DE538216C - Vorrichtung zur Gleichrichtung von Wechselstrom - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 14. NOVEMBER 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 538216 KLASSE 21 g GRUPPE

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Gleichrichtung von Wechselströmen mit Gleichrichterelementen, bei denen j edes Gleichrichterelement aus einem Metallglied besteht, auf dessen beiden Seiten eine Schicht einer Verbindung des Metalles gebildet ist, wobei leitende Platten auf jeder Seite des mit dem Überzug bedeckten Gliedes angebracht und die zwei leitenden Platten elektrisch miteinander verbunden sind.

Die Erfindung besteht in einer verbesserten Anordnung zur Herstellung der elektrischen Verbindung mehrerer Gleichrichterelemente dieser bekannten Art. Gemäß der Erfindung erfolgt die Verbindung zwischen den zwei leitenden Platten jedes Gleichrichterelements und zwischen den verschiedenen Elementen zur Hintereinander- oder Parallelschaltung derselben durch die Anordnung von Zwischenstücken aus leitendem Material, vorzugsweise kleinen Metallscheiben, die zwischen benachbarte leitende Platten eingelegt sind. Hierdurch werden äußere Leiter vermieden, und der Gleichrichter erhält eine handliche Form ohne hervorragende Verbinderstücke. Werden die isolierenden und leitenden Scheiben auf einer kleinen Spindel aufgebaut, so kann jede gewünschte Reihen- oder Parallelschaltung der Gleichrichterelemente leicht erhalten und eine äußerst kompakte und fest geschlossene Konstruktion des Gleichrichters erzielt werden.

Die Erfindung ist beispielsweise in der Zeichnung dargestellt, in welcher

Abb. ι eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Gleichrichtevorrichtung nach der Erfindung ist, während

Abb. 2 eine Endansicht derselben darstellt.

Abb. 3 ist ein Querschnitt nach Linie IH-III der Abb. 1 und

Abb. 4 ein Schaltschema, das die elektrische Verbindung der Gleichrichterelemente zeigt.

Bei der Ausführungsform gemäß den Abb. 1 •bis 4 umfaßt der Gleichrichteapparat eine Anzahl von Gleichrichterelementen, die aus kreisförmigen Kupferscheiben 1 bestehen, bei denen beide Oberflächen mit einer Schicht von Kupferoxydul, die unmittelbar auf dem Metall gebildet ist, bedeckt sind. Diese Scheiben, deren Anzahl der Spannung des gleichzurichtenden Stromes entspricht, sind neben und parallel zueinander auf einer mittleren Spindel oder Bolzen 2 angeordnet, der mit einer Isolierhülse bzw. -röhre 3 bedeckt ist. Auf jeder Seite jeder Scheibe 1 ist eine Scheibe aus Messing oder einem anderen lei- 5S tenden Material von erheblich größerem Durchmesser als die Scheibe 1 angeordnet, wobei eine verhältnismäßig dünne Unterlagsscheibe 4 aus Blei oder anderem geeigneten Material zwischen der oxydierten Oberfläche der Scheibe 1 und der leitenden Scheibe eingelegt ist. Zwischen jedem so zusammenge-

setzten Gleichricliterelement und dem benachbarten Element liegt eine Zwischenscheibe 5 aus beliebigem geeigneten, elektrisch isolierendem Material, und die so gebildete Reihe von Elementen wird in inniger Berührung untereinander durch geeigneteEndplatten 6, 7, federnde Unterlagsscheiben 8 und Muttern 9 an jedem Ende der Tragspindel oder des Bolzens 2 gehalten.

Die erwähnten leitenden Scheiben auf jeder Seite jeder Kupferscheibe 1 haben die in Abb. 2 und 3 ersichtliche Form, und zwar haben bestimmte dieser Scheiben 10 Schlitze oder Aussparungen 11, 12 an zwei Stellen ihres Umfangs, wie in Abb. 2 dargestellt. Gewisse andere Scheiben 13 haben nur einen einzelnen Schlitz oder Ausschnitt 14, wie in Abb. 3 dargestellt, während andere Scheiben 15 einen einzigen Schlitz in der in punktierten Linien bei 26 in Abb. 3 angedeuteten relativen Lage haben.

Die Art, in welcher die verschiedenen Formen von Scheiben angeordnet sind, ist in Abb. 4 ersichtlich, aus welcher hervorgeht, daß die Endscheiben der Reihe oder Säule, die vier Scheiben in der Mitte derselben und jede zweite von den übrigen Scheiben, die in Abb. 2 mit 10 bezeichnete Form haben, während die andern Scheiben die mit 13 und 15 bezeichneten Formen aufweisen.

Jede Kupferscheibe 1 ist mit einem Ansatz 16 versehen, auf dessen beiden Seiten der Oxydüberzug beseitigt ist. Dieser Ansatz dient zur Herstellung der elektrischen Verbindung der Scheiben 1 mit den Scheiben 13 oder 15 der benachbarten Elemente, wie aus dem Schaltschema (Abb. 4) ersichtlich ist. Diese Verbindung wird mittels Drähten 17 bewirkt, und die Schlitze bzw. Ausschnitte 11, 12, 14 und 26 sind in den leitenden Scheiben 10, 13, 15 zu dem Zwecke vorgesehen, um die Anordnung dieser leitenden Drähte 17 zu erleichtern, so daß an Raum gespart und die Möglichkeit eines Kurzschlusses verhindert wird.

Die leitenden Scheiben io, 13 bzw. 10,15 jedes Gleichrichterelements auf gegenüberliegenden Seiten jeder Kupferscheibe 1 werden elektrisch miteinander durch verhältnismäßig kleine Metallscheiben 18 verbunden, welche zwischen jedem Paar Scheiben liegen und auf einer zweiten Spindel 19 gelagert sind, die mit einer Isolierhülse. 20 versehen ist und durch die ganze Reihe der Gleichrichterelemente hindurchläuft, wobei geeignete Trennungsscheiben 21 aus Isolationsstoff zwischen die leitende Scheibe eines Gleichrichterelements und die des nächstbenachbarten Elements eingelegt sind. Bei der Schaltung nach Abb. 4 sind, um eine VoIlwellengleichrichtung zu erhalten, die elektrischen Schaltungen der verschiedenen Gleichrichterelemente in der einen Hälfte der Reihe oder Säule umgekehrt wie in der andern Hälfte, wobei die vier mittleren leitenden Scheiben 10 elektrisch miteinander durch die Scheiben 18 (Abb. 1) verbunden sind und die negative Klemme 22 des Gleichrichterelements bilden, während die Endscheiben, die an Leiter 23 angeschlossen sind, die positive Klemme bilden.

Die leitenden Scheiben 13, 15- in den elektrischen Mittelpunkten der beiden Hälften des Gleichrichters sind mit Leitern 24, 25 versehen, welche die Wechselstromklemmen des Apparates bilden.

In Fällen, wo die verschiedenen Gleichrichterelemente parallel statt in Reihe miteinander geschaltet werden sollen, kann man die verschiedenen leitenden Scheiben sämtlich elektrisch verbinden, z. B, durch leitende Zwischenscheiben, die auf einer die ganze Reihe von Scheiben durchlaufenden Spindel gelagert sind, wobei die mittleren Kupferscheiben der Elemente miteinander in beliebiger geeigneter Weise elektrisch verbunden sind.

Eine gleiche Anordung wie die oben beschriebene kann offenbar auch für die Gleichrichtung von mehrphasigen Strömen verwendet werden, wobei die Gleichrichterelemente in Gruppen entsprechend jeder Phase geteilt und die Klemmen dieser Gruppen in geeigneter Weise verbunden werden.

Die Gleichrichtevorrichtung in der beschriebenen Konstruktion kann in der Luft ,arbeiten, oder sie kann auch in Öl eingetaucht werden, das sich in einem geeigneten Behälter befindet, wobei in beiden Fällen die leitenden Scheiben als Kühlrippen zur Zerstreuung der in den Gleichrichterelementen während des Betriebes erzeugten Wärme dienen.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zur Gleichrichtung von Wechselstrom mit Gleichrichterelementen, deren jedes aus einem Metallglied besteht, auf dessen beiden Seiten eine Schicht einer Verbindung des Metalles gebildet ist, bei der leitende Platten aus Metall oder anderem geeigneten Material auf jeder Seite des mit Überzug bedeckten Gliedes angebracht und die 2wei leitenden Platten elektrisch miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung zwischen den zwei leitenden Platten jedes Gleichrichterelements und zwischen den verschiedenen Elementen ' zur Hintereinander- oder Parallelschaltung derselben mittels eingelegter Zwischenstücke aus leitendem Material (z.B. kleiner Metallscheiben) bewirkt ist, die

   zwischen benachbarte leitende Platten an einem Punkte ihrer Oberfläche eingelegt sind.
2. 2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung zwischen den Platten (io, 15 und 10, 13) jedes Gleichrichterelements mittels verhältnismäßig kleiner Metallscheiben (18) bewirkt ist, die zwischen jedem Plattenpaar eingelegt und auf einer Spindel (19) gelagert sind, welche die Reihe der Platten durchläuft und mit einer Isolierhülse (20) versehen ist, und daß geeignete Scheiben aus Isoliermaterial zwischen die leitenden Platten jedes Gleichrichterelements und denen des nächstbenachbarten Elements eingelegt sind.
3. 3. Ausführungsform nach den Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder (1), die eine Schicht der Metallverbindung tragen, mit Ansätzen (16) zur elektrischen Verbindung der Elemente miteinander versehen sind, und daß die leitenden Platten (10,13,15) Ausschnitte (11, 12, 14, 26) zur Aufnahme der Verbindungsdrähte von diesen Ansätzen (16) aus besitzen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen