsweise drei in Stern geschaltete Phasenwiderstände anzuordnen, wobei die Widerstände vielfach als Anlaßwiderstände Verwendung finden. Die beweglichen Elektroden bilden hierbei den Sternpunkt, sind geerdet und brauchen gegeneinander nicht isoliert zu werden.It is common practice to have several, preferably to arrange three star-connected phase resistors, the resistors multiplying find use as starting resistors. The movable electrodes form here the star point, are grounded and do not need to be isolated from one another.

Von diesen bekannten Ausführungen weicht die Erfindung ab. Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitswiderstand mit in einem Flüssigkeitsbehälter gegeneinander waagerecht verschiebbaren Elektroden zur Veränderung des gegenseitigen Abstandes und damit des Widerstandswertes. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Anordnung der vorzugsweise ebenen Elektrodenflächen, derart, daß die Ebenen sämtlicher wirksamen Elektrodenflächen bzw. die Mittelebenen, um die sich diese erstrecken, parallel zur Bewegungsrichtung der waagerecht geführten beweglichen Elektroden liegen.The invention differs from these known designs. The invention refers to a fluid resistance with in a fluid container mutually horizontally displaceable electrodes to change the mutual Distance and thus the resistance value. The invention is characterized by the arrangement of the preferably flat electrode surfaces, such that the planes of all effective electrode surfaces or the central planes around which they are located extend parallel to the direction of movement of the horizontally guided movable Electrodes.

Vorteilhaft ist es, den Flüssigkeitswiderstand so auszubilden, daß in einem quaderförmigen Kessel, z. B. aus Stahlblech, mehrere, vorzugsweise drei Elektrodenpaare jeweils paarweise getrennt in länglichen, durch Zwischenwände getrennten hahnenförmigen Zonen derart angeordnet sind, daß der größte Elektrodenabstand durch die Länge der Bahnen bestimmt ist.It is advantageous to design the fluid resistance so that in a cuboid boiler, e.g. B. made of sheet steel, several, preferably three Electrode pairs separated in pairs into elongated ones, separated by partitions tap-shaped zones are arranged such that the largest electrode spacing through the length of the tracks is determined.

Einzelheiten der Erfindung bzw. deren konstruktive Durchbildung sowie deren Vorteile werden an Hand des in der Zeichnung in drei Ansichten dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert: Der Elektrodenkessel 13, in dem sich die drei festen Elektroden 1 an einem Ende befinden, ist durch die Trennwände 2 in drei hahnenförmige Zonen aufgeteilt. Sowohl der Kessel 13 wie auch die Trennwände 2 sind zumindest im Bereich des Spannungsgefälles mit einem Isolierstoff 3 ausgekleidet. Als Isolierstoff hat sich besonders Gummi bewährt. Die beweglichen Elektroden 6, die einen Sternpunkt bilden und daher elektrisch kurzgeschlossen sind, sind an einem Wagen 4 mit Rädern 5 befestigt. Dieser Wagen läuft. auf Längsschienen, die seitlich an der Behälterwand außen angebracht sind und ermöglicht ein Längsverschieben der Elektroden 6 und somit ein Einstellen des Elektrodenabstandes. Die einzelnen hahnenförmigen Zonen sind jeweils für sich abgedeckt, und zwar derart, daß die Zwischenwand und die Gehäusewand über diesen Abschlußdeckel herausragen. Der Deckel ist auf entsprechenden Vorsprüngen der Behälterwand und der Zwischenwand aufgesetzt. Diese Vorsprünge vergrößern gleichzeitig den Kriechweg von fester Elektrode zu fester Elektrode. Die Abdeckung 7 ist mit einem lippenförmigen Schlitz versehen, durch den die Tragvorrichtung 14 für die beweglichen Elektroden, die an dem Wagen 4 befestigt sind, hindurchgreift. Die etwas unterhalb der Trennwandoberkante angeordnete Abdeckung verhindert mit den in ihr angebrachten lippenförmigen Schlitzen einen Kondenswasserniederschlag an den Oberkanten der Zwischenwände, also an den spannungsmäßig am stärksten belasteten Teilen.Details of the invention and its structural implementation as well their advantages are shown in three views on the basis of the drawing Exemplary embodiment explained: The electrode tank 13, in which the three fixed Electrodes 1 are located at one end, is through the partitions 2 in three tap-shaped Zones divided. Both the boiler 13 and the partitions 2 are at least Lined with an insulating material 3 in the area of the voltage gradient. As an insulating material rubber has proven itself particularly well. The movable electrodes 6, which have a star point form and are therefore electrically short-circuited, are on a carriage 4 with wheels 5 attached. This car is running. on longitudinal rails on the side of the container wall are attached outside and allows a longitudinal displacement of the electrodes 6 and thus an adjustment of the electrode gap. The individual rooster-shaped zones are each covered for itself, in such a way that the partition and the housing wall protrude beyond this cover plate. The lid is on corresponding protrusions placed on the container wall and the partition wall. These projections enlarge at the same time the creepage from fixed electrode to fixed electrode. The cover 7 is with provided a lip-shaped slot through which the support device 14 for the movable electrodes, which are attached to the carriage 4, engages therethrough. The something Prevents the cover arranged below the upper edge of the partition with the lip-shaped slits made in it a condensation water deposit on the upper edges of the partition walls, i.e. on the most heavily stressed areas Share.

Die Stromzuführung B zu den festen Elektroden 1 ist bei der Verwendung des dargestellten Flüssigkeitswiderstandes als Flüssigkeitsanlasser für den Anschluß an den Läufer eines Drehstromasynchronmtors gedacht, der durch Änderung des Widerstandes im Läuferstromkreis angelassen bzw. geregelt werden soll. Die beweglichen Elektroden sind außer durch den Wagen 4 noch durch die Führung 15 auf der Unterseite des Behälters geführt.The power supply B to the fixed electrodes 1 is in use the fluid resistance shown as a fluid starter for the connection thought of the rotor of a three-phase asynchronous motor, which by changing the resistance should be started or regulated in the rotor circuit. The movable electrodes are not only through the carriage 4 but also through the guide 15 on the underside of the container guided.

Der Antrieb des Wagens 4 kann auf verschiedene Weise erfolgen, beispielsweise von Hand oder durch einen üblichen Motorantrieb. Soll das dargestellte Widerstandsgerät zur selbsttätigen Schlupfregelung verwendet werden, so kann die Widerstandsverstellung durch beliebige Regler, z. B. hydraulische Regler, selbsttätig vorgenommen werden.The carriage 4 can be driven in various ways, for example by hand or by a conventional motor drive. Should the shown resistance device can be used for automatic slip control, the resistance adjustment by any controller, e.g. B. hydraulic controller, are made automatically.

Zur Kühlung des Elektrolyts und der Elektroden ist in dem elektrisch neutralen Raum hinter den beweglichen Elektroden ein Kühler, beispielsweise ein Röhrenkühler 9 mit Umwälzpumpe 10, vorgesehen. Die Pumpe 10 wird durch den Motor 11 angetrieben. Die durch die Kühlung mit Hilfe des Umwälzmotors erzielte Flüssigkeitsbewegung ist durch die Strömungslinien 12 angedeutet.To cool the electrolyte and the electrodes, a cooler, for example a tube cooler 9 with a circulating pump 10, is provided in the electrically neutral space behind the movable electrodes. The pump 10 is driven by the motor 11 . The liquid movement achieved by cooling with the aid of the circulation motor is indicated by the flow lines 12.

Än den festen Elektroden ist eine in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellte Kurzschlußvorrichtung vorgesehen, die dann eingelegt werden kann, wenn die beweglichen Elektroden vollkommen eingefahren sind, um den gegebenenfalls noch verbleibenden Restwiderstand zu überbrücken.One of the fixed electrodes is in the drawing for simplicity for the sake of short-circuiting device, not shown, are provided, which are then inserted can, if the movable electrodes are fully retracted, to the if necessary to bridge any remaining resistance.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann mannigfach abgewandelt werden. Insbesondere die Art der Kühlung, die Bewegung der Elektroden mit oder ohne Wagen und die Formgebung und Verkleidung der Zwischenwände und Abdeckplatten läßt mannigfache konstruktive Abwandlungen zu, ohne daß sich am Wesen der Erfindung etwas ändern würde.The invention is not restricted to the exemplary embodiment described, but can be modified in many ways. In particular the type of cooling that Movement of the electrodes with or without a carriage and the shaping and cladding of the Partition walls and cover plates allow various structural modifications without that something would change in the essence of the invention.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Electrical fluid resistance in one Liquid container against each other horizontally displaceable electrodes for change the mutual distance and thus the resistance value, characterized by the arrangement of the preferably flat electrode surfaces, such that the planes of all effective electrode surfaces or the central planes around which they are located extend parallel to the direction of movement of the horizontally guided movable Electrodes.

2. Liquid resistance according to claim 1, characterized by the arrangement of several, preferably three pairs of electrodes, each separated in pairs in a substantially cuboid boiler, e.g. B. made of sheet steel, in elongated, tap-shaped zones separated by partition walls in such a way that the largest electrode spacing is determined by the length of the tracks.

3. Fluid resistance according to claim 2, characterized in that the dividing the container into individual lanes Partitions only extend into the area of the greatest electrode spacing.

4th Liquid resistance according to Claims 2 and 3, characterized in that the inner wall of the container and the partition walls are covered with an insulating material.

5. Fluid resistance according to claim 4, characterized by the use of rubber as a lining insulation material.

6. fluid resistance according to claim 2 to 5, characterized in that am projecting edge of the container and optionally the partitions means provided are to increase the creepage distance.

7. Liquid resistance according to claim 2 to 6, characterized in that on the upper edge of the container and optionally the partition walls are provided with means to prevent the precipitation of condensation water are. B.

Fluid resistance according to Claims 2 to 7, characterized in that the individual tracks are covered in such a way that the housing and partition walls over the cover protrude.

9. Liquid resistance according to claim 8, characterized in that that the housing walls on one side and the partition walls on both sides with corresponding Projections for receiving the cover are provided.

10. Fluid resistance according to claim 1 to 9, in particular for use as a multi-phase starting resistor, characterized in that the preferably short-circuited and grounded movable electrodes are attached to a longitudinally displaceable carriage.

11. Fluid resistance according to claim 10, characterized in that the carriage is on the side of the container wall arranged rails runs.

12. Liquid resistance according to claim 8 to 11, characterized in that the cover with lip-like longitudinal slots for implementation the attachment means attached to the carriage for the movable electrodes is.

13. Liquid resistance according to claim 1 to 12, characterized in that that behind the or the movable electrodes a cooling device, for. B. from cooling coils, is preferably arranged with a circulation pump.

14. Fluid resistance after Claim 2 and 3, characterized by a device known per se for short-circuiting the remaining resistance with the smallest electrode spacing.

15. Liquid resistance according to claim 14 for use as a multi-phase starter, characterized in that the short-circuiting device is provided on the fixed electrodes for direct connection and optionally grounding of these electrodes. Documents considered: French Patent No. 551653.