DE528835C

DE528835C - Vorrichtung zur Erleichterung des Zuendens von Quecksilberdampfgleichrichtern mit den Anoden vorgelagerten Gittern und einem metallischen Einsatz im Kathodenquecksilber fuer die Fixierung des Kathodenfleckes

Info

Publication number: DE528835C
Application number: DE1930528835D
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1930-04-15
Filing date: 1930-04-15
Publication date: 1931-07-04

Description

Es ist bekannt, bei Quecksilberdampfgleichrichtern den Kathodenfleck durch Einsätze in Form von Spitzen, Streifen oder körperlichen Gebilden aus Molybdän, Wolfram oder anderen von Quecksilber benetzten Metallen im Kathodenquecksilber zu fixieren, wobei diese Fixierungseinsätze entweder aus dem Kathodenquecksilber herausragen oder vom Quecksilber benetzt werden. Durch die Fixierung des Kathodenfleckes wird im Betrieb eine wesentliche Verminderung des aus der Kathode entwickelten Quecksilberdampfes erzielt gegenüber einem Gleichrichter mit frei auf dem Quecksilber schwimmenden Kathodenfleck. Diese Verminderung der Dampfmenge bringt den Vorteil mit sich, daß die Rückzündungsgefahr herabgesetzt wird, weil die Zufuhr von Quecksilberdampf zur Anode verringert wird. Die Anwendung der Kathodenfleckfixierung ist aber

ao mit Schwierigkeiten verbunden bei Gleichrichtern, die mit Gittern in der Anodenhülse versehen sind, die ebenfalls zum Schutz gegen Rückzündungen und anderen Zwecken dienen. Das Zünden der Hauptanoden wird nämlich durch die ihnen vorgelagerten Gitter an sich erschwert. Da nun infolge des zur Verringerung der Dampfdichte durch den Hauptlichtbcgen vorhandenen Kathodeneinsatzes der Zünd- und Erregerlichtbogen relativ noch weniger Dampf entwickelt, so wird das dazu führen, daß die beim Zünden entwickelte Quecksilberdampfmenge so gering ist, daß ionisierter Dampf überhaupt nicht bis zu den Hauptanoden gelangt, so daß also ein Zünden der Hauptanoden unmöglich ist.

Gemäß der Erfindung werden alle diese Nachteile dadurch vermieden, daß mittels geeigneter Einrichtungen die Fixierung des Kathodenfleckes während der Zündung des Gleichrichters aufgehoben wird.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch im Schnitt dargestellt. Die Abbildungen 1, 3 und 4 zeigen Einrichtungen, bei denen der Fixierungseinsatz im Kathodenquecksilber von Hand mechanisch oder elektromagnetisch tauchbar ist, während bei der Einrichtung nach Abbildung 2 der Quecksüberspiegel des Kathodenquecksilbers gegenüber dem feststehenden Fixierungseinsatz veränderlich ist.

In allen Abbildungen ist 1 das Gleichrichtergefäß mit den Anoden 2, die mit in den Anodenhülsen 4 angebrachten Gittern 3 versehen sind. 5 sind die Zünd- bzw. Erregeranoden und 6 ist die Kathode mit dem Quecksilber 7. Mit 11 ist der Fixierungseinsatz für den Kathodenfleck

bezeichnet, der beliebige Gestalt besitzen kann und der entweder mechanisch oder elektromagnetisch während des Gleichrichterbetriebes so gehalten wird, daß er aus dem Kathodenquecksilber herausragt, oder aber er ist als Schwimmkörper ausgebildet. Im ersteren Fall (siehe linke Hälfte der Abb. i) wird der Fixierungseinsatz Ii beispielsweise von dem zweiarmigen Hebel io getragen, der unter der Wirkung einer ίο beliebigen Gegenkraft steht und durch diese beim Zünden unter die Oberfläche des Kathodenquecksilbers versenkt wird, so daß der Zündlichtbogen am Quecksilber selbst sich ansetzen kann und eine für die Zündung der Hauptanöden genügende Dampfmenge entwickelt wird. Die rechte Hälfte der Abb. 1 zeigt die Ausbildung des Fixierungseinsatzes als Schwimmer, der von dem Elektromagneten 9 gesteuert wird, der im Stromkreis der Hilfsstromquelle 8 liegt. Anstatt den Fixierungseinsatz gegenüber dem Ouecksilberspiegel zu bewegen, kann auch ohne weiteres der Einsatz in der Kathode fest angeordnet und der Quecksilberspiegel gegenüber diesem gehoben und gesenkt werden, wie in Abb. 2 dargestellt. Das Heben und Senken des Quecksilberspiegels kann beispielsweise durch Verwendung eines mit dem Kathodenbehälter kommunizierenden Behälters 14 erfolgen, wie die rechte Hälfte der Abb. 2 zeigt, oder aber durch Veränderung der Eintauchtiefe eines am Kathodenbehälter angebrachten Barometerrohres 12 in einem Quecksilberbehälter 13, wie in der linken Hälfte der Abb. 2 gezeigt. Nachdem die Hauptanoden gezündet haben, wird der Fixierungseinsatz wieder über die Oberfläche des Kathodenquecksilbers gebracht bzw. das Quecksilber abgesenkt, so daß der Kathodenfleck sich an ihm festsetzen kann und die während des Betriebes entwickelte Dampfmenge vermindert ist.

Um nun zu verhüten, daß bei kleiner Belastung infolge der durch die Kathodenfleckfixierung geringen Dampfmenge der Spannungsabfall im Gleichrichter zu groß wird, ist es zweckmäßig, die Kathodenfleckfixierung in Abhängigkeit von der Belastung zu bringen, d. h. bei kleiner Belastung außer Wirkung zu setzen, da bei kleiner Belastung die Rückzündungsgefahr an sich geringer ist. Dies kann, wie in Abb. 3 dargestellt, dadurch erzielt werden, daß der Steuermagnet 9 für den Fixierungseinsatz in Abhängigkeit vom Gleichrichterbelastungsstrom gesteuert wird, so daß die Fixierung des Kathodenfleckes erst bei Erreichen eines bestimmten Belastungsstromes erfolgt. Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist ohne weiteres anwendbar bei Gleichrichtern mit Spritzzündung, bei welchen in bekannter Weise aus einer in einem mit dem Kathodenquecksilber kommunizierenden Quecksilbertopf elektromagnetisch gesteuerten Düse Quecksilber gegen eine Zündanode gespritzt wird. Die Spritzdüse 17 kann dabei gleichzeitig für die Kathodenneckfixierung benutzt werden, wie in Abb. 4 dargestellt. Wird in diesem Falle der Einsatz 6g in das Quecksilber hineingezogen, so wird gleichzeitig durch den als Kern des Elektromagneten 9 ausgebildeten Träger des Einsatzes, der gleichzeitig Spritzdüse ist, ein Quecksilberstrahl gegen die Zündanode 18 gerichtet.

Dabei kann ohne weiteres die Anordnung so getroffen werden, daß im Normalbetrieb die Fixierung vorhanden, beim Sinken der Belastung unter einen eingestellten Wert aber ausgeschaltet wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Erleichterung des Zündens von Quecksilberdampfgleichrichtern mit den Anoden vorgelagerten Gittern und einem metallischen Einsatz im Kathodenquecksilber für die Fixierung des Kathodenfleckes, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, durch welche die Fixierung des Kathodenfleckes während der Zündung des Gleichrichters aufgehoben wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, durch welche beim Zünden der Fixierungseinsatz unter die Quecksilberoberfläche untergetaucht· wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierungseinsatz mechanisch von außen durch ein Gestänge im Quecksilber bewegt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 mit in dem Quecksilber schwimmendem Einsatz, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierungseinsatz elektromagnetisch mittels eines an den Kathodenbehälter angebauten Elektromagneten gesteuert wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 10g mit im Kathodenbehälter festem Fixierungseinsatz, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, welche dazu dient, den Einsatz beim Zünden des Gleichrichters mit Quecksilber zu überschwemmen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überschwemmung des Einsatzes ein heb- und senkbares Gefäß dient, das mit dem Kathodenbehälter kommuniziert.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Kathodenbehälter ein Barometerrohr verbunden ist, das in ein heb- und senkbares Quecksilbergefäß eintaucht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer-

magnet für den Fixierungseinsatz in Abhängigkeit vom Gleichrichterbelastungsstrom derart gesteuert wird, daß bei kleiner Belastung die Fixierung außer Wirkung gesetzt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch i, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektromagnetisch gesteuerte Fixierungseinsatz gleichzeitig als Spritzzünddüse ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen