DE567861C

DE567861C - Anordnung zum Zuenden von grossflaechige Kathoden aufweisenden Quecksilberdampf-Gleichrichtern, die keine zusaetzliche Gasfuellung enthalten, mittels Hochfrequenz

Info

Publication number: DE567861C
Application number: DE1930567861D
Authority: DE
Original assignee: FRITZ HELLMUTH DR ING
Current assignee: FRITZ HELLMUTH DR ING
Priority date: 1930-07-17
Filing date: 1930-07-17
Publication date: 1933-01-11

Description

Anordnung zum Zünden von großflächige Kathoden aufweisenden Quecksilberdampf-Gleichrichtern, die keine zusätzliche Gasfüllung enthalten, mittels Hochfrequenz Die Erfindung betrifft die Zündung von mit großflächigen Kathoden ausgestatteten, keine zusätzliche Gasfüllung enthaltenden Quecksilberdampf - Gleichrichtern. Für derartige Gleichrichter ist bereits vorgeschlagen worden, mit Vorsprüngen versehene Einsätze mit verhältnismäßig großen Volumen und hoher Wärmeleitfähigkeit in der Quecksilberkathode anzuordnen, um die im Betriebe entwickelte M'ärme 'zu verteilen und abzuleiten, oder auch aus dem Kathodenquecksilber eng begrenzte Körper, vornehmlich Drahtspitzen, herausragen zu lassen, die als Ansatzstellen für den Lichtbogen und damit zur Fixierung des Kathodenflecks dienen sollen.
Von ähnlichen Mitteln wie den letzterwähnten eng begrenzten Vorsprüngen am Kathodenspiegel macht auch die Erfindung Gebrauch, aber zu einem wesentlich anderen Zweck, nämlich zur Zündung von Quecksilberdampf-Gleichrichtern mit großflächigen Kathoden mittels Hochfrequenz.
Zu erwähnen ist hier, daß schon früher daran gedacht wurde, Quecksilberdampfröhren, die einen aus der Kathode hervorragenden Draht oder Magnesiastift aufweisen, durch Induktionsstöße zu zünden, um das sonst zum Zünden notwendige Kippen zu vermeiden: Dabei handelte es sich aber um Entladungsröhren, die außer Quecksilberdampf noch eine für ihren Betrieb wesentliche zusätzliche Edelgasfüllung enthalten und mit geringen, zur Unterhaltung eines Lichtbogens nicht ausreichenden Stromstärken zu betreiben sein sollen. Wenn hierbei ein den Kathodenspiegel überragender Einsatzstift verwendet wird, so soll er als konstanter Ansatzpunkt für eine auch bei sehr niedrigen Stromstärken aufrechtzuerhaltende Glimmentladung zwischen Hauptanode und Kathode dienen.
Zu beachten ist ferner, daß die Ausbildung mehranodiger Lichtbogengleichrichter nach Art der letztgenannten Entladungsapparate nicht angängig ist, da sonst infolge Ionisierung der Gasfüllung Kurzschlüsse zwischen den Anoden unvermeidbar wären.
Die Erfindung befaßt sich nun mit der Zündung von Ouecksilberdampf-Gleichrichtern ohne zusätzliche Gasfüllung, die eine großflächige Kathode aufweisen, mittels Hochfrequenz. Die Zündung von Ouecksilberdampf-Gleichrichterkathoden mittels hoher Spannung oder Hochfrequenz ist zwar an sich bekannt, ihre praktische Durchführung begegnet jedoch Schwierigkeiten, wenn es sich darum handelt, Kathoden größerer Dimensionen zur Zündung zu bringen. Bisher ist es noch nicht möglich gewesen, Gleichrichter für zoo bis 5oo Amp. in der sonst üblichen Weise mit Hochfrequenz zu zünden. Die Ursache liegt darin, daß die größte Feldstärke, die sich bei normaler Bauart der Kathode an ihr ausbildet, nicht genügt, um eine Konzentration der elektrischen Energie so weit zu erreichen, daß an einer Stelle die Lichtbogenzündung veranlassende Elektronen ausgesendet werden können.
Jedoch gelingt auch bei großflächige Kathoden aufweisenden Quecksilberdampf-Gleichrichtern, die keine zusätzliche Gasfüllung enthalten, die Zündung mittels Hochfrequenz, wenn gemäß der Erfindung Gleichrichter verwendet werden, deren Kathode mindestens einen der Zündanode gegenüberliegenden Vorsprung kleinen Querschnittes aufweist, derart, daß zwischen dieser Stelle der Kathode und der Zündanode bei Erzeugung einer Spannungsdifferenz Zündanode-Kathode eine starke Konzentration der Felddichte vorhanden ist.
Beispielsweise sind nach Abb. x und a ausgestaltete Gleichrichter zweckmäßig zu verwenden, die an der Kathodenfläche mit einer einen möglichst flachen und spitzen Verlauf des Quecksilbers erreichenden Zunge z versehen sind. Gegenüber dieser Zunge z steht die Zündanode a bzw. a' in zweckmäßig möglichst kleiner Entfernung. Statt dessen werden nach Abb.3 Gleichrichter mit auf der Oberfläche der Kathode schwimmenden, das Quecksilber netzenden Körperchen k verwendet, an denen sich das Quecksilber hochzieht und auf diese `reise eng begrenzte Vorsprünge schafft. Zweckmäßig verwendet man hierzu bereits oxydierte Teilchen, durch welche die Elektronen-Emission erleichtert wird.
Nach Abb. q. werden Gleichrichter benutzt, bei denen Kapillarröhrchen y auf dem Quecksilberspiegel schwimmend angeordnet sind, in denen sich das Quecksilber hochziehen kann. Schließlich kann das Quecksilber auch mit an sich bekannten Zusätzen versehen sein, damit es die Glaswandung bei zv netzt (Abb. 5).
Mit diesen Mitteln ist auch bei großflächigen Kathoden eine Zündung mittels Hochfrequenz ohne Schwierigkeit zu erreichen. Es sei noch erwähnt, daß der von der Zündung in Betrieb gesetzte, mit normaler Netzfrequenz betriebene Gleichrichterkreis für die Hochfrequenz keinen hohen Widerstand darstellen darf. Man kann dies durch Überbrückung der störenden Induktivitäten mittels Kondensatoren erreichen. Bei der Ausbildung der Kathodenform ist darauf zu achten, daß die Stelle, an welcher die Zündung einsetzen soll, möglichst geringen Querschnitt hat, damit dem sich bildenden Lichtbogenansatzpunkt möglichst wenig Wärme entzogen wird. .

Claims

PATENTANSPRUCH: Anordnung zum Zünden von großflächige Kathoden aufweisenden Quecksilberdampf-Gleichrichtern, die keine zusätzliche Gasfüllung enthalten, mittels Hochfrequenz, dadurch gekennzeichnet, daß Gleichrichter verwandt werden, deren Kathode mindestens einen der Zündanode gegenüberliegenden Vorsprung kleinen Querschnittes aufweist, derart, daß bei Erzeugung einer Spannungsdifferenz Zündanode - Kathode zwischen dieser Stelle der Kathode und der Zündanode eine bevorzugt große Felddichte vorhanden ist.