DE741699C

DE741699C - Metalldampfstromrichter

Info

Publication number: DE741699C
Application number: DES124167D
Authority: DE
Inventors: Curt Knappe
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1936-09-12
Filing date: 1936-09-12
Publication date: 1943-11-15

Description

Metalldampfstromrichter Die Erfindung betrifft -einen Metalldampfstromric'hter, insbesondere einen Quecksilberdampfgroßgleichrichter, bei dem mindestens die die Anoden tragenden Teile des Gefäßes aus Eisen bestehen.
Es ist bereits. bekannt, an dem Anodenbolzen von Glasgleichrichtern und Großgleichrichtern Schutzrohre vorzusehen. Diese die Anodenbolzen uin`hüllenden Schutzrohre bestehen entweder aus Metall, beispielsweise aus Eisen, oder aber aus Isolierwerkstoff. Bei der Verwendung von Schutzrohren aus Eisen zeigt es sich, daß der Lichtbogen die Tendenz hat, den Anodenkopf zu umgehen und 'unmittelbar an dem den Anodenbolzen umgebenden Schutzrohr anzusetzen. Auch -,wenn man, .wie dies bereits bekannt ist, den Anodenbolzen mit einem. Metall von höherem Anodenfall als dem des Anodenwerkstoffes verkleidet, so wird diese Gefahr nicht völlig beseitigt. Vor allem tritt aber die Neigung zu Rückzündungen auf. Die Verwendung von Schutzröhren aus Isolierwerkstoff hat sich gleichfalls als ungünstig erwiesen: Der Isolierwerkstoff zeigt während des Betriebes Veränderungen der Zusammensetzung oder Struktur, die zu Störungen, insbesondere Rückzündungen, Anlaß geben. Es kann leicht vorkommen, daß das aus Isolierwerkstoff bestehende Rohr während des Betriebes beschädigt oder zerstört wird.
Diese Nachteile werden durch die Erfindung vermieden. Erfindungsgemäß ist bei einem Metalldampfstromrichter, insbesondere Quecksilberdampfgroßgleichrichter, bei dem mindestens die die Anoden tragenden Teile aus Eisen und die Anoden vorzugsweise aus Graphit bestehen, der Anodenbolzen auf seiner ganzen Länge von einem massiven Rohr aus einem leitenden Werkstoff umhüllt, der die gleiche oder eine höhere Austrittsarbeit besitzt als das Material des Anodenkopfes. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise die beschriebenen Störungen beseitigt werden. Da das Schutzrohr aus einem Werkstoff von großer Austrittsarbeit besteht, sind die Vorbedingungen für das Entstehen einer Entladung in der Sperrphase sehr ungünstig und werden Rückzündungen vermieden. Dabei ist auch wesentlich, daß infolge der Leitereigenschaft des Rohres starke Aufladungen, insbesondere ungleichmäßige Aufladungen des Rohres, und damit undeEnierte und ungünstige Feldverhältnisse nicht auftreten können. Die Schwierigkeiten, die sich bei der Verwendung von Schutzrohren aus Isolierstoff .ergeben haben, sind ofl-enbar auf derartige starke, insbesondere unregelmäßige Aufladungen der Oberfläche zurückzuführen, wobei das Auftreten von unerwünschten Entladungen auch noch durch den in der Regel vorkommenden Alkaligehalt der Isolatoren gefördert wird. Bei dem Schutzrohr nach der Erfindung fallen alle diese unvorteilhaften Eigenschaften weg.
Im übrigen spielt es bei dem Schutzrohr nach der Erfindung auch keine Rolle, wenn der Lichtbogen im Betriebe gelegentlich unter Umgehung der Anode an dem Schutzrohr ansetzt. Es hat sich gezeigt, daß dies auch bei noch so vorsichtiger Konstruktion der Anode im Zusammenhang mit den benachbarten Teilen des Entladungsgefäßes nicht völlig vermieden wird. Das massive Schutzrohr vermag der dabei auftretenden Beanspruchung ohne weiteres Widerstand zu leisten, während ein einfacher Überzug aus Graphit, wie er für Metallanoden zum Schutze gegen Rückzündungen bereits verwendet wurde, keineswegs ausreichen würde, da ein solcher Überzug durch den Lichtbogen beschädigt und die metallische Oberfläche des überzogenen Teiles freigelegt wird.
Es ist zwar bei Glasgleichrichtern bereits bekanntgeworden, die Graphitanode mit einem den Anodenbolzen zum Teil umgreifenden zylindrischen Fortsatz zu versehen. Dieser Fortsatz reicht aber nicht über die ganze Länge des Anodenbolzens und bietet daher keinen ausreichenden Schutz. Ferner ist bei diesen bekannten Entladungsgefäßen ein großer Teil des Anodenbolzens mit einer Glasisolation versehen, so daß alle obenerwähnten Nachteile der isolierenden Schutzrohre vorhanden sind.
In der Zeichnung ;sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Gemäß Fig. i ist der aus Graphit bestehende Anodenkopf i an dem in den Entladungsapparat 2 hineinragenden Ende des Kupferbolzens 3 festgeschraubt. Am Hinterkopf befindet sich eine Ausnehmung 4, in die das Graphitrohr 5 eingreift, welches den Anodenbolzen 3 umhüllt. Das vom Anodenkopf abliegende Ende des Graphitrohres 5 liegt frei in dem Isolator 6, so daß es nirgends direkt mit Isolierwerkstoff in Berührung kommt. Der ganze Anodenteil ist durch das am Deckel angeschweißte Metallrohr 7 und das an diesem befestigte Anodