DE657761C - Quecksilberdampfgleichrichter - Google Patents

Description

Es ist bekannt, den Anoden von Quecksilberdampfgleichrichtern Einbauten in Form von Gittern, Sieben, Hülsen o. dgl. vorzulagern, die innerhalb der Anodenarme bzw. in den die Anoden umgebenden Hülsen isoliert oder nicht isoliert befestigt sind und die gegebenenfalls an Steuerspannungen gelegt werden können, einerseits, um den Lichtbogen zu steuern, andererseits, um durch Anlegen von negativen Spannungen während der Sperrphase an sie Rückzündungen besonders wirksam zu verhindern. Gitterartige Körper, die in der Nähe der Anode angebracht sind, hat man auch schon derart ausgebildet, daß sie vom Lichtbogen allseitig umspült werden und somit dem Lichtbogen Heizenergie entnehmen, oder aber man hat sie auch fremd geheizt, um die Quecksilberdampfdichte in unmittelbarer Nähe der Anode

ao durch Überhitzung des Quecksilberdampfes auf ein unschädliches Maß zu verringern und hierdurch Rückzündungen zu verhindern. Es ist ferner bekannt, mehrere gleichartige Einbauten, und zwar entweder eine Mehrzahl gesteuerter Gitter oder eine Mehrzahl ungesteuerter Gitter in axialer Richtung in der Hülse übereinander anzuordnen. In letzterem Fall hat man sowohl mehretagige Gitter in Form von Drahtsieben verwendet als auch solche mit in der Hülsenachse sich erstreckenden, den Lichtbogen mehrfach unterteilenden Flächen. Alle derartigen Einbauten dienen vorzugsweise dazu, Ionen, die nach dem Verlöschen des Lichtbogens in dem Hülsenraum vor der Anode vorhanden sind, zu neutralisieren. Außerdem werden solche Einbauten durch den Vorwärtslichtbogen je nach ihrer Beschaffenheit mehr oder minder stark erhitzt; sie strahlen die aufgenommene Wärme an den Hülsenraum ab und vermindern so die Dampfdichte in demselben auch während der Sperrzeit der Anode. Für den ersteren Zweck (Neutralisation) eignen sich besonders die Gitter mit in der Hülsenachse sich erstreckenden Flächen, während Siebgitter den zweiten Zweck (Wärmeaufnahme und -abgabe) besser erfüllen. Hieraus ergibt sich schon, daß die erwähnten Gitterkonstruktionen in ihrer Wirkung nicht vollkommen sein können; denn um Rückzündungen wirksam zu verhindern, ist ein ionenfreier Raum geringer Dampf dichte um die Gitter erwünscht. Dieses läßt sich aber, wie aus dem vorher Gesagten hervorgeht, mit Gittern nur einer Art, die die erwähnten Anordnungen verwenden, nur schwer erreichen.

Es sind nun auch schon Anordnungen bekannt, bei denen im Lichtbogenweg vor einer Anode nicht nur ein von außen gesteuertes Siebgitter, sondern auch ein diesem Gitter in einigem Abstand vorgelagerter, nicht von außen gesteuerter Entionisierungskörper vorgesehen ist. Dieser Entionisierungskörper hat die Gestalt eines nach dem Siebgitter zu sich verjüngenden Konus, dessen obere Öffnungsweite etwa dem Siebgitterdurchmesser entspricht. Aber auch diese Anordnungen können keinen befriedigenden Rückzündungsschutz ergeben, weil der Entionisierungskörper praktisch nur einen Teil der in dem Raum vor dem Siebgitter befindlichen Ionen abzufangen vermag, nämlich die am Rand des Lichtbogenweges verbleibenden. Zu einer Verringerung der Ionisation in der Nähe des

Siebgitters während der Sperrphase trägt der Entionisierungskörper also verhältnismäßig wenig bei. *

Gegenstand der Erfindung ist nun Quecksilberdampfgleichrichter mit jede A umgebendem Schutzrohr und mit in diejÄ eingebautem, im Entladungsweg dicht vor der Anode angeordnetem drahtsiebförmigem Gitter, welchem zur Unterdrückung von Rückzündungen ein gegenüber der Kathode negatives Potential aufgedrückt wird, und mit dem Siebgitter in der Anodenhülse vorgelagertem, nicht von außen gesteuertem Entionisierungskörper, bei dem erfindungsgemäß der dem Steuergitter vorgelagerte Entionisierungskörper sich bis unmittelbar vor das Siebgitter erstreckt und axis in Richtung der Hülsenachse verlaufenden, in den Lichtbogen mehrfach hineinragenden oder ihn unterteilenden Flächen besteht.

Die Vorteile, die die Anordnung gemäß der Erfindung bietet, bestehen vorzugsweise darin, daß der ganze Querschnitt des Lichtbogenweges vor dem Siebgitter von den Flächen des Entionisierungsgitters erfaßt wird und zudem gerade dort, wo es für die Erhöhung der Wirksamkeit des in der Sperrphase negativ aufgeladenen Siebgitters besonders wichtig ist, nämlich unmittelbar vor dem Sieb- gitter. Die geringe Zahl der Ionen, die etwa trotz des Entionisierungsgitters bis zu dem Siebgitter vorzudringen vermag, wird von dem wegen seiner Engmaschigkeit den ganzen Lichtbogenquerschnitt beherrschenden Siebgitter aufgenommen werden, ohne daß durch sie der Aufbau einer schützenden Raumladung um das negativ geladene Siebgitter in unerwünschter Weise behindert wird. Die Wirksamkeit der erfindungsgemäß ausgebildeten Anordnung wird dadurch noch besonders erhöht, daß das Siebgitter während des normalen Stromdurchganges sofort sehr heiß wird und die Temperatur in. seiner Um-. gebung infolge Wärmeabstrahlung auch während der Sperrphase hochhält. Hierdurch wird die Gasdichte in seiner Umgebung heruntergesetzt, somit also auch die Ionendichte, so daß nach Anlegung der negativen Spannung an das Siebgitter das rasche Anwachsen einer schützenden Raumladung weiterhin begünstigt wirdj. Auf diese Weise ist eine absolut sichere Steuerwirkung der Gitter gewährleistet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in Abb. 1 im Längsschnitt und in Abb. 2 im Grundriß dargestellt. Mit 1 ist eine Anode eines Quecksilberdampfgleichrichters mit Metallgehäuse bezeichnet, die von einer Hülse 2 umgeben ist. Innerhalb der Hülse in unmittelbarer Nähe der Anode liegen die Gitter 3 und 4. Von '!,»diesen besitzt das Gitter 4 in der Hülsenachse äi^h erstreckende parallele Flächen in be-.ykeiüger Grundrißanordnung, z. B. in Form ^: Äbnzentrischer Hülsen, in Sternform, als Sehnen die Hülse durchquerend, o. dgl. Zwischen diesem Gitter und der Anode liegt das Gitter 3, das Siebform besitzt oder aus einem perforierten Körper mit geringer Dicke in Richtung der Hülsenachse hergestellt ist. Das Gitter 3 dient als Steuergitter. Dieses Gitter wird zweckmäßig als Haube ausgebildet, die den Anodenkopf seitlich mindestens teilweise umhüllt, so daß Zündungen von der Anode auf die Hülse verhindert sind. Beide Gitter können gegebenenfalls so angeordnet sein, daß sie ineinandergreifen. Das ungesteuerte Gitter 4 kann sowohl isoliert als auch leitend mit der Hülse verbunden sein.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   ι . Quecksilberdampfgleichrichter mit jede Anode umgebendem Schutzrohr und mit in dieses eingebautem, im Entladungsweg dicht vor der Anode angeordnetem drahtsiebförmigem Gitter, welchem zur Unterdrückung von Rückzündungen ein gegenüber der Kathode negatives Potential aufgedrückt wird, tind mit dem Siebgitter in der Anodenhülse vorgelagertem, nicht von ,außen gesteuertem Entiouisierungskörper, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Steuergitter vorgelagerte Entionisierungskörper sich bis unmittelbar vor das Siebgitter erstreckt und axis in Richtung der Hülsenachse verlaufenden, in den Lichtbogen mehrfach hineinragenden oder ihn unterteilenden Flächen besteht.
2. 2. Quecksilberdampfgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das drahtsiebförmige Gitter derart haubenförmig ausgebildet ist, daß es den Anodenkopf mindestens teilweise seitlich umhüllt.
3. 3. Quecksilberdampfgleichrichter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gitter in der Richtung der Längsachse der Hülse ineinandergreifen.
4. 4. Quecksilberdampfgleichrichter nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeich- no net, daß das ungesteuerte Gitter gegen , die Hülse isoliert ist.
5. 5. Quecksilberdampfgleichrichter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das ungesteuerte Gitter mit der Hülse leitend verbunden ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen