DE681394C

DE681394C - Converter with conductive liquid jet

Info

Publication number: DE681394C
Application number: DES118807D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Carl Reher
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1935-06-26
Filing date: 1935-06-26
Publication date: 1939-09-20

Description

Stromrichter mit leitendem Flüssigkeitsstrahl Es sind Stromrichter bekannt, bei denen durch einen Quecksilberstrahl die stromleitende Verbindung zwischen zwei Wechselstrompolen und einem Gleichstrompol hergestellt wird. Die Stromunterbrechung während der zweiten Halbwelle des Wechselstromes bzw. die Umschaltung auf den anderen Wechselstrompol geschieht durch periodische Veränderung des Quecksilberstrahles, indem seine Richtung periodisch verändert wird, wobei durch im Weg des Strahles liegende Schneiden für die mechanische Trennung der einzelnen Strahlteile voneinander gesorgt ist. Diese Stromrichter mit Stromübertragung -durch leitende Flüssigkeitsstrahlen besitzen bekanntlich vor allem den Vorzug, daß kein Kontaktabbrand entsteht und daß Lichtbogenverluste während des Hauptteils jeder Stromübertragungsperiode vermieden werden.Power converters with a conductive liquid jet They are power converters known, in which by a mercury beam the conductive connection between two alternating current poles and one direct current pole is established. The power interruption during the second half cycle of the alternating current or the switchover to the other AC pole occurs through periodic changes in the mercury beam, periodically changing its direction, with through in the path of the ray horizontal cutting edges for the mechanical separation of the individual beam parts from each other is taken care of. These converters with power transmission - through conductive liquid jets are known to have the advantage that no contact erosion occurs and that avoids arcing losses during the major part of each power transmission period will.

Bei solchen Stromrichtern sind nun nach der Erfindung zur Löschung der am Schluß der Stromübertragungszeit jeder Phase auftretenden Lichtbögen Löscheinrichtungen mit unter erhöhtem Druck durch Führungseinrichtungen strömendem Löschmittel nach Art der bei Hochleistungsschaltern verwendeten vorgesehen. Bisher geschah das wohl deswegen nicht, weil zu befürchten war, daß der leicht bewegliche Flüssigkeitsstrahl, durch welchen der Strom übertragen wird, von der Löschmittelströmung aus seiner vorgeschriebenen Bahn abgelenkt werden würde. Die Erfindung stützt sich demgegenüber auf die Erwägung, daß es möglich ist, durch Anwendung mechanischer Führungseinrichtungen für den stromübertragenden Flüssigkeitsstrahl und ferner durch geeignete Führungseinrichtungen, welche das Löschmittel unter Anwendung eines genügend hohen Preßdruckesdurchströmt, zu erreichen, daß der leitende Flüssigkeitsstrahl genau seinen vorgeschriebenen Weg einhält.In such converters are now according to the invention for extinction the arcs occurring at the end of the current transmission time of each phase with extinguishing agent flowing through guide devices under increased pressure Type intended for use in heavy duty switches. So far this has probably happened therefore not, because it was to be feared that the easily movable liquid jet, through which the current is transmitted, from the extinguishing agent flow from its prescribed path would be deflected. The invention is based on this considering that it is possible by using mechanical guiding devices for the stream-transmitting liquid jet and also by suitable guide devices, which the extinguishing agent flows through using a sufficiently high pressure, to achieve that the conductive liquid jet exactly its prescribed Keep away.

Es sind zwar OQuecksilberunterbrecher bekannt, bei denen ein aus einer Düse austretender und durch abwechselndes Verschließen und Freigeben der Düsenöffnung mittels an einer rotierenden Sektorenscheibe angebrachter Schaufeln periodisch unterbrochener Quecksilberstrahl in einem mit 01 gef üllten Raum gegen einen als Gegenelektrode dienenden .Leiter gespritzt wird. Hierbei soll jedoch jede Bewegung im Unterbrechungsmedium ausdrücklich vermieden werden: Es finden zwar trotzdem Wirbelengen des Öles an der Unterbrechungsstelle statt, j edoch kommt keine regelmäßige Löschmittelströmün;g zustande, welche durch ständige Zufuhr frischen Löschmittels für die Entfernung ionisierter Teilchen und Rückstände sorgen könnte. Außerdem herrscht an der Unterbrechungsstelle kein wesentlich höherer als atmosphärischer Druck. Daher sind Rückzündungen zu befürchten, wenn mit der bekannten Einrichtung Starkstrom bei höheren Spannungen in schneller Folge unterbrochen werden soll, wie es bei Stromrichtern zu geschehen hat.It is true that mercury interrupters are known in which a mercury jet emerging from a nozzle and periodically interrupted by alternately closing and releasing the nozzle opening by means of blades attached to a rotating sector disk is sprayed in a space filled with 01 against a conductor serving as a counter electrode. However, any movement in the interrupting medium should be expressly avoided here: Although the oil is still vortexed at the point of interruption, there is no regular flow of extinguishing agent, which could ensure the removal of ionized particles and residues through constant supply of fresh extinguishing agent. In addition, there is no pressure significantly higher than atmospheric pressure at the point of interruption. Therefore, reignitions are to be feared if the known device is to be used to interrupt high current at higher voltages in quick succession, as is the case with converters.

Bei einem anderen bekannten Unterbrecher bewegt sich ein von kolbenartigen Blasen eines unter Druck stehenden flüssigen öder gasförmigen lsoliermediums in regelmäßigen Abständen unterbrochener Quecksilberstrom über eine Unterbrechungsstelle, die von zwei in geringem Abstand voneinander angeordneten ruhenden Elektroden gebildet wird. Hier kommt aber im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand an der Unterbrechungsstelle kein freier Flüssigkeitsstrahl zustande, sondern die strömende Flüssigkeit ist an der Unterbrechungsstelle von festen Düsenwänden eng umschlossen, so daß auch der Elektrodenabstand klein sein muß und daher für höhere Spannungen nicht rückzündüngssicher ist. Außerdem wird durch den vom Unterbrechungslichtbogen gebildeten Druck in dem allseitig geschlossenen Unterbrechungsraum ein Rückstau verursacht, welcher die für einen Stromrichter unerläßliche Regelmäßigkeit der Schließungs- und Unterbrechungsfolge stören kann. Überdies werden infolge der Abgeschlossenheit des Unterbrechungsraumes auch Wirbelengen vom Lichtbogen erzeugt, welche die scharfe Trennung zwischen dem stromübertragenden Quecksilber und dem nachfolgenden isolierenden Medium verwischen und die Gefahr von Rückzündungen erhöhen. Demgegenüber gestattet die Verwendung eines freien Flüssigkeitsstrahles für die Stromübertragung, bei welcher der Lichtbogen durch ein besonders geführtes, unter erhöhtem Druck strömendes Löschmittel gelöscht wird; sowohl die Einhaltung beliebig großer Isolierabstände zwischen den Elektroden als auch die genaue Wahrung der Stromschließungs- und öfhvungszeiten sowie die zur Verhinderung von Rückzündengen erforderliche gründliche Reinigung des Lichtbogenraumes.In another known interrupter, a piston-type moves Blowing a pressurized liquid or gaseous insulating medium into mercury flow interrupted at regular intervals via an interruption point, formed by two resting electrodes arranged at a short distance from one another will. In contrast to the subject matter of the invention, this comes at the point of interruption there is no free jet of liquid, but the flowing liquid is on the point of interruption tightly enclosed by solid nozzle walls, so that the Electrode spacing must be small and therefore not backfire safe for higher voltages is. In addition, the pressure created by the interruption arc in the interruption space closed on all sides causes a backwater, which the The regularity of the closing and interruption sequence is essential for a converter can disturb. In addition, due to the isolation of the interruption room also vortexes produced by the arc, which are the sharp separation between the Smear current-carrying mercury and the subsequent insulating medium and increase the risk of re-ignition. In contrast, the use is permitted a free jet of liquid for the transmission of electricity, in which the arc extinguished by a specially guided extinguishing agent flowing under increased pressure will; both compliance with any large insulating distances between the electrodes as well as the exact maintenance of the electricity closure and opening times as well as those for Thorough cleaning of the arc chamber is necessary to prevent reignition.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing.

Die Fig. i bis 7 und io zeigen verschiedene Anordnungen von Elektroden und Zuführungseinrichtungen für die leitende Flüssigkeit sowie Düsen zur Führung des Löschmittelstromes. Die Düsen sind stets so eingebaut, daß das Löschmittel an der Unterbrechungsstelle streckenweise koaxial mit dem stromführenden Flüssigkeitsstrahl geführt wird. Die Fig.8 und 9 stellen einen dreiphasigen Stromrichter im Schnitt, von der Seite und von oben gesehen dar.FIGS. I to 7 and io show different arrangements of electrodes and supply devices for the conductive liquid as well as nozzles for guiding the flow of extinguishing agent. The nozzles are always installed in such a way that the extinguishing agent is guided coaxially with the current-carrying liquid jet at the point of interruption. 8 and 9 show a three-phase converter in section, seen from the side and from above.

In Fig. i sind i i und 12 zwei Elektroden, von denen die eine, i i, hohl ist und an der Spitze eine Austrittsöffnung besitzt, durch welche .die durch die hohle Elektrode i i zugeführte leitende Flüssigkeit, z. B. Quecksilber, in Form eines Strahls 13 austritt. Eine von den Elektroden oder, wie es in der Zeichnung dargestellt ist; beide können in der Achse einer Düse angeordnet sein: Die Einbauten 14 und 15, von welchen diese Düsen gebildet werden, können aus Isolierstoff oder auch aus Metall sein. In letzterem Falle haben sie wegen der durch die leitende Flüssigkeit hergestellten ständigen Verbindung mit den in ihnen befindlichen Elektroden das gleiche Potential wie diese und können daher als Teile der Elektroden betrachtet werden. Sie schirmen dann die inneren Elektrodenteile i i bzw. 12 elektrisch ab.In Fig. I i i and 12 are two electrodes, one of which, i i, is hollow and has an outlet opening at the top through which .die through conductive liquid supplied to the hollow electrode i i, e.g. B. mercury, in the form a beam 13 exits. One of the electrodes or as it is in the drawing is shown; Both can be arranged in the axis of a nozzle: The internals 14 and 15, from which these nozzles are formed, can be made of insulating material or also be made of metal. In the latter case they have because of the senior Liquid established permanent connection with the electrodes located in them the same potential as this and can therefore be regarded as parts of the electrodes will. They then shield the inner electrode parts i i and 12 electrically.

Das entweder flüssige oder; wie beispielsweise hier angenommen sei; gas- oder dampfförmige Löschmittel wird unter erhöhtem Druck entweder durch die Düse 14 zugeführt und durch die Düse 15 abgeführt oder umgekehrt, -oder es wird durch beide Düsen 14 und 15 zugeführt und strömt nach Durchlaufen. der Unterbrechungsstrecke zwischen den einander zugekehrten Stirnwänden der beiden Düseneinbauten 14 und 15 hindurch radial nach außen ab. Solange sich der stromübertragende Flüssigkeitsstrahl zwischen den beiden Elektroden befindet - und diese miteinander leitend verbindet, strömt das Löschmittel in gleicher oder in entgegengesetzter Richtung an ihm vorbei. Wird jedoch der stromübertragende Flüssigkeitsstrahl unterbrochen, so zieht er, wenn sein Ende die hohle Zuführungselektrode t i verläßt, von dieser aus einen Lichtbogen nach sich, während gleichzeitig der Augenblickswert des Stromes dem Nulldurchgang zustrebt. Ist der Nulldurchgang kurze Zeit danach erreicht, so erlischt der Lichtbogen, die nunmehr vorhandene Unterbrechungsstrecke wird von dem strömenden Löschmittel sofort durchspült und von ionisierten Teilchen und Rückständen gereinigt; so däß eine Rückzündung durch die wiederkehrende Spannung nicht möglich ist. Die Elektroden il, 12 und die Düsen 14, 15 können in einem gemeinsamen Gehäuse eingebaut sein, in welches das Löschmittel hineinströmt. Das Innere des Gehäuses kann zur Förderung der Löschwirkung unter statischem Überdruck stehen.That either liquid or; as assumed here, for example; Gaseous or vaporous extinguishing agent is either supplied under increased pressure through the nozzle 14 and discharged through the nozzle 15 or vice versa, -or it is supplied through both nozzles 14 and 15 and flows after passing through. the interruption section between the facing end walls of the two nozzle internals 14 and 15 radially outwards. As long as the current-transferring liquid jet is between the two electrodes - and connects them in a conductive manner, the extinguishing agent flows past it in the same or in the opposite direction. If, however, the current-transmitting liquid jet is interrupted, when its end leaves the hollow supply electrode ti, it draws an arc from it, while at the same time the instantaneous value of the current tends to cross zero. If the zero crossing is reached a short time afterwards, the arc is extinguished, the now existing interruption section is immediately flushed by the flowing extinguishing agent and cleaned of ionized particles and residues; so that re-ignition by the returning voltage is not possible. The electrodes 11, 12 and the nozzles 14, 15 can be installed in a common housing into which the extinguishing agent flows. The interior of the housing can be under static pressure to promote the extinguishing effect.

Eine weitere besonders vorteilhafte Möglichkeit der Löschmittelführung ist die, daß es dem die Unterbrechungsstelle umgebenden Gehäuse durch eine Rohrleitung zugeführt wird und nach Durchströmen der Unterbrechungsstelle durch die beiden Düsen 1q. und 15 hindurch ins Freie oder in einen Sammelbehälter abströmt, wobei es die ionisierten Gase und Dämpfe mit hinwegführt, so daß das Innere des Gehäuses davon frei bleibt.Another particularly advantageous possibility of guiding the extinguishing agent is that it is fed to the housing surrounding the interruption point through a pipeline and after flowing through the interruption point through the two nozzles 1q. and 15 flows through into the open air or into a collecting container, carrying away the ionized gases and vapors with it, so that the interior of the housing remains free thereof.

Zur Erzielung einer periodischen Stromübertragung mittels eines absatzweise unterbrochenen Flüssigkeitsstrahles muß der Strom der zugeführten Stromübertragungsflüssigkeit im Takte des- Wechselstromes verändert werden.To achieve a periodic current transmission by means of a batch interrupted liquid jet must be the flow of the supplied power transmission liquid can be changed in the cycle of the alternating current.

Wie das geschehen kann, dafür werden im folgenden einige Mittel und Verfahren als Beispiele angegeben, welche an sich bekannt sind.How this can be done is explained in the following some means and Methods given as examples which are known per se.

Die sich zur Unterbrechungsstelle hin bewegende Säule leitender Flüssigkeit kann bereits innerhalb des Zuführungsrohres, also vor dem Austreten aus, der Elektrode, absatzweise unterbrochen sein. Nach Fig. a befinden sich im Zuführungsrohr zur Elektrode i i abwechselnd Stücke 16 der Flüssigkeitssäule und Stücke 17 einer Gassäule, die sich auf die Austrittsstelle an der Elektrode i i zu bewegen. Statt dessen können auch in eine gleichmäßig zur Elektrode strömende Flüssigkeitssäule kurz vor der Austrittsöffnung Gasmengen in regelmäßiger Wiederkehr hineingepreßt werden. In beiden Fällen strömt. außerdem das Löschmittel in der zu Fig. i beschriebenen Weise durch die Düsenkanäle bzw. zwischen, den einander zugekehrten Stirnwänden der Düseneinbauten hindurch.The column of conductive liquid moving towards the point of interruption can already be inside the supply pipe, i.e. before exiting the electrode, be interrupted intermittently. According to Fig. A are located in the supply tube to the electrode i i alternating pieces 16 of the liquid column and pieces 17 of a gas column, the to move towards the exit point on electrode i i. Instead, you can also in a column of liquid flowing evenly to the electrode just before the Outlet opening gas quantities are injected in regular recurrence. In both Falls flows. also the extinguishing agent in the manner described for Fig. i the nozzle channels or between the facing end walls of the nozzle fittings through.

Eine weitere Möglichkeit zur absatzweisen Unterbrechung des stromübertragendeh Flüssigkeitsstrahles ist die, daß aus der gleichmäßig zur Elektrode strömenden Flüssigkeitssäule kurz vor der Austrittsöffnung in regelmäßigen Zeitabständen Teile mechanisch entfernt werden. Das kann in der Weise geschehen, daß die Flüssigkeit bereits vor der Elektrode eine Strecke weit als Strahl frei bewegt wird und daß senkrecht zu diesem Strahl Schaufeln oder Platten durch ihn hindurchbewegt werden, von denen jedesmal ein Teildes Strahles seitwärts herausgeschleudert wird. Der auch in. diesem Falle auf den gleichen Wegen, wie ollen beschrieben, fließende Löschmittelstrorn bleibt davon unbeeinflußt.Another possibility for intermittent interruption of the current transferring The liquid jet is that from the liquid column flowing evenly to the electrode parts mechanically removed shortly before the outlet opening at regular intervals will. This can be done in such a way that the liquid is already in front of the electrode is freely moved a distance as a ray and that is perpendicular to this ray Shovels or plates are moved through it, each time part of which Beam is thrown out sideways. Which also in this case on the same Because of the extinguishing agent flow, as already described, it remains unaffected.

Die Veränderung des stromübertragenden Flüssigkeitsstrahls kann ferner in der Weise bewirkt werden, daß der Strahl beim Austreten aus dem Zuführungsrohr zu Beginn der Stromübertragungszeit j edesmal beschleunigt und kurze Zeit darauf bei Beendigung der Stromübertragung wieder verzögert wird. Geschieht die Verzögerung nur so weit, daß die Austrittsgeschwindigkeit der leitenden Flüssigkeit einen bestimmten Mindestwert nicht unterschreitet, so reißt zwar der stromübertragende Strahl ab; es quillt jedoch weiter die gleiche leitende Flüssigkeit langsam aus dem Zuführungsrohr i i hervor und bildet vor dessen Mündung während der Unterbrechungszeit eine sich ständig erneuernde Flüssigkeitskappe, auf welcher der durch das Abreißen des stromübertragenden Strahles gezogene Lichtbogen Fuß faßt, bis er erlischt. Eine derartige Kappe aus leitender, aus der Elektrode hervorquellender Flüssigkeit bildet also einen guten Schutz für die aus festem Stoff bestehende Elektrodenspitze gegen Abbrandschaden durch einen Lichtbogen. Es empfiehlt sich, diesen Schutz unter Umständen für alle diejenigen Elektroden vorzusehen. welche durch Lichtbogenansatz gefährdet sind. Zur Wegführung der herausgequollenen Flüssigkeitsmenge dient der Löschmittelstrom. Dieser vermag die leitende Schutzflüssigkeit mitzureißen, solange ihre Geschwindigkeit gering ist. Der Löschmittelatrom wird daher so durch die Düse 1q, hindurchgeführt, daß er an der Mündung der Elektrode i i vorbei abströmt, also entgegengesetzt zu der Richtung, in der die leitende Flüssigkeit innerhalb der Hohlelektrode i i der Unterbrechungsstelle zugeführt wird. Wenn der leitende Flüssigkeitsstrom erneut beschleunigt wird, so kommt es wieder zur Strahlbildung, sobald die Austrittsgeschwindigkeit der leitenden Flüssigkeit so groß geworden ist, daß der Löschmittelstrorn sie nicht mehr zurückzureißen vermag. In dem Augenblick, wo der Strahl die Gegenelektrode erreicht, setzt die neue Stromübertragungsperiode ein.The change in the flow-transmitting liquid jet can also be effected in such a way that the jet exiting the feed tube Accelerated each time at the beginning of the power transmission time and a short time afterwards is delayed again at the end of the power transmission. The delay happens only so far that the exit velocity of the conductive liquid is a certain one If it does not fall below the minimum value, the current-transmitting beam will break off; however, the same conductive liquid continues to slowly swell from the supply tube i i emerges and forms a itself before its mouth during the interruption time constantly renewing liquid cap, on which the tearing off the current-transmitting The arc drawn by the beam takes hold until it goes out. Such a cap off conductive liquid that oozes out of the electrode forms a good one Protection for the electrode tip, which is made of solid material, against burn-off damage by an arc. It is best to have this protection for everyone under certain circumstances to provide those electrodes. which are endangered by arcing. The extinguishing agent flow is used to carry away the amount of liquid that has swelled out. This is able to entrain the conductive protective liquid as long as its speed is low. The stream of extinguishing agent is therefore passed through the nozzle 1q, that it flows off past the mouth of the electrode i i, that is, in the opposite direction to the direction in which the conductive liquid within the hollow electrode i i the Interruption point is supplied. When the conductive liquid flow again is accelerated, the jet is formed again as soon as the exit speed is reached the conductive liquid has become so large that the extinguishing agent cannot flow through it able to pull back more. At the moment when the beam hits the counter electrode reached, the new power transmission period begins.

Die Flüssigkeitsmenge, die zur Bildung einer Schutzkappe für die fegte Elektrodenspitze dient, braucht aber nicht aus der gleichen Öffnung herauszufließen wie der stromübertragende Flüssigkeitsstrahl, sondern es können dafür besondere Öffnungen vorgesehen sein, aus denen die für den Elektrodenschutz bestimmte leitende Flüssigkeit mit dauernd konstanter Geschwindigkeit heraustritt.The amount of liquid needed to form a protective cap for the swept The electrode tip is used, but does not have to flow out of the same opening like the stream-transmitting liquid jet, but there can be special ones for it Openings can be provided from which the conductive intended for the electrode protection Liquid emerges at a constant rate.

Die` Schutzflüssigkeit kann beispielsweise nach Fig. 3 in mehreren Hilfsstrahlen 18 aus den. Wandungen der Düse radial nach innen austreten, so daß sie an ihrer Austrittsstelle etwa senkrecht in den Strom des Löschmittels gelangen, das durch die Düse 1q. hindurch koaxial zur Bahn des stromübertragenden Hauptstrahles 13, jedoch in entgegengesetzter Richtung abströmt, nachdem es die Unterbrechungsstrecke unter erhöhtem Druck durchströmt hat: Die Hilfsstrahlen 18 werden vorteilhaft nicht genau auf die Achse der Düse 14 gerichtet, sondern, wie aus der Teilansicht in Achsrichtung nach Fig. d. hervorgeht, -so, daß sie den stromübertragenden Hauptflüssigkeitsstrahl 13 nach seinem Austritt. aus dem Zuführungsrohr i i nahezu oder tatsächlich berühren.The protective liquid can, for example, according to FIG. 3 in several Auxiliary rays 18 from the. Walls of the nozzle emerge radially inward, so that they reach the flow of the extinguishing agent approximately vertically at their exit point, that through the nozzle 1q. through coaxial to the path of the current-transmitting main beam 13, but flows in the opposite direction after it has passed the interruption section under increased pressure has flowed through: The auxiliary beams 18 are advantageously not directed exactly to the axis of the nozzle 14, but, as from the Partial view in the axial direction according to FIG. it emerges, -so that it is the current-transmitting Main liquid jet 13 after its exit. from the supply pipe i i almost or actually touch it.

Gleichzeitig werden die Hilfsstrahlen 18 von dem strömenden Löschmittel umgelenkt, so daß die leitende Schutzflüssigkeit außerhalb der Hohlelektrode i i, durch welche die den Hauptstrahl bildende stromübertragende Flüssigkeit zugeführt wird, in entgegengesetzter Richtung mitgerissen und nach außen weggeführt wird. Die leitende Schutzflüssigkeit kann, wie aus obigem hervorgeht, von der gleichen Art sein wie diejenige, aus der der stromübertragende Hauptstrahl 13 besteht. Die Schutzflüssigkeit kann daher auch aus dem gleichen Vorratsbehälter entnommen werden und in diesem auch wieder zurückfließen.At the same time, the auxiliary jets 18 from the flowing extinguishing agent deflected so that the conductive protective liquid outside the hollow electrode i i, through which the flow-transmitting liquid forming the main jet is fed is carried along in the opposite direction and carried away to the outside. The conductive protective liquid can, as can be seen from the above, of the same Kind of like that of which the current-transmitting main ray 13 consists. the Protective liquid can therefore also be taken from the same storage container and flow back in this.

Fig. 5 zeigt eine andere Anordnung. Nach dieser wird die leitende Flüssigkeit durch zwei koaxiale Rohre zugeführt, ein inneres, 19, für die mit veränderlicher Geschwindigkeit erfolgende Flüssigkeitszufuhr für den stromübertragenden Strahl 13 und ein äußeres, 2o, aus welchem die elektrodenschützendeleitende Flüssigkeit dauernd mit konstanter Geschwindigkeit ausströmt, die so gering ist, daß diese Schutzflüssigkeit nach ihrem Austreten aus dem äußeren Zuführungsrohr 2o durch den unter erhöhtem Druck austretenden Löschmittelstrom umgelenkt wird, dabei die Elektrodenspitze allseitig benetzend und eine Schutzkappe bildend; ähnlich wie oben beschrieben.Fig. 5 shows another arrangement. After this, the conductive liquid is fed through two coaxial tubes, an inner one, 19, for the variable speed supply of liquid for the current-transmitting jet 13 and an outer one, 2o, from which the electrode-protecting conductive liquid flows out continuously at a constant speed, which is so low is that this protective liquid is deflected after its exit from the outer supply pipe 2o by the extinguishing agent flow exiting under increased pressure, thereby wetting the electrode tip on all sides and forming a protective cap; similar to that described above.

In Fig: 6 ist die Anordnung der koaxialen Röhre gerade umgekehrt. Der stromübertragende Flüssigkeitsstrahl wird absatzweise durch das äußere Rohr zugeführt. Durch das innere Rohr fließt die leitende Schutzflüssigkeit mit einer geringen konstanten Geschwindigkeit, Dieses Rohr ist nach der Unterbrechungsstelle zu etwas länger ausgeführt als das äußere. Im übrigen ist die Anordnung und ihre Wirkungsweise- die gleiche wie nach Fig. 5.In Figure 6, the arrangement of the coaxial tube is reversed. The stream-transmitting liquid jet is intermittently through the outer tube fed. The conductive protective liquid flows through the inner tube with a low constant speed, this pipe is after the break point made to be a little longer than the outer one. Incidentally, the arrangement and its Mode of operation - the same as in FIG. 5.

Der Stromrichter nach Fig. 7 ist für Mehrphasenstrom bestimmt. Die Gegenelektroden 12 sind bei ihm auf einem Kreis um ein Zuführungsrohr 21 herum angeordnet. Das Rohr 21 besitzt eine oder mehrere Austritts-Öffnungen 22, durch welche die leitenden Flüssigkeitsstrahlen radial austreten, und dreht sich in der angegebenen Pfeilrichtung. Damit der leitende Flüssigkeitsstrahl stets auf eine der Gegenelektroden auftrifft, sind besondere Zuführungseinrichtungen 25 vorgesehen, die untereinander leitend verbünden oder auch voneinander isoliert sein können. Die Leitflächen dieser Zuführungseinrichtungen sind durch Schneiden 23 voneinander getrennt. 14. und 15 sind wiederum - düsenförmige Einbauten. Das Löschmittel strömt aus dem Inneren des die Einrichtung umgebenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Gehäuses über die Unterbrechungsstelle in Richtung der eingezeichneten Pfeile durch die Düsen 14 und 15 hindurch in Räume geringeren Druckes hinein. 24 sind Öffnungen, an welche sich Rohre anschließen, durch die das Löschmittel und etwa mitgerissene leitende Flüssigkeit aus dem mittleren Teil des Stromrichters nach außen abgeführt werden kann: Bei dem Stromrichter nach den Fig.8 und 9 sind die Hohlelektroden i i längs eines 'Rohres 26 angeordnet, In diesem befindet sich ein zweites Rohr 27 mit drei Öffnungen 28, die im Winkel von 12o° um die Rohrachse gegeneinander versetzt sind: Beide Röhre sind einseitig durch einen Blindflansch abgeschlossen. Auf der anderen Seite hat das äußere Rohr eine Erweiterung 29; in welche das Zuführungsrohr 30 für die leitende Flüssigkeit mündet. Das innere Rohr a7 besitzt an der Stelle eine oder mehrere Öffnungen, durch welche die leitende Flüssigkeit dauernd in das Rohr 27 eintreten kann. Es ist über die Erweiterung hinaus in Gestalt einer Welle verlängert, die mit einem synchronen AntriebsmOtOr 31 isoliert gekuppelt ist: Durch die Drehung des inneren Rohres 27 wird an den Elektroden ii der Austritt für die leitende Flüssigkeit abwechselnd freigegeben, so daß die stromübertragenden Flüssigkeitsstrahlen im Rhythmus des gleichzurichtenden Drehstromes abwechselnd austreten. Das Rohr 27 bildet also einen gemeinsamen Steuerschieber zum Öffnen und Schließen der zu den einzelnen Phasen gehörenden Austrittsöffnungen, ähnlich der eingangs erwähnten Sektorenscheibe, welche jedoch nur eine einzige Austrittsöffnung steuert. Die Zuführungsgeschwindigkeit in dem Rohr 3o kann hierbei konstant sein.The converter according to FIG. 7 is intended for multiphase power. The counter electrodes 12 are arranged in a circle around a feed pipe 21. The tube 21 has one or more outlet openings 22 through which the conductive liquid jets emerge radially, and rotates in the direction of the arrow indicated. So that the conductive liquid jet always strikes one of the counter-electrodes, special feed devices 25 are provided, which can be connected to one another in a conductive manner or can also be isolated from one another. The guide surfaces of these feed devices are separated from one another by cutting edges 23. 14. and 15 are again - nozzle-shaped internals. The extinguishing agent flows from the interior of the housing surrounding the device, not shown in the drawing, via the interruption point in the direction of the arrows drawn through the nozzles 14 and 15 into rooms of lower pressure. 24 are openings to which pipes connect, through which the extinguishing agent and any conductive liquid that has been carried along can be discharged from the central part of the converter to the outside: In the converter according to FIGS In this there is a second tube 27 with three openings 28 which are offset from one another at an angle of 12o ° around the tube axis: Both tubes are closed on one side by a blind flange. On the other hand, the outer tube has an extension 29; into which the feed pipe 30 for the conductive liquid opens. The inner tube a7 has one or more openings at the point through which the conductive liquid can continuously enter the tube 27. It is extended beyond the extension in the form of a shaft which is coupled with a synchronous drive motor 31 in an isolated manner: By rotating the inner tube 27, the outlet for the conductive liquid is alternately released at the electrodes ii, so that the current-transmitting liquid jets in rhythm of the three-phase current to be rectified emerge alternately. The tube 27 thus forms a common control slide for opening and closing the outlet openings belonging to the individual phases, similar to the sector disk mentioned at the beginning, which, however, controls only a single outlet opening. The feed speed in the pipe 3o can be constant here.

Ein weiteres Rohr 32 dient zur Zuführung leitender Flüssigkeit, die mit geringer Geschwindigkeit austritt zwecks dauernder Bespülung der Elektroden zum Schutz vor Abbrand. 12 sind die Gegenelektroden, drei an der Zahl, die den drei Phasen des Drehstromes entsprechen. 14 und 15 sind düsenförmige Einbauten. Die Elektroden und die düsenförmigen Einbauten sind von einem gemeinsamen Gehäuse 33 umschlossen, mit dem die Elektroden 1i leitend verbünden und durch dessen Wandung die von den Elektroden 12 hinwegführenden Rohrleitungen mittels Isolierdurchführungen 3q. hindurchgeführt sind. Die düsenförmigen Einbauten 1q. können mit dem Gehäuse 33 aus einem Stück bestehen. Das Gehäuse 33 besitzt ferner einen ebenfalls geschlossenen Ansatz 35, der als Sammelraum dient für das Löschmittel, das durch die Düsen 1q. hindurch gusströmt, und für die vom Löschmittel mitgerissene Flüssigkeit. Der Stromrichter wird am besten so aufgestellt, daß die stromfibertragenden Flüssigkeitsstrahlen an der Unterbrechungsstelle waagerecht verlaufen. Dann ist es nämlich verhältnismäßig am leichtesten, die von der Unterbrechungsstelle nach beidem Seiten hin abströmenden bzw. vom Löschmittelstrom mitgerissenen Flüssigkeitsteilchen wieder zu sammeln und zu verhindern, daß sie unbeabsichtigt wieder an eine der Unterbrechungsstellen gelangen können.Another pipe 32 is used to supply conductive liquid, the exits at low speed for the purpose of permanent rinsing of the electrodes to protect against burn-off. Twelve are the counter electrodes, three in number that correspond to the three Phases of the three-phase current correspond. 14 and 15 are nozzle-shaped internals. The electrodes and the nozzle-shaped internals are enclosed by a common housing 33, with which the electrodes 1i connect conductive and through the wall of the Electrodes 12 leading away pipelines by means of Insulating bushings 3q. are passed through. The nozzle-shaped internals 1q. can with the housing 33 consist of one piece. The housing 33 also has a closed one Approach 35, which serves as a collecting space for the extinguishing agent that flows through the nozzles 1q. pouring through it, and for the liquid entrained by the extinguishing agent. The converter is best placed in such a way that the streams of liquid carry the stream run horizontally at the point of interruption. Then it is proportionate easiest, those flowing away from the point of interruption on both sides or to collect again liquid particles entrained by the extinguishing agent flow and to prevent that they inadvertently get back to one of the interruption points can.

Von dem Raum 35 einerseits und von den Elektroden 12 bzw. den daran angeschlossenen Austrittsrohren 36 andererseits wird die leitende Flüssigkeit und das Löschmittel einem gemeinsamen Sammelbehälter 37 zugeführt. In diesem trennen sich die beiden Stoffe entsprechend ihrer verschiedenen Schwere und werden über eine Flüssigkeitspumpe erneut dem Zuführungsrohr 3o bzw. über eine Gaspumpe dem Gehäuse 33 zugeführt. Der Sammelbehälter 37 kann das gleiche Potential haben wie die Gleichstromelektroden i i. Das Verbindungsrohr 38 kann dann aus Metall bestehen, und auch in der Leitung vom Sammelgefäß über die Pumpe zu den Elektroden i i braucht keinerlei Isolation vorhanden zu sein. Der ganze Stromrichter muß aber in diesem Fall beispielsweise durch Stützer 4.o gegen Erde isoliert sein.From the space 35 on the one hand and from the electrodes 12 or those on them connected outlet pipes 36 on the other hand, the conductive liquid and the extinguishing agent is fed to a common collecting container 37. Separate in this The two substances differ according to their different gravity and are about a liquid pump again to the supply pipe 3o or via a gas pump to the Housing 33 supplied. The collecting container 37 can have the same potential as the direct current electrodes i i. The connecting pipe 38 can then consist of metal, and also in the line from the collecting vessel via the pump to the electrodes i i needs no isolation at all. The whole converter must be in this one In the case, for example, be insulated from earth by supports 4.o.

Von den Elektroden i2 aus können die in ihrer Länge begrenzten Strahlstücke q.5 leitender Flüssigkeit dem Sammelbehälter im freien Fall zugeführt werden. Die Zwischenräume zwischen den einzelnen Flüssigkeitsmengen genügen in diesem Fall als Isolation. Will man jedoch das Gehäuse 33 unter Überdruck halten, so müssen zwischen den Durchführungen 34 und dem Sammelbehälter 37 Verbindungsrohre 39 aus Isolierstoff vorgesehen sein.The beam pieces, which are limited in length, can be accessed from the electrodes i2 q.5 conductive liquid are fed to the collecting tank in free fall. the Gaps between the individual amounts of liquid are sufficient in this case as Isolation. However, if you want to keep the housing 33 under pressure, then between the ducts 34 and the collecting tank 37 connecting pipes 39 made of insulating material be provided.

Statt eines einzigen Strahles leitender Flüssigkeit je Elektrodenpaar können nach Fig. io beide Elektroden gleichmäßig so ausgebildet sein, daß aus beiden ein Flüssigkeitsstrahl austritt, der vom Löschmittelstrom in die entgegengesetzte Richtung umgelenkt wird. Die Austrittsgeschwindigkeit dieser leitenden Flüssigkeitsstrahlen wird periodisch so verändert, daß sie sich bei der Höchstgeschwindigkeit gerade berühren und so eine leitende Verbindung bilden und daB bei der Mindestgeschwindigkeit beide Elektroden gerade noch allseitig von leitender Flüssigkeit bespült und somit gegen Abbrand geschützt werden. Voraussetzung ist für diese Anordnung, daß die Elektroden i i und I2 sowie die düsenförmigen Einbauten 14 und 15 wiederum in einem gemeinsamen gasdichten Gehäuse 33 angeordnet sind, dem das Löschmittel über eine Pumpe zugeführt wird, die beispielsweise in einem Ansatz 41 im Gehäuse 33 unmittelbar untergebracht ist. Das Löschmittel tritt über die Unterbrechungsstellen durch die Düsen. 14 und 15 und die Kanäle 42 hindurch aus und kann dann der Pumpe erneut zugeleitet werden. Die leitende Flüssigkeit wird den Elektroden i i und 12 durch Rohre 43 zugeführt und tritt durch Rohre 44 hindurch aus dem Stromrichter wieder aus.Instead of a single jet of conductive liquid per pair of electrodes, both electrodes can be designed uniformly according to FIG. 10 so that a jet of liquid emerges from both, which is deflected in the opposite direction by the flow of extinguishing agent. The exit speed of these conductive liquid jets is changed periodically so that they just touch each other at the maximum speed and thus form a conductive connection and that at the minimum speed both electrodes are just flushed with conductive liquid on all sides and thus protected against erosion. The prerequisite for this arrangement is that the electrodes II and I2 and the nozzle-shaped internals 14 and 15 are again arranged in a common gas-tight housing 33, to which the extinguishing agent is fed via a pump which is accommodated, for example, directly in an attachment 41 in the housing 33 . The extinguishing agent passes through the nozzles via the interruption points. 14 and 15 and the channels 42 through and can then be fed to the pump again. The conductive liquid is fed to the electrodes ii and 12 through tubes 43 and exits the converter again through tubes 44.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Converter, in which the current through periodically modified rays of conductive liquid is transmitted, characterized in that, that to cancel those occurring at the end of the current transfer time of each phase Arc extinguishing devices with increased pressure by guide devices flowing extinguishing agent of the type used in high-performance switch construction are.

2. Converter according to claim i, characterized by nozzle-shaped internals on the electrodes through which the extinguishing agent stretches at the point of interruption is guided coaxially with the current-carrying liquid jet.

3. Power converter according to claim 2, characterized in that the electrode from which the current-transmitting Liquid jet exits, is arranged in the axis of an extinguishing agent nozzle. q ..

Converter according to Claim 2, characterized in that the counter-electrode, onto which the current-transmitting liquid jet emerging from a hollow electrode strikes, is arranged in the axis of an extinguishing agent nozzle.

5. Converter after Claim i, thereby. characterized in that the column of liquid from which the current-transmitting beam is to be formed before exiting the Electrode is intermittently interrupted.

6. Converter according to claim 5, characterized characterized in that alternating pieces of the liquid column in the supply pipe and move pieces of a gas column forward.

7. Converter according to claim 5, characterized marked, that in the liquid column flowing evenly to the electrode just before the outlet opening Gas quantities are injected at regular intervals.

8: Converter after Claim 5, characterized in that from the flowing uniformly to the electrode Liquid column just before the outlet opening parts at regular intervals removed mechanically.

9. Converter according to claim i, characterized in that that the conductive liquid alternately increases as it exits the supply pipe The beginning of the current transfer time is accelerated and later for the purpose of ending the current transmission is delayed. ok

Converter according to Claim g, in which the extinguishing agent is on the exit point of the current-transferring liquid jet in the one opposite to this Direction flows, characterized in that the exit velocity of the conductive Liquid a certain, to form a the mouth of the electrode against Burn-off protective liquid envelope does not fall below a sufficient minimum value. ri.

Converter according to claim 10, characterized in that on each of the electrodes, which emit conductive jets of liquid, except for the outlet opening for the current-transferring 'liquid jet, further outlet openings are present, from which conductive liquid to protect the electrode at constant speed oozes out.

12. Converter according to claim i, characterized by one or several jets of conductive protective fluid of constant speed that flow out approximately perpendicular to the extinguishing agent flow and the flow-transmitting liquid jet almost or actually touch it at a short distance from its exit point. 13 ..

Converter according to Claim 1i, characterized by several, in particular two coaxial feed pipes for the conductive liquid, one: for the current-transmitting Beam and one or more, from which the conductive protective liquid with a at a constant rate which is so slow that this liquid flows out deflected by the extinguishing agent flow after it has emerged from the supply pipe will. 1q :.

Converter according to claim i for multi-phase current, characterized in that that around a rotating supply pipe from which the current-transmitting Liquid jets emerge radially, a number corresponding to the number of phases is arranged by counter-electrodes, with a special one for each counter-electrode Feed device is provided, and the guide surfaces of the different counter-electrodes belonging feed devices are separated from one another by cutting.

15th Converter according to claim i for multi-phase current, characterized in that one The number of electrodes corresponding to the number of phases, from which the current-transmitting Liquid emerges, is arranged on a common supply pipe.

16. Power converter according to claim 15, characterized by a common control slide for opening and closing the outlet openings for belonging to the different phases the conductive jets of liquid.

17. Converter according to claims 3 and q., in which the extinguishing agent from a gas-tight housing surrounding the electrode after flowing through the interruption section flows through the nozzles, characterized by horizontal guidance of the stream-transmitting liquid jet.

18. Power converter according to claims 3 and q., in which the extinguishing agent comprises one of the electrodes surrounding gas-tight housing after flowing through the interruption section flows through the nozzles, characterized by a common collecting container for the extinguishing agent and for those flowing away from the electrode and the counter electrode conductive liquid. i9.

Converter according to claim 18 for multi-phase current, characterized characterized in that the collecting container is common for all phases. 2o.

Power converter according to claim 18, characterized in that the collecting container with the electrodes is connected by pipes and is under increased pressure.

21. Converter after Claim 18, characterized in that the electrodes from which current-transmitting Liquid jets emerge, and the common collecting tank has the same potential to have.

22. Converter according to claim 3, wherein the extinguishing agent consists of a the housing surrounding the electrodes in a gastight manner after the flow has passed through the interruption section flows through the nozzle, characterized in that from two electrodes of each pair a jet of conductive liquid with periodically changing The speed that emerges from the flow of detergent in the opposite direction is deflected, with the maximum speed of the conductive liquid jets is so great that they touch, and the minimum speed is still so great, that the electrodes are just flushed with the liquid on all sides.