DE694179C

DE694179C - Metalldampf- oder Edelgasstromrichter mit mindestens zwei ausserhalb des Gefaesses endenden Anodenteilen, insbesondere fuer hohe Spannungen

Info

Publication number: DE694179C
Application number: DE1935S0119157
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Juergen V Iss Dipl-Ing
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1935-07-24
Filing date: 1935-07-24
Publication date: 1940-07-26

Description

Metalldampf- oder Edelgasstromrichter mit mindestens zwei außerhalb des Gefäßes _ endenden Anodenteilen, insbesondere für hohe Spannungen Die Erfindung betrifft einen Metalldampf-oder Edelgasstromrichter mit mindestens zwei außerhalb des Gefäßes endenden Anodenteilen, insbesondere für hohe Spannungen.
Bekanntlich strebt man danach, bei Gleichrichtern an sich bekannter Art die Rückzündungssicherheit möglichst groß zu machen, d. h. diejenige Spannung, die eine nichtstromführende Anode gegenüber derKathode aufweist, so hoch zu wählen, daß während des normalen Betriebes. kein Durchschlag nach einer solchen Anode eintritt. Ferner ist man aber auch bestrebt, insbesondere auch bei Wechselrichtern und Umrichtern, bei denen Gittersteuerung verwendet wird, die Sperrfähigkeit des Gitters so weit zu steigern, daß auch die höchste an eine Anode betriebsmäßig gelegte positive Spannung nicht zu einem vorzeitigen Zünden der betreffenden Anode führt. Um unvorhergesehenen Betriebsstörungen. vorzubeugen, hat man bereits Überspannungsschutzvorrichtungen in Gestalt von Funkenstrecken u. dgl. verwendet. Diese bekannten Anordnungen haben den Nachteil, daß sie Überspannungen von besonders sprunghaftem Verlauf in nicht ' ausreichender Weise vom Gleichrichter fernhalten, so daß sie vor dem Ansprechen der Schutzeinrichtung zu einem Durchschlag im Gleichrichter führen können. Bei einer bekannten Schutzeinrichtung dieser Art sind Funkenstrecken zwischen Anode und Gefäßwandung des Gleichrichters eingeschaltet. Da diese Funkenstrecken nicht unmittelbar zwischen den Anodenzuführungen liegen, ergibt sich der Nachteil, daß beim Zünden einer der Funkenstrecken die Sekundärwicklung des den Gleichrichter speisenden Transformators über die jeweils im Entladungsgefäß brennende Entladung kurzgeschlossen wird. Dadurch kommt eine starke Überlastung der Anode zustande, die zu Rüclezüridungen im. `Gefäß selbst Anlaß geben kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Metalldampf- oder Edelgasstromrichter mit mindestens zwei außerhalb des Gefäßes endenden Anodenteilen dadurch gegen Störungen der vorerwähnten Art geschützt, daß man die Abstände der freien Anodenteilenden voneinander so bemißt oder ausbildet, daß die Überschlagsspannung zwischen .diesen Teilen kleiner ist als die Durchschlagsspannung (Rückzündungsspannung, Durchzündungsspannung) des Gefäßes selbst, jedoch größer als die höchste betriebsmäßig zu erwartende Spannung. Hierbei empfiehlt es sich, darauf zu achten, daß die Übers.chlagsspannungen zwischen den freien Anodenteilenden höchstens fünfmal, mindestens jedoch zweimal so groß sind wie die Betriebsspannung. Besonders vorteilhaft ist es, wenn man die Überschlagsspannung etwa dreimal so groß hält wie die Betriebsspannung. Die .Abstände der freien Anodenteilenden kann man veränderlich oder verstellbar ausbilden. Die Verstellung kann in Abhängigkeit von einer oder mehrerer Betriebsgrößen des Stromrichters, gegebenenfalls selbsttätig erfolgen. Es empfiehlt sich, an den freien Anodenteilenden spannungführende 'Schirme, Glocken o.dgl. anzuordnen, die so ausgebildet sind, daß sie direkte Stromübergänge (Überschlagslichtbögen) unbeschadet aushalten.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt.
Fig. i zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Stromrichter mit Eisengefäß, Fig. 2 einen Glasstromrichter.
In dem Stromrichtergefäß i, dessen Kathode mit 2 bezeichnet ist, befinden sich in den mit Gittern 3 versehenen Anodenschutzrohren 4 Anoden 5, deren aus dem Gefäß herausragende Enden 6 den Abstand 7 voneinander haben. Zur Isolation der Anodenteile von dem Gefäß i dienen Porzellanlappen B. Die an den Anodenteilenden 6 befindlichen, die Anodenkühlung vermittelnden Rippenkörper 9 sind - exzentrisch und drehbar gelagert. Durch Drehungen der -Rippenkörper 9 kann man den Abstand 7 zwischen den Rippenkörpern vergrößern oder verkleinern. Der Apparat, der namentlich auch für niedere Spannungen bestimmt ist, ist so ausgebildet, daß die Überschlagsspannung zwischen den Anodenteilenden 9 kleiner ist als die Durchschlagsspannung (Rückzündungsspannung, Durchzündungsspannung) des Gefäßes selbst, jedoch größer als die höchste betriebsmäßig zu erwartende Spannung.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 befinden sich an den Enden der Anodenarme i i des Gefäßes i2 Metallhauben 13, die kugelförmig ausgestaltet sind. Die anodischen Stromanschlüsse sind mit 14 bezeichnet. Auch hier ist die Anordnung so getroffen, daß die überschlagsspannungen zwischen den freien Anodenteilenden 13 kleiner sind als die zu einer Betriebsstörung führenden überspannungen (Rückzündungsspannung, Durchzündungsspannung des Gefäßes), jedoch größer als die höchste betriebsmäßig zu er--wartende Spannung.
Die neuen Stromrichter sind namentlich beim Betrieb mit derart hohen Spannungen von Vorteil, bei denen die üblichen Überspannungsschutzvorrichtungen zu teuer oder nicht zu haben sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Metalldampf- oder Edelgasstromrichter mit mindestens zwei außerhalb des Gefäßes endenden Anodenteilen, insbesondere für hohe Spannungen, dadurch gekennzeichnet; daß die Abstände der freien Anodenteilenden voneinander so bemessen oder ausgebildet sind, daß die Überschlagsspannung zwischen diesen Teilen kleiner ist als die Durchschlagsspannung (Rückzündungsspannung, Durchzündungsspannung) des Gefäßes selbst, jedoch größer als die höchste betriebsmäßig zu erwartende Spannung.
2. Stromrichter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, däß die Überschlagsspannung zwischen den freien -Anodenteilenden höchstens fünfmal, min-Bestens jedoch zweimal so groß ist wie die Betriebsspannung.
3. Stromrichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überschlagsspannung etwa dreimal so groß ist wie die Betriebsspannung.
4. Stromrichter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der freien Anodenteilenden veränderlich (verstellbar) sind:
5. Stromrichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der freien Anodenteilenden in Abhängigkeit von einer oder mehreren Betriebsgrößen des Stromrichters gegebenenfalls selbsttätig veränderlich sind.
6. Stromrichter nach Anspruch i oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Anodenteilenden spannungführende Schirme, Glocken o. dgl. angeordnet sind.