DE587718C

DE587718C - Gleichrichter fuer hochgespannten Wechselstrom mit in einem Hochvakuumgefaess angeordnetem, synchron bewegtem Stromunterbrecher

Info

Publication number: DE587718C
Application number: DE1930587718D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Richard Heinrich
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1930-09-10
Filing date: 1930-09-10
Publication date: 1933-11-08

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 8. NOVEMBER 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21g GRUPPE 15

21g S 104.1.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. September 1930 ab

Es tritt in vielen Fallen die Aufgabe auf, hochgespannten "Wechselstrom in Gleichstrom zu verwandeln, wobei es sich- meist nur um "geringe Stromstärken handelt. Man hat zu diesem Zweck häufig Glühkathoden verwendet, die jedoch nur eine verhältnismäßig kurze Brenndauer besitzen. Vielfach benutzt man auch sogenannte mechanische Gleichrichter, bei denen ein bewegliches Kontaktstück in synchrone Bewegung versetzt wird und dadurch den. Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt. Um die bei solchen Gleichrichtern zwischen den Kontakten leicht !eintretenden kleinen Lichtbögen und störenden oszillatori-

t5 sehen Funkenentladungen zu- vermeiden, hat man den synchronen Unterbrecher in einem Hochvakuumgefäß angeordnet. Die Bewegung des Kontaktstückes suchte man- dabei dadurch zu erreichen, daß das Hochvakuumgefäß in hin und her gehende Schwingungen versetzt wird. Dadurch wird das Hochvakuumgefäß !allerdings mechanisch sehr stark beansprucht. Man hat ferner vorgeschlagen, in dem Hochvakuumgefäß - -einen Bendeluinterbrecher vorzusehen, was allerdings den Nach- _ teil hat, daß durch die rasche ■ Bewegung des Pendelunterbrechers gleichfalls unerwünschte Rückwirkungen auf das meist aus Glas bestehende Hochvakuumgefäß ausgeübt werden, so· daß derartige Gleichrichter ebenfalls nur 'eine sehr geringe Lebensdauer besitzen. Im folgenden wird nun 'eine Ausbildungsform des Hochvakuumgleichrichters gezeigt, die diese Übelstände nicht mehr besitzt.

Erfindungsgemäß ist der in dem Hochvakuumgefäß angeordnete, synchron bewegte Stromunterbrecher als ,rotierender Unterbrecher ausgebildet. Zu diesem Zweck sind vorteilhaft in dem um seine Längsachse drehbar gelagerten und von einem synchronen Motor angetriebenen Hochvakuumgefäß ein mit dem Gefäß fest verbundenes Kontaktstück und ein um die Drehachse des Hochvakuumgefäßes drehbar gelagerter Kontakt vorgesehen, und dieser drehbar gelagerte Kontakt wird beispielsweise durch seine Schwerkraft o. dgl. stillgehalten, so daß bei Drehung des Hochvakuumgefäßes durch den Synchronmotor das mit dem Gefäß fest verbundene Kontaktstück mit dem drehbar gelagerten, aber stillstehenden Kontakt im Rhythmus des Stromwechsels in Berührung kommt. Da hierbei keine bin und her bewegten, sondern nur noch rotierende Massen vorhanden sind, so besitzt ein solcher Hochvakuumgleichrichter leine erheblich größere Lebensdauer als die bisher bekannten Hochvakuumgleichrichter. Vorteilhaft kann der drehbar gelagerte Kontakt auch ganz oder teilweise aus einem magnetischen Stoff bestehen und von einem außerhalb des Hochvakuumgefäßes angeordneten Magneten festgehalten sein.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Richard Heinrich in Berlin-Südende.

In manchen Fallen kann die Einrichtung auch so getroffen sein, daß das Hochvakuumgefäß stillsteht und das drehbar gelagerte Kontaktstück des Unterbrechers sich in dem Magnetfeld eines von einem Synchronmotor in rotierende Bewegung um das Gefäß versetzten Magneten befindet. Auch hierdurch ist die Gleichrichtung von hochgespanntem Wechselstrom ohne weiteres erzielbar, ίο In den Fig. ι und 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Gleichrichters in Vorder- und Seitenansicht dargestellt.

31 ist eine Hochvakuurnröhre von zylindrischer Gestalt. In die beiden Enden der Hochvakuumröhre sind die zur Stromzu- und Abführung dienenden Stäbe 32 und 33 eingeschmolzen. Die aus der Röhre herausragenden Enden der beiden Stäbe sind in Trägem 34 und 35 um ihre Achse drehbar gelagiert, so die auf den Isolatoren 36 und 37 befestigt sind. Der Stab 32 ist durch den Isolator 38 mit der Welle 39 gekuppelt die durch den Synchronmotor 40 in Umdrehung versetzt wird. Der Stab 32 ist ferner über den Träger 34 und die Leitung 41 mit dem einen Pol der Sekundärwicklung des Hochspannungstransformators 42 verbunden, deren anderer Pol durch die Leitung 43 geerdet ist.

Der andere Stab 33 ist über den Träger 35 und die Leitung 44 an den Stromverbraucher, z. B. an ein Elektrofilter, 'eine Röntgenröhre o. dgl., angeschlossen. In dem Hochvakuumrohrsi ist nun in der Achse der beiden Scheiben 45 und 46 eine Welle 47 um ihre Achse drehbar gelagert, die in ständiger leitender Verbindung mit dem Stab 33 steht. An dieser Welle 47 sitzt ein Kontaktarm 48. Auf der Welle 47 ist ferner ein Stahlmagnet 49 befestigt, der sich in dem magnetischen Feld des außerhalb der Hochvakuumröhre auf einem Isolator 50 befestigten Hufeisenmagneten 51 befindet. Der Magnet 51 hält infolgedessen derart fest, daß bei der Umdrehung der Hoch vakuumröhre 31 um ihre Achse die Welle 47 stillstehien bleibt. Der 'an dem inneren Ende dies Stabes 32 befestigte Kontaktarm 52 wird bei jeder Umdrehung der Vakuumröhre 31 -an dem stillgehaltenen Kontaktstück 48 vorbeigeführt, so daß in diesem Augenblick der Stromübergang stattfinden kann. Da nun die Hochvakuumröhre 31 mit den Stromwechseln des hochgespannten Stromes entsprechender synchroner Drehzahl angetrieben wird, so wird auf diese Weise der an die Leitung 44 angeschlossene Verbraucher mit pulsierendem Hochspannungsgleichstrom' gespeist.

In manchen Fällen können gegebenenfalls auch mehrere Hochvakuumröhren mit darin eingeschlossenem Unterbrecher hintereinandergeschaltet sein. Diese Anordnung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es sich um die Gleichrichtung besonders hoher Spannungen handelt.

Claims

Patentansprüche:

1. Gleichrichter für hochgespannten Wechselstrom mit in einem Hochvakuumgefäß angeordnetem, synchron bewegtem Stromunterbrecher, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromunterbrecher als rotierender Unterbrecher ausgebildet ist.

2. Gleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Hochvakuumgefäß 'ein mit dem Gefäß fest ver- bundenes Kontaktstück und ein um die Längsachse des Hochvakuumgefäßes drehbar gelagerter Kontakt, der beispielsweise durch seine Schwerkraft o. dgl. stillgehalten ist/ derart angeordnet sind, daß bei Drehung des Hochvakuumgefäßes um seine Längsachse durch einen Synchronmotor das mit dem Gefäß fest verbundene Kontaktstück mit dem drehbar gelagerten, aber stillstehenden Kontakt im Rhythmus des Stromwechsels in Berührung kommt.

3. Gleichrichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbar gelagerte Kontakt ganz oder teilweise aus einem magnetischen Stoff besteht und von go einem außerhalb des Hochvakuumgefäßes angeordneten Magneten festgehalten ist.

4. Gleichrichter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in 'einem ruhenden Hochvakuumgefäß. das drehbar gelagerte Kontaktstück des¹ Unterbrechers sich in dem Magnetfeld eines vom Synchronmotor in rotierende Bewegung um das Gefäß versetzten Magneten befindet.

5. Gleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichrichtung besonders hoher Spannungen mehrere Hochvakuumröhren mit darin angeschlossenen Unterbrechern hintereinandergeschaltet sind.

' Hierzu 1 Blatt Zeichnungen