DE1069297B

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Publication number: DE1069297B
Application number: DENDAT1069297D
Authority: DE
Publication date: 1959-11-19

Description

Trockengleichrichteranordnung, insbesondere für hohe Ströme Gegenstand der Hauptpatentanmeldung ist eine Trockengleichrichteranordnung, insbesondere für hohe Ströme, bei der jedes Gleichrichterelement mit aus nachgiebigem bzw. schmiegsamem Leitermaterial bestehenden Anschlußleitungen, die seiner Träger- und/ oder Deckelektrode flächenhaft anliegen, zwischen eine elastische Druckeinrichtung und einen Trägerkörper gespannt ist, der gleichzeitig für die Abfuhr der am Gleichrichter anfallenden Wärme ausgebildet ist. Bei solchen Trockengleichrichteranordnungen hat das einzelne Trockengleichrichterelement eine relativ große Flächenausdehnung, wenn man sich nicht mit einer Parallelschaltung einer Vielzahl von Elementen abfinden will. Es muß nun bei jedem Gleichrichterelement damit gerechnet werden, daß es empfindliche Stellen aufweist oder daß derartige Stellen während des Betriebes entstehen, die ohne Störungen des Betriebes selbsttätig gesundgebrannt werden, wenn der Gesundbrennvorgang einwandfrei ablaufen kann. Hierfür ist es wesentlich, daß die beim Gesundbrennen entstehenden Verdampfungsprodukte und die entwikkelte Wärme nicht in der Anordnung festgehalten werden, sondern schnell und frei entweichen können. Anderenfalls können örtlich große Brandstellen entstehen, die zu betriebsmäßigen Schäden und einem Ausfall der Gleichrichteranordnung, mindestens aber des beschädigten Elementes führen können.
Gemäß der Erfindung werden diese Mängel dadurch beseitigt, daß die der einen Elektrode, vorzugsweise der Deckelektrode, eines Gleichrichterelementes zugeordnete Anschlußleitung als metallische Platte ausgebildet ist, die an ihrer der Elektrodenfläche des Gleichrichterelementes zugewandten Oberfläche mit einer Vielzahl warzenartiger Erhebungen versehen ist, und daß in der Vorrichtung, durch die das Gleichrichterelement, die Anschlußleitungen, die Druckeinrichtung und der Trägerkörper zusammengespannt sind, starre Distanzstücke vorgesehen sind, durch die der zwischen den warzenartigen Erhebungen und der Gleichrichterelektrode erzeugbare Druck auf einen Höchstwert begrenzt ist. Die Warzen können unmittelbar in die Anschlußplatte eingeprägt sein; sie können jedoch auch durch besonders aufgebrachte Teile, wie Niete od. dgl., gebildet sein. Sie können an sich beliebig dicht nebeneinander angeordnet werden, wenn dabei beachtet wird, daß dazwischen jeweils ein genügend freier Durchgang bestehenbleibt, um bei Gesundbrennvorgängen den entwickelten Dämpfen oder sonstigen Produkten einen freien Austritt zu bieten. Durch die gemäß der Erfindung vorgesehenen starren Distanzstücke, die den Druck zwischen den Warzen und der Gleichrichterelektrode begrenzen, werden Beschädigungen der Elektrode durch zu hohen Druck verhindert. Die Distanzstücke können gleichzeitig als Teile der Kühlmittelführung für den oder die Trägerkörper benutzt werden sowie als Teile einer Vorrichtung, in welcher die einzelnen Zu- bzw. Ableitungen der Gleichrichterelemente und die äußeren Anschlüsse der Gleichrichteranordnung festgespannt werden.
Das Kühlmittel wird zweckmäßig durch die Trägerkörper in mäanderartigen Kanälen hindurchgeführt, so daß die Gleichrichterelemente wirksam gekühlt und elektrisch hoch belastet werden können. Zur Vereinfachung der Herstellung der Kühlmittelführung sind die Trägerkörper zweckmäßig aus Rahmenkörpern hergestellt, die je nach ihrer Bauart ein- oder beiderseitig mit entsprechenden Abschlußplatten belegt sind und am Rand eine dichte Verbindung mit der Kühlmittelführung der Distanzstücke eingehen.
Es ist an sich bekannt, Gleichrichterplatten mit aufgelegten Anschlußplatten zwecks Herstellung eines guten elektrischen Kontaktes mit Hilfe einer Gummiplatte zusammenzuspannen. Bei der bekannten Anordnung sind jedoch die Anschlußplatten glatt; ferner sind keine starren Distanzstücke zur Begrenzung des ausgeübten Druckes vorgesehen. Es ist weiterhin bereits eine Trockengleichrichteranordnung beschrieben worden, bei der als Distanz- und Kontaktstück ein wellblechartig ausgebildetes Teil verwendet ist. Derartige Kontaktstücke haben den Nachteil, daß sie in Richtung der Wellenkämme starr sind, sich also der Elektrode nur unvollkommen anschmiegen können. Die Wellblechform setzt ferner dem Entweichen gebildeter Gase und Verdampfungsprodukte einen höheren Widerstand entgegen als die gemäß der Erfindung verwendeten warzenartigen Erhebungen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht die Figuren der Zeichnung in einander entsprechenden Rissen.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht der Gleichrichteranordnung, wobei, wie durch die Bruchlinien angedeutet ist, ein mittlerer Teil herausgelassen worden ist; Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, während Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III enthält; Fig. 4 ist eine Grundrißansicht der Gleichrichteranordnung nach Fig. 1.
In diesen Figuren bezeichnen jeweils die Bezugszeichen 1 Selengleichrichterplatten, welche, vorzugsweise mit ihrer Trägerelektrodenseite, auf Kühlplatten 2 liegen. Gegen jeden Gleichrichterelementekörper an der Deckelektrode.legt sich eine Zu- bzw. Ableitung aus einem Blech 3, welches mit einer Vielzahl von warzenartigen Erhebungen 3a versehen ist, die z. B. durch eine Prägung des Bleches gebildet sein können. Über diese warzenartigen Erhebungen wird der Kontakt, z. B. zwischen der Trägerelektrode und der jeweiligen Zuleitung 3, vermittelt. Auf jeder dieser Ableitungsplatten 3 bzw. zwischen je zwei solchen Platten liegen Druckkörper aus nachgiebigem elastischem Stoff 4, z. B. aus einem möglichst alterungsfesten Gummi. -Die anderen Anschlußleitungen der Gleichrichterplatten 1 werden jeweils unmittelbar durch die Kühlkörper 2 gebildet. Die genarbten Zuleitungskörper 3 erstrecken sich sämtlich nach rechts zwischen Distanzkörper 5, und die Kühlplatten 2 erstrecken sich sämtlich nach links zwischen Distanzstücke 6. An der Bildung der Distanzstücke 5 sind ferner unmittelbar die Anschlußschienen 7 und an der Bildung der Distanzstücke 6 unmittelbar die Anschlußschienen 8 der Gleichrichteranordnung beteiligt. Die Distanzstücke 5, die Distanzstücke 6 als auch die Anschlußschienen 7 und 8 sind jeweils mit Kanälen versehen, die in solche Ausgangsöffnungen münden, daß sich durch den Zusammenbau jeweils in dem linken Einspannsystem aus den Teilen 2, 6 und 8 als auch aus dem rechten Einspannsystem aus den Teilen 3, 5 und 7 jeweils eine durchgehende Kühlmittelführung ergibt. Der Einlauf des linken Kühlmittelsvstems ist mit 9, sein Ausgang mit 10 bezeichnet. An der rechten Einspannstelle ist der Einlauf des Kühlmittelsystems mit 11 und der Ausgang mit 12 bezeichnet. Diese Anschlüsse sind jeweils derart eingerichtet, daß sie Gewindestutzen aufweisen, an welchen entsprechende Schlauchverbindungen z. B. mit Gummischläuchen angebracht werden können. Beim Einbau können die Anschlüsse 10 und 11 unmittelbar, z. B. über einen Gummischlauch, miteinander verbunden werden, so daß sich dann ein durchgehendes Kühlmittelsystem zwischen den Anschlüssen 9 und 12 