DE565335C - UEberspannungsableiter fuer Vakuumentladeapparate - Google Patents

Description

Um Rückzündungen in Vakuumentladeapparaten, insbesondere Quecksilberdampfgleichrichtern, infolge von Überspannungen zu verhüten, hat man jeder Anode des Gleichrichters einen Überspannungsableiter zugeordnet, der im Innern des Gleichrichtergefäßes untergebracht und über einen außerhalb des Gefäßes liegenden Ohmschen Widerstand mit der zu schützenden Anode verbunden ist. Als Überspannungsableiter dient beispielsweise eine Funkenstrecke, deren eine Elektrode ein beliebiger Teil des Gleichrichtergehäuses ist. Die Gegenelektrode ist dabei zweckmäßig so angeordnet, daß sie in der Zone größter Dampfdichte der größtmöglichen Zufuhr von Fremdionen ausgesetzt ist, so daß ihre Leitfähigkeit sehr groß und ein momentanes Ansprechen gewährleistet ist. Tritt also in einer Anode während der Sperrzeit eine erhöhte Spannung auf, so spricht die Funkenstrecke an, und die Anode wird entlastet. Als Quelle der Überspannung ist der Gleichrichterspeisetransformator anzunehmen.

as Um das Ansprechen eines Überspannungsabieiters zu begünstigen, hat man die Laufzeit für die Überspannungswelle vom gemeinsamen Anschlußpunkt der zu schützenden Elektrode und der Ableiterelektrodt über die Ableiterelektrode kürzer bemessen als über die zu schützende Elektrode.

Versuche haben nun gezeigt, daß eine besonders günstige Wirksamkeit des Ableiters dann eintritt, wenn die Ableiterelektrode in der Nähe eines unabhängig vom Hauptlichtbogen brennenden hinweisen Vorwärtslichtbogens derart angeordnet ist, daß sie von diesem beaufschlagt wird. Infolge der intensiven Ionisation, in der unmittelbaren Umgebung des Ableiters wird erzielt, daß ein Ansprechen bei jeder Überspannungswelle eintritt,

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Überspannungsableiter für Vakuumentladeapparate, insbesondere Quecksilberdampfgleichrichter, bei dem jeder zu schützenden Elektrode eine Ableiterelektrode in einer Zone größter Dampf- und Ionendichte zugeordnet ist und bei dem die Laufzeit für die Überspannungswelle über die Ableiterelektrode kürzer bemessen ist als über die zu schützende Elektrode, bei der erfindungsgemäß die Ableiterelektrodc in der Nähe eines unabhängig von dem Ha j tlichtbogen brennenden hilfsweisen Vorwärtslichtbogens derart angeordnet ist, daß sie von diesem beaufschlagt ist.

Die Abb. 1 bis 3 stellen schematisch einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Mit ι ist das Gleichrichtergehäuse aus Metall mit der Kathode ι ο und den Anoden 2 bezeichnet, die gegebenenfalls mit Lichtbogenfülirungshülsen versehen sein können. Die Anoden werden aus dem Gleichrichterspeisetransformator 5 gespeist. In den Zuleitungen zu den Anoden liegen die Luftdrosselspulen 4 von geringer Kapazität. Mit 3 sind die den Anoden zugeordneten Ableiterelektroden be-

zeichnet, die über die Ohmschen Widerstände 7, z. B. Silitstäbe, ebenfalls an den Transformator 5 angeschlossen sind. Der im Gleichstromkreis liegende Belastungswiderstand ist mit 6 bezeichnet. Mit 8 ist eine Hilfselektrode bezeichnet, die aus der Hilfsstromquelle 9 dauernd oder intermittierend gespeist wird und einen Vorwärtslichtbogen zur Kathode erzeugt. Diese Hilfselektrode ist in unmittelbarer Nähe der Ableiterelektroden 3 angeordnet, so daß der Hilfslichtbogen die letzteren beaufschlagt ?md ihnen Entladungsträger zuführt. An Stelle einer Hilfselektrode können ohne weiteres mehrere zur Verwendung kommen, die dann zweckmäßig im Kreise um die Ableiterelektrode gruppiert werden. Als Hilfselektrode können ebensogut z. B. die Erregeranoden eines Gleichrichters verwendet werden, die ja an sich Vorwärtsstrom führen. Die Hilfselektroden können auch, wie in Abb. 2 gezeigt, über Spannungsteiler oder Vorschaltwiderstände 11 parallel zur Belastung durch den vom Gleichrichter selbst erzeugten Gleichstrom gespeist werden. Es kann auch die Anordnung so getroffen werden, daß die den zu schützenden Elektroden zugeordneten Ableiterelektroden, die über Widerstände mit dem Transformator bzw. den zu schützenden Elektroden verbunden sind und daher während der Brennperiode ebenfalls Vorwärtsstrom führen, derart räumlich zueinander angeordnet sind, daß sie sich gegenseitig Entladungsträger liefern, wie in Abb. 3 dargestellt.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   i. Überspannungsableiter für Vakuumentladeapparate, bei dem jeder zu schützenden Elektrode je eine Ableiter elektrode in einer Zone größter Dampf- und Ionendichte zugeordnet ist und bei dem die Laufzeit für die Überspannungswelle über die Ableiterelektrode kürzer bemessen ist als über die zu schützende Elektrode, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Ableiterelektroden derart in der Nähe eines unabhängig von dem Hauptlichtbogen brennenden hilfsweisen Vorwärtslichtbogens angeordnet ist, daß sie von diesem beaufschlagt ist.
2. 2. Überspannungsableiter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe jeder der Ableiterelektroden eine Hilfselektrode angebracht ist, die dauernd oder intermittierend aus einer Hilfsstromquelle gespeist wird.
3. 3. Überspannungsableiter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Hilfselektroden um die Ableiterelektrode herum gruppiert sind.
4. 4. Überspannungsableiter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hilfselektroden die Erregeranoden des Gleichrichters dienen.
5. 5. Überspannungsableiter nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfselektrode über Spannungsteiler oder Vorschaltwiderstände parallel zur Belastung durch den vom Gleichrichter selbst erzeugten Gleichstrom gespeist werden.
6. 6. Überspannungsableiter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die den zu schützenden Elektroden zugeordneten Ableiterelektroden, die über Widerstände mit dem Transformator bzw. den Elektroden so verbunden sind, daß sie während der Brenndauer der nach den Hauptelektroden gehenden Lichtbogen ebenfalls Vorwärtsstrom führen, derart räumlich zueinander angeordnet sind, daß sie sich gegenseitig die Entladungsträger liefern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen