DE19841771C1 - Vorrichtung zur Stabilisierung eines Plasmas - Google Patents
Vorrichtung zur Stabilisierung eines PlasmasInfo
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Abstract
Bei Vakuumschaltern oder bei Gasentladungsschaltern wird häufig dem Schaltlichtbogen ein in Richtung der Entladung im wesentlichen paralleles Magnetfeld (Axialfeld) überlagert. Dafür sind Mittel zur Generierung des Magnetfeldes bekannt, die beispielsweise als Schlitzungen in den stromführenden Bereichen unmittelbar den Kontakten zugeordnet sind. Gemäß der Erfindung umfassen die Mittel zur Generierung des dem Plasma überlagerten Magnetfeldes eine magnetische Übertragungsstrecke (10-12; 31-33; 41-43; 51-53), mit der das Magnetfeld von einem Erzeugungsort (20, 30, 40, 50) bis zum Plasma (8, 28) übertragen wird. Damit kann die Magnetfeldquelle (20, 30, 40, 50) außerhalb der Schaltröhre (1, 13) angeordnet sein.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Stabili
sierung eines Plasmas, vorzugsweise eines Schaltlichtbogens
bei Vakuumschaltern oder Gasentladungsschaltern, wobei dem
Plasma ein in Richtung seines Entladungsstromes im wesent
lichen paralleles Magnetfeld (Axialfeld) überlagert wird,
wozu Mittel zur Generierung des Magnetfeldes vorhanden sind.
Speziell Plasmaschalter spielen eine große Rolle für das Ein-
bzw. Ausschalten von Schaltströmen. Ihr Anwendungsgebiet
reicht von der Energietechnik (50/60 Hz-Technologie) bis hin
zur Leistungsimpulstechnik, wo Strompulse mit Pulsdauern von
wenigen Mikrosekunden geschaltet werden. In der Energie
technik werden neben SF6- und Luftschaltern Vakuumschalter
bzw. Vakuumschütze eingesetzt. Schaltelemente der Leistungs
impulstechnik sind dagegen die Thyratrons, Ignitrons, Funken
strecken in verschiedenen Druckbereichen sowie modernere
Kaltkathoden-Gasentladungsschalter. Dabei wird von unter
schiedlichen Hohlkathodengeometrien Gebrauch gemacht.
Die Lebensdauer von Plasmaschaltern ist wesentlich bestimmt
durch die Größe der akkumulativ geschalteten Ladungsmenge.
Die Lebensdauer kann drastisch absinken, wenn im Elektroden
zwischenraum kontrahierte Entladungsformen auftreten, die zu
einer stark erhöhten Materialerosion von den Elektroden füh
ren. Dies ist beim Überschreiten einer elektrodentypischen
Stromgrenze der Fall und geht meist einher mit einer massiven
Materialverdampfung von der Anode beim Entladungsvorgang.
Man kann Maßnahmen vorsehen, mit denen bei Plasmaabschaltern
letzteres Überschreiten zu höheren Strömen verschoben wird.
Diese sind:
- - Ein paralleler Betrieb mehrerer Entladungskanäle in einer Schaltröhre
- - Eine Überlagerung von radialen Magnetfeldern, womit eine Bewegung des Plasmas bewirkt wird
- - Eine Überlagerung von axialen Magnetfeldern, was eine Vergrößerung des Plasmaquerschnitts zur Folge hat.
Vom Stand der Technik ist bekannt, daß axiale Magnetfelder
erfolgreich eingesetzt werden, um ein Plasma - und zwar vor
wiegend Niederdruckplasmen bzw. Vakuumlichtbögen - in einem
diffusen Entladungsmodus zu stabilisieren. Diese Entladungs
form ist beispielsweise bei Vakuumschaltern erforderlich, um
Schaltröhren zu bauen, die bei kompakter Baugröße die markt
technischen Anforderungen erfüllen.
Darüber hinaus ist es bereits bekannt, daß die erforderlichen
axialen Magnetfelder auf unterschiedliche Arten generiert
werden können und zwar:
- 1. Durch Schlitzung der Kontaktstücke, wobei in diesem Fall von Axialfeldkontakten gesprochen wird,
- 2. durch stromerregte Feldspulen
- 3. durch Permanentmagnete.
Die Anwendung eines axialen Magnetfeldes führt speziell bei
Vakuumschaltern, insbesondere bei Mittel- und Hochspannungs
vakuumschalter, zu einer deutlichen Verbesserung der Schalt
leistung und einer Verlängerung der Lebensdauer. Als Mittel
zur Generierung des axialen Magnetfeldes wird häufig die
Schlitzung der Kontaktstücke gewählt. Beispielsweise werden
in der DE 34 07 088 A1 algebraische Abhängigkeiten zur Geo
metrie von Schlitzungen in Topfkontakten angegeben, mit denen
die wirksamen Axialmagnetfelder optimiert werden können.
Entsprechende Vorschläge für Gasentladungsschalter werden in
der US 5 585 696 A gemacht.
Die Generierung eines axialen Magnetfeldes durch Ausbildung
von entsprechenden Kontaktgeometrien erfordert aber einen
besonderen fertigungstechnischen Aufwand.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Vorrichtung
anzugeben, mit der in einfacher Weise ein zur Richtung des
Plasmas überwiegend parallel verlaufendes Magnetfeld (Axial
feld) am benötigten Ort wirksam werden kann.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der
eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Mittel zur
Generierung des dem Plasma überlagerten Magnetfeldes eine
magnetische Übertragungsstrecke, mit der das Magnetfeld von
einem Erzeugungsort bis zum Plasma übertragen wird, umfassen.
Für eine derartige Übertragungsstrecke werden magnetisierbare
Materialien, vorzugsweise ferromagnetische oder ferrimagne
tische Materialien, mit einer hohen Permeabilitätszahl
(µr << 1) verwendet. Die Übertragungsstrecke kann vorzugs
weise einen geschlossenen Magnetkreis oder aber einen offenen
Magnetkreis bilden. Das Magnetfeld kann durch Permanentmagne
te oder durch stromdurchflossene Spulen erzeugt werden.
Die Erfindung eignet sich in vorteilhafter Weise für solche
Anordnungen, die als Vakuumschalter mit einem definierten
Restdruck oder als Gasentladungsschalter mit einem definier
ten Entladungsgas betrieben werden. Solche Anordnungen be
stehen üblicherweise aus einer Schaltröhre, wobei sich nun
mehr die Mittel zur Generierung des Magnetfeldes außerhalb
der Röhre befinden können.
Wenn das magnetische Feld außerhalb der Schaltkammer erzeugt
wird, kann vorteilhafterweise auf fertigungstechnisch be
sonders aufwendige Methoden und insbesondere auf die in bezug
dielektrische Spannungsfestigkeit besonders kritische Schlit
zung von stromführenden Elementen verzichtet werden. Speziell
zur Realisierung eines Vakuumschalters mit radialem Magnet
feld wird zwar bereits in der DE 41 39 834 A1 vorgeschlagen,
ein Magnetsystem außerhalb des Vakuumschaltergehäuses anzu
ordnen und zwar unterhalb des Festkontaktes derart, daß die
ein toroidales Gewölbe bildenden Magnetfeldlinien im wesent
lichen radialsymmetrisch im Schaltspalt verlaufen. Die Über
tragungsstrecke wird dabei durch die Hintereinanderschaltung
einer scheibenförmigen Flußplatte sowie eines ringförmigen
Flußkonzentrators um einen Permanentmagneten realisiert.
Bei der Erfindung wird das Magnetfeld mit Hilfe eines offenen
oder geschlossenen magnetischen Kreises zum Entladungsraum
übertragen. Dabei kann eine dauerhafte Magnetisierung des
magnetischen Kreises gezielt eingesetzt werden, so daß die
Quellen des Magnetfeldes nach erfolgter Magnetisierung
entfernt werden können.
Besonders einfach und kostengünstig kann ein offener Magnet
kreis dadurch realisiert werden, daß nur eine einzige magne
tische Quelle, z. B. ein Permanentmagnet, verwendet wird. Ein
"Gegenpol" aus ferromagnetischem Material kann dann verwendet
werden, um den Feldverlauf im Entladungsraum zu homogenisie
ren. Ein solcher Gegenpol wird in der Praxis häufig auch als
Eisenschluß bezeichnet.
Im Rahmen der Erfindung wurde mit Hilfe von Simulations
rechnungen einerseits und zugehörigen Magnetfeldmessungen
andererseits nachgewiesen, daß im Entladungszwischenraum
eines Plasmaschalters auf die in den Patentansprüchen be
schriebene Weise ein ausreichend großes sowie sehr homogenes
axiales Magnetfeld erzeugt werden kann.
Man erhält eine besonders vorteilhafte Integration des magne
tischen Gegenpols in die Schaltkammer, wenn dieser zusätzli
che Aufgaben übernimmt. Diese Aufgaben können beispielsweise
dadurch gegeben sein, daß der Gegenpol die Aufgabe der Elek
trodenplatte in Vakuumschaltern oder die Aufgabe der käfig
artigen Umrandung eines Hohlkathodenhinterraums (sog. "Hüt
chen") in Niederdruck-Gasentladungsschaltern übernimmt.
Die oben genannten Vorteile ermöglichen die Herstellung von
Schaltröhren mit höherer Leistung und/oder kleinerer Bauform.
Aus der wesentlich vereinfachten Kontaktgeometrie, beispiels
weise Plattenkontakte sowie der direkten Übertragbarkeit auf
einen bereits vorhandenen Schaltröhrenaufbau resultiert eine
deutliche Verringerung des fertigungstechnischen Aufwandes,
was zu erheblichen Einsparungen bei den Produktionskosten
führt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnung in Verbindung mit weiteren Unteransprü
chen. Es zeigen jeweils in Schnittdarstellung
Fig. 1 einen Niederdruck-Gasentladungsschalter mit zugehöri
gen Mitteln zur Erzeugung eines dem Entladungsplasma
überlagerten axialen Magnetfeldes, wobei ein ge
schlossener Magnetkreis verwendet wird,
Fig. 2 einen Fig. 1 entsprechenden Gasentladungsschalter,
bei dem ein offener Magnetkreis zum Einsatz kommt,
Fig. 3 einen Vakuumschalter mit Mitteln zum Erzeugen und
Übertragen des axialen Magnetfeldes,
Fig. 4 und Fig. 5 einen besonderen Gasentladungsschalter,
wobei speziell in Fig. 5 der spezifische Verlauf der
magnetischen Feldlinien verdeutlicht ist, und
Fig. 6 eine Vakuumschaltröhre mit spezifischer Übertragung
des Magnetfeldes.
Gleiche bzw. sich entsprechende Einheiten haben in den Fi
guren sich entsprechende Bezugszeichen. Die Figuren werden
teilweise gemeinsam beschrieben.
In den Fig. 1, 2 und 4 bedeutet 1 eine Röhre eines Gas
entladungsschalters. Eine solche Röhre besteht zumindest
teilweise aus elektrisch isolierendem Material, beispiels
weise einem Keramikrohr, das an seinen Stirnseiten vakuum
dicht abgeschlossen und mit einem Entladungsgas vorgegebenen
Druckes gefüllt ist. Solche Entladungsschalter sind vom Stand
der Technik hinreichend bekannt.
Derartige Röhren für Gasentladungsschalter weisen wenigstens
zwei Elektroden 2 und 3 auf, welche die Funktion einer Katho
de und einer Anode für die Gasentladung haben. Beide Elek
troden 2 und 3 haben in der beschriebenen Ausführungsform
wenigstens eine Öffnung, vorzugsweise bei symmetrischer Aus
bildung des Gasentladungsschalters einander fluchtende Öff
nungen 4 und 5. Die Öffnungen 4 und 5 dienen zur Definition
einer Entladungsstrecke der Gasentladung, wozu in Fig. 1 ein
Schaltplasma 8 angedeutet ist.
Die Elektroden 2 und 3 als Anode und als Kathode für die Gas
entladung sind vorzugsweise topf- bzw. hutförmig als Hohl
elektroden ausgebildet. Dabei sind die Strukturen einander
spiegelbildlich zugeordnet, so daß die Stirnflächen 2a und 3a
der Entladungselektroden 2 und 3 jeweils mit den fluchtenden
Öffnungen 4 und 5 einander gegenüberstehen und einen Entla
dungszwischenraum 9 begrenzen.
In experimentellen Untersuchungen wurde gezeigt, daß für die
Lebensdaueroptimierung eines Gasentladungsschalters vorteil
haft das Entladungsplasma 8 mit einem Axialfeld überlagert
werden kann. In Fig. 1 ist dafür eine Magnetfeldquelle 20
vorhanden, die sich seitlich neben der Röhre 1 befindet, von
der ein Magnetfeld mittels einer Übertragungsstrecke 10 an
den Wirkungsort und den Entladungszwischenraum 9 der Elek
troden 2 und 3 gebracht wird.
Zur Übertragung des Magnetfeldes wird in Fig. 1 ein ge
schlossener Magnetkreis als Übertragungsstrecke 10 verwendet.
Dazu besteht der Magnetkreis im einzelnen aus einem jocharti
gen Gebilde mit sich anschließenden Elementen 11 und 12, die
beidseitig in die hohlelektrodenartigen Strukturen des Gas
entladungsschalters 1 eingreifen. Dafür sind die wirksamen
Elemente 11 und 12 der Entladungsstrecke mit entsprechenden,
nicht weiterbezeichneten Dichtungen zum Gasentladungsschalter
1 versehen.
Die magnetische Übertragungsstrecke 10 besteht aus ferro
magnetischen oder ferrimagnetischen Materialien, die eine
Permeabilitätszahl µr << 1 haben, beispielsweise Eisen,
Nickel, Mu-Metall oder Ferrite. Über Übertragungsstrecken aus
solchen magnetisierbaren Materialien wird erreicht, daß das
Magnetfeld im Entladungsraum 9 wirksam wird und dem Plasma 8
axial überlagert ist.
Eine entsprechende Struktur wie in Fig. 1 ist für den Gas
entladungsschalter in Fig. 2 dargestellt. In diesem Fall
sind jedoch zwei Magnetfeldquellen 30 und 30' vorhanden, die
an den Stirnflächen der Entladungsröhre 1 angeordnet sind.
Von den Magnetfeldquellen 30 und 30' wird wiederum über die
in die Hohlelektroden 2 und 3 des Gasentladungsschalters
eintauchenden Elemente 11 und 12 als Übertragungsstrecke ge
währleistet, daß das Magnetfeld in den Entladungsraum 9 und
an den Funktionsort des Plasmas 8 gelangt.
In den Fig. 3 und 6 ist eine Röhre mit 13 bezeichnet, die
als Vakuumschaltröhre ausgebildet ist und eine Vakuumschal
ter-Kontaktanordnung 15 aufnimmt. In der Röhre 13 ist die
Kontaktanordnung 15 aus einem Festkontakt 15a und einem
Bewegkontakt 15b gebildet, zwischen denen sich ein diffuser
Lichtbogen 28 ausbilden soll. Die Kontakte 15a und 15b sind
jeweils Stromzuführungsbolzen 17 und 18 zugeordnet, wobei der
Stromzuführungsbolzen 18 für den Bewegkontakt 15b über einen
Faltenbalg 24 beweglich führbar ist.
Speziell in Fig. 3 ist eine einzige Magnetfeldquelle 30 ent
sprechend der Magnetfeldquelle 30 aus Fig. 2 vorhanden, die
sich an der unteren Stirnfläche der Vakuumschaltröhre 13 be
findet. Es ist eine Übertragungsstrecke 31 realisiert, die
innerhalb des Stromzuführungsbolzens 18 geführt wird und sich
innerhalb des Festkontaktes 15a zu einer Platte 32 erweitert.
Bei dieser Anordnung, bei welcher die einzige Magnetfeld
quelle 30 einen offenen Magnetfeldkreis realisiert, ist im
Bewegkontakt 15b ein Gegenstück 33 vorhanden, das einen so
genannten Eisenschluß gewährleistet. Auch bei Gasentladungs
schaltern kann bei einer entsprechenden Übertragungsstrecke
der Eisenschluß durch ein entsprechendes Gegenstück reali
siert werden.
Bei derartigen Anordnungen mit einer einzigen Magnetfeld
quelle und einem Element als Gegenstück für den Eisenschluß
kann ein solches Element Zusatzfunktionen erfüllen. Bei
spielsweise bei einem Gasentladungsschalter gemäß Fig. 4,
der mit dem Keramikrohr 1 und den zugehörigen Hohlelektroden
2 und 3 im wesentlichen gemäß Fig. 1 ausgebildet ist und in
diesem Fall eine einzige Magnetfeldquelle 40 und zugehörige
magnetische Übertragungsstrecke 41 innerhalb des als Anode
wirkenden Hohlelektrodentopfes 2 hat, kann das Gegenelement
speziell zur käfigartigen Begrenzung des Kathodenhinterraumes
dienen und so die Funktion des sogenannten bisher üblicher
weise vorhandenen Hütchens übernehmen. Ein solches mit Öff
nungen 42a versehenes Hütchen ist mit 42 bezeichnet und be
wirkt durch das geeignete ferromagnetische Material eine
Führung der magnetischen Feldlinien entsprechend Fig. 5. Es
ergibt sich somit in vorteilhafter Weise, daß im Entladungs
zwischenraum 9 die magnetischen Feldlinien im erwünschten
Maße zum Stromfluß im Plasma parallel verlaufen.
In entsprechender Weise kann in den Fig. 3 und 6 ein
Gegenstück im Bewegkontakt 15b des Vakuumschalters außer der
Realisierung des Eisenschlusses ebenfalls Zusatzfunktionen
haben. Durch eine Profilgebung insbesondere des Gegenstückes,
ggfs. auch weiterer Elemente, kann eine Profilgebung des
magnetischen Feldes erfolgen.
Speziell in Fig. 6 ist als magnetische Übertragungsstrecke
eine rohrartige Umhüllung 51 des Stromzuführungsbolzens 19
gewählt, wobei jeweils in den kontaktgebenden Elektroden 15a
und 15b ferromagnetische Elemente 52, 53 angeordnet sind.
Durch eine Strukturierung dieser Elemente oder spezifische
Ausbildung, beispielsweise als Ringscheibe mit U-förmigem
Querschnitt, kann das magnetische Feld im gewünschten Maße
geformt werden, so daß im Entladungsraum der Schaltlichtbogen
in erwünschter Weise als diffuser Lichtbogen ausgebildet
wird.
Bei allen vorstehenden Beispielen ermöglicht die axiale
Magnetisierung der Schaltplasmen in bekannter Weise eine
deutliche Steigerung der Leistungsfähigkeit und der Lebens
dauer gegenüber dem Schalter mit unmagnetisierten Plasmen.
Dabei sind die einzelnen, anhand der Beispiele beschriebenen
Anordnungen für die Übertragungsstrecke besonders kostengün
stig. Solche Anordnungen können gleichermaßen bei Gasent
ladungsschaltern der Leistungsimpulstechnik, wie beispiels
weise Thyratrons oder Kaltkathodenniederdruckschaltern, oder
aber auch für Leistungsschalter der Energietechnik, für
Vakuumleistungsschalter oder Vakuumschütze für unterschied
liche Spannungsebenen, realisiert werden.
Im Rahmen von experimentellen Untersuchungen wurden Messungen
und Berechnungen zur Wirkung der beschriebenen Magnetfeld
generierung und Übertragung durchgeführt. Dabei wurde die
Wirksamkeit des beschriebenen Prinzips nachgewiesen. Weiterer
Vorteil ist, daß die beschriebenen Anordnungen mit überschau
barem Aufwand in bekannte Röhrentypen von Gasentladungs
schaltern einerseits und Vakuumschaltern andererseits inte
griert werden können. Eine aufwendige Nebenkonstruktion der
Schaltröhren ist nunmehr nicht mehr notwendig.
Claims (16)
1. Vorrichtung zur Stabilisierung eines Plasmas, vorzugsweise
eines Schaltlichtbogens bei Vakuumschaltern oder Gasent
ladungsschaltern, wobei dem Plasma ein in Richtung seines
Entladungsstroms im wesentlichen paralleles Magnetfeld
(Axialfeld) überlagert wird, wozu Mittel zur Generierung des
Magnetfeldes vorhanden sind, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mittel zur Generierung des dem
Plasma (8, 18) überlagerten Magnetfeldes eine magnetische Über
tragungsstrecke (10, 11, 12; 31, 32, 33; 41, 42, 43), mit
denen das Magnetfeld von einem Erzeugungsort (20, 30, 40, 50)
bis zum Plasma (8, 18) übertragen wird, umfassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Übertragungsstrecke einen
geschlossenen Magnetkreis (10, 11, 12) bildet (Fig. 1).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Übertragungsstrecke einen
offenen Magnetkreis bildet (Fig. 2, Fig. 3 bis 5).
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Magnetfeld durch einen
Permanentmagneten (20a) erzeugt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Magnetfeld durch eine
elektrisch durchflossene Spule (20b) erzeugt wird.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
das Plasma sich als Schaltlichtbogen innerhalb einer Röhre
befindet, die vakuumtechnisch mit definiertem Restdruck
(Vakuumschalter) oder einem definierten Entladungsgas (Gas
entladungsschalter) betrieben wird, dadurch ge
kennzeichnet, daß sich die Mittel zur Generie
rung des Magnetfeldes außerhalb der Röhre (1-13) befinden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung des
Magnetfeldes als magnetische Quelle (20, 30, 40) seitlich
neben der Röhre (1) angeordnet sind und daß die magnetische
Übertragungsstrecke (10, 11, 22) ein Joch bildet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Mittel zur Generierung
des Magnetfeldes als magnetische Quelle (20, 30, 40) an
wenigstens einer der beiden Stirnflächen (1a, 1b) der Röhre
(1) angebracht sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine einzige elektrisch
durchflossene Spule (40b) oder ein einziger Permanentmagnet
(40a) an einer der Stirnflächen (1a, 1b) der Röhre (1) zur
Generierung des Magnetfeldes vorhanden ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Unterstützung der
bevorzugten axialen Richtung und/oder Homogenisierung des
Magnetfeldes wenigstens ein weiteres Element aus magneti
sierbarem Material vorhanden ist, das mit der Übertragungs
strecke (32, 41) einen sogenannten Eisenschluß bildet.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Element (32, 41) in
Vakuumschaltern und/oder Gasentladungsschalter Zusatz
funktionen hat.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der
magnetische Übertragungskreis (10) an seinen Wirkenden (11,
12) hartmagnetische Elemente aufweist, die den Entladungsraum
innerhalb der Röhre (1) begrenzen.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Röhre einen Gasentladungsschalter enthält, der
topfartige Hohlelektroden miteinander an den Stirnseiten
gegenüberliegenden Öffnungen zur Definition der Gasent
ladungsstrecke beinhaltet, dadurch gekenn
zeichnet, daß die magnetische Übertragungsstrecke
(10) von der magnetischen Quelle (20, 30, 40) in die topf
artigen Ausformungen (2a, 3a) der Hohlelektroden (2, 3) ein
dringt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 11 und Anspruch 13, da
durch gekennzeichnet, daß im Gasent
ladungsschalter das Element (42) den Rückraum der als Kathode
(2) wirkenden Elektrode (2) umschließt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Röhre einen
Vakuumschalter enthält, der zwei relativ zueinander beweglich
ausgebildete Elektroden aus Festkontakt und Bewegkontakt
enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß die magnetische Übertragungsstrecke im Stromzuführungs
bolzen (19) für den Festkontakt (15b) geführt ist und daß das
Element (33, 53) zur Gewährleistung des Eisenschlusses in den
Bewegkontakt (15a) eingelassen ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das dem
Plasma zugewandte Ende der Übertragungsstrecke und/oder das
Gegenelement (33, 53) applikationsseitig zur Beeinflussung
des Magnetfeldverlaufes ausgeformt ist, beispielsweise als
Ring.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19841771A DE19841771C1 (de) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | Vorrichtung zur Stabilisierung eines Plasmas |
Applications Claiming Priority (1)
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DE (1) | DE19841771C1 (de) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3115783C2 (de) * | 1981-04-18 | 1985-01-10 | Calor-Emag Elektrizitäts-Aktiengesellschaft, 4030 Ratingen | Kontaktanordnung für Vakuumschalter |
DE3407088A1 (de) * | 1984-02-27 | 1985-08-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Kontaktanordnung fuer vakuumschalter |
DE4139834A1 (de) * | 1991-12-03 | 1993-06-09 | Siemens Ag, 8000 Muenchen, De | Vakuumschalter |
US5585696A (en) * | 1991-12-06 | 1996-12-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | High current density glow discharge switch |
-
1998
- 1998-09-11 DE DE19841771A patent/DE19841771C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3115783C2 (de) * | 1981-04-18 | 1985-01-10 | Calor-Emag Elektrizitäts-Aktiengesellschaft, 4030 Ratingen | Kontaktanordnung für Vakuumschalter |
DE3407088A1 (de) * | 1984-02-27 | 1985-08-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Kontaktanordnung fuer vakuumschalter |
DE4139834A1 (de) * | 1991-12-03 | 1993-06-09 | Siemens Ag, 8000 Muenchen, De | Vakuumschalter |
US5585696A (en) * | 1991-12-06 | 1996-12-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | High current density glow discharge switch |
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