ergibt. Das Kühlmittel nimmt nach der Darstellung seinen Weg durch den Eintrittsstutzen 9, dann durch das Distanzstück 6a hin in die Druck- bzw. Kühlplatte 2a, wandert in dieser in einem Mäandergang mit horizontal parallelliegenden Gängen nach oben, tritt aus dem Teil 2a in das Anschlußteil 8a über, durchströmt dies von oben nach unten, tritt unten in die Druck- bzw. Kühlplatte 2 b über, wandert in dessen Mäander nach oben und tritt dann am linken Ende in das Distanzstück 6 b über, wo es wieder seinen Weg nach unten nimmt, um dann in die Druck- bzw. Kühlplatte 2 c überzutreten. Aus dieser tritt es oben in das Anschlußstück 8b ein, strömt in diesem nach unten, dann in die Druck- und Kühlplatte 2 d über, durchläuft dessen Mäander von oben nach unten, tritt durch das Distanzstück 6 c und den Stutzen 10 aus und läuft durch den nicht angedeuteten Verbindungsschlauch sowie den Anschlußstutzen 11 hindurch, wonach es seinen Weg durch die Distanzstücke 5 und die Anschlußschienen 7 wieder serpentinenartig, wie es aus Fig. 2 zu entnehmen ist, hindurch nimmt, um schließlich aus dem Anschlußstutzen 12 wieder auszutreten. Das Stapelsystem aus den Gleichrichterplatten 1, den Kühl-bzw. Druckplatten 2 und den Zuleitungen mit den Warzen 3 a sowie den elastischen Druckplatten 4 wird durch die beiden Spannplatten 13 und 14 zusammengehalten und zusammengespannt, was mittels der Schraubenverbindungen 15 herbeigeführt wird. Die Druckplatten haben für ihre mechanische Versteifung Rippen 13a bzw. 14a. Die Ringscheiben 16 sind jeweils Dichtungsringe an den Stoßstellen der Kühl= mittelführung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Trockengleichrichteranordnung, insbesondere für hohe Ströme, bei der jedes Gleichrichterelement mit aus nachgiebigem bzw. schmiegsamem Leitermaterial bestehenden Anschlußleitungen, die seiner Träger- und/oder Deckelektrode flächenhaft anliegen. zwischen eine elastische Druckeinrichtung und einen Trägerkörper gespannt ist, der gleichzeitig für die Abfuhr der am Gleichrichter anfallenden Wärme ausgebildet ist, nach Patentanmeldung S 39301 VIII c/ 21g, dadurch gekennzeichnet, daß die der einen Elektrode, vorzugsweise der Deckelektrode, eines Gleichrichterelementes zugeordnete Anschlußleitung als metallische Platte ausgebildet ist, die an ihrer der Elektrodenfläche des Gleichrichterelementes zugewandten Oberfläche mit einer Vielzahl warzenartiger Erhebungen versehen ist, und daß in der Vorrichtung, durch die das Gleichrichterelement, die Anschlußleitungen, die Druckeinrichtung und der Trägerkörper zusammengespannt sind, starre Distanzstücke vorgesehen sind, durch die der zwischen den warzenartigen Erhebungen und der Gleichrichterelektrode erzeugbare Druck auf einen Höchstwert begrenzt ist.
2. Trockengleichrichteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke gleichzeitig an der Bildung einer Kühlmittelführung beteiligt sind, die ihren Weg durch die Kühlplatten und gegebenenfalls die Anschlußleitungen der Gleichrichteranordnung hindurch nimmt.
3. Trockengleichrichteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die warzenartigen Erhebungen an den Zuleitungen zu den Gleichrichterelementen unmittelbar durch einen Drück- oder Prägprozeß erzeugt worden sind.
4. Trockengleichrichteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der warzenartigen Erhebungen besondere Körper auf- bzw. eingesetzt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 837 272; britische Patentschrift Nr. 518 202; USA.-Patentschrift Nr. 2 665 334.