DE565392C

DE565392C - Quecksilberdampf-Gleichrichter mit im Lichtbogenweg zu den Anoden in der Anodenhuelse angeordneten, quer zum Lichtbogen parallel zueinander gespannten und in mehreren Lagen uebereinander angeordneten Gittern, an die eine Steuerspannung gelegt werden kann

Info

Publication number: DE565392C
Application number: DEA57384D
Authority: DE
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1929-04-05
Filing date: 1929-04-05
Publication date: 1934-05-02

Description

Zur Unterdrückung von Rückzündungen in Gleichrichtern ist es bekannt, in den Lichtbogenweg zu den Anoden, z. B. in die die Anoden unigebenden Lichtbogenführungshülsen, Gitter einzubauen. Als Gitter hat man u. a. durchlochte Bleche oder Drahtsiebe vorgeschlagen, die in einer oder in mehreren Lagen übereinander isoliert oder mit der Hülse leitend verbunden und gegebenenfalls an Steuerspannungen gelegt werden. Es ist ferner bekannt, Gitter in Bandform mit großer Ouerausdehnung in mehreren Etagen und versetzt zueinander anzuordnen. Derartige Gitter wirken rein mechanisch in der Weise, daß die Zündspannung des Lichtbogens zur Anode erhöht wird, indem sie den geladenen Gasteilchen den Zutritt zur Anode erschweren. Dies wird in den meisten Fällen unter starker Ouerschnittsverengung der Hülse erreicht, so daß die Zündspannung derart erhöht wird, daß ein Zünden bei Betriebsspannung ausgeschlossen ist.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Quecksilberdampf-Gleichrichter mit im Lichtbogenweg zu den Anoden in der Anodenhülse angeordneten, quer zum Lichtbogen parallel zueinander gespannten und in mehreren Lagen übereinander angeordneten Gittern, an die eine Steuerspannung gelegt werden kann, bei dem erfindungsgeniäß die Gitter aus dünnen Drähten bestehen, deren gegenseitiger Abstand innerhalb einer Lage ein Mehrfaches des Drahtdurchmessers ist, während der gegenseitige senkrechte Lagenabstand höchstens gleich der Entfernung der parallelen Drähte innerhalb einer Lage ist.

Durch die Ausbildung der Gitter gemäß der Erfindung wird eine günstige Sperrwirkung erreicht, weil die Ionenladung die Gitteröffnungen nicht nur vollständig ausfüllt, sondem auch eine bestimmte Ausdehnung in Richtung der Hülsenachse besitzt.

In der Zeichnung sind in den Abb. 1 bis 6 Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 die lagenweise Anordnung parallel gespannter Drähte. Abb. 2 und 3 zeigen in Aufriß und Grundriß die Verwendung von sich, kreuzenden Lagen. Abb. 4 und 5 zeigen die Kreuzung der Drähte in den einzelnen Lagen, und Abb. 6 zeigt die Verwendung verschiedenen Drahtmaterials.

Wie aus Abb. 1 ersichtlich, werden die Drähte α entweder in einem besonderen Rahmen b parallel zueinander verlaufend ausgespannt, der in der Nähe der Anode aufgehängt wird, oder aber die Drähte werden in der Lichtbogenführungshülse selbst in unmittelbarer Nähe der Anode isoliert oder leitend mit der Hülse verbunden ausgespannt. Es werden mehrere Lagen von dünnen Drähten derart übereinander angebracht, daß der gegenseitige Abstand der Drähte innerhalb einer Lage ein Mehrfaches des Drahtdurchmessers ist und außerdem der senkrechte

Claims

gegenseitige Abstand χ der Lagen höchstens gleich der Entfernung y der parallelen Drähte einer Lage ist. Der Lagenabstand χ darf also wohl kleiner, aber niemals größer sein als y. Die parallelen Drähte der verschiedenen Lagen können senkrecht untereinanderliegen oder, wie dargestellt, so gegeneinander versetzt sein, daß die Drähte der einzelnen Lagen in den Lücken der benachbarten liegen. Die ίο Drähte benachbarter Lagen können sich kreuzen, wie in Abb. 2 und 3 gezeigt. In diesen Abbildungen verlaufen die Drähte der Lagen 1, 3 und 5 und diejenigen der Lagen 2, 4 und 6 in senkrecht aufeinanderliegenden Richtungen. Dabei können wiederum die Drähte gleicher Richtung senkrecht übereinander oder auf Lücken angeordnet sein, wie dargestellt. Abb. 4 und 5 zeigen die Ausbildung der einzelnen Lagen als Siebe mit zwei sich kreuzenden Gruppen von parallel gespannten Drähten a, wobei wieder der senkrechte Lagenabstand χ der Siebe höchstens gleich der gegenseitigen Entfernung y der einzelnen parallelen Drähte ist. Auch bei dieser Anordnung können die übereinandergesetzten Siebe so angeordnet sein, daß die parallelen Drähte der einzelnen Lagen immer in den Lücken der benachbarten liegen. Die parallelen Drähte einer Lage können dabei als Einzeldrähte oder im fortlaufenden Drahtzug ausgespannt werden.

Als Material für die Drähte kommt mit Rücksicht auf die hohen Temperaturen ein schwer schmelzbares Metall, wie Wolfram, Molybdän usw., oder ein Metall, das mit Quecksilber kein Amalgam bildet, wie z. B. Eisen, für geringere Belastung des Gleichrichters in Betracht.

Die Drahtgitteranordnung gemäß der Erfindung erhitzt sich bei Inbetriebnahme des Gleichrichters sehr schnell und strahlt ihre Wärme intensiv nach allen Seiten aus, so daß die Anoden sofort von angesetztem Quecksilberkondensat befreit werden. Infolge der +5 zunehmenden Temperatur der Gitter wird die Entstehung der Rückzündungen vermieden und so die Betriebssicherheit erhöht. Auf die Anoden zustrebende Ladungsträger werden in dem sich allseitig am Gitter ausbildenden und vor der Anode auf eine gewisse Strecke sich ausdehnenden Ionensaum ferngehalten.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform einer Gitteranordnung zeigt Abb. 6. Es sind hier die nahe der Anode liegenden Drähte aus Molybdän oder einem anderen schwer schmelzbaren Material mit geringem Querschnitt und die der Anode abgekehrten Drähte aus Eisen mit größerem Querschnitt hergestellt. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Dampfdichte unmittelbar vor der Anode durch die Wärmestrahlung der schnell eine hohe Temperatur annehmenden dünnen Drähte ganz beträchtlich verringert wird.

Die Gitteranordnung gemäß der Erfindung kann entweder ungesteuert verwendet werden oder aber an besondere Steuerspannungen gelegt werden. Dabei ist es besonders zweckmäßig, die Gitter selbst als Heizwiderstände zu benutzen und die Gittergebilde mehrerer Anoden leitend miteinander zu verbinden, so daß die zwischen ihnen auftretende Ausgleichsenergie als zusätzliche Heizquelle für die Gitter dient und Fremdenergie für diesen Zweck entbehrlich wird.

75 Pa τ ε ν ΐ ans ρ κ ü c 11E:

i. Quecksilberdampf-Gleichrichter mit im Lichtbogenweg zu den Anoden in der Anodenhülse angeordneten, quer zum Lichtbogen parallel zueinander gespannten und in mehreren Lagen übereinander angeordneten Gittern, an die eine Steuerspannung gelegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitter aus dünnen Drähten bestehen, deren gegenseitiger Abstand innerhalb einer Lage ein Mehrfaches des Drahtdurchmessers ist, während der gegenseitige senkrechte Lagenabstand höchstens gleich der Entfernung der parallelen Drähte innerhalb einer Lage ist.
2. Gleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel verlaufenden Drähte verschiedener Lagen senkrecht untereinanderliegen.
3. Gleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel verlaufenden Drähte verschiedener Lagen derart zueinander versetzt sind, daß die Drähte einer Lage in den Lücken der benachbarten Lage liegen.
4. Gleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte zweier benachbarter Lagen sich kreuzen.
5. Gleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lage aus zwei sich kreuzenden Gruppen von parallel gespannten Drähten besteht.
6. Gleichrichter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitter als Heizwiderstände dienen.
7. Gleichrichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitter mehrerer Anoden unmittelbar oder über Spannungsquellen leitend miteinander verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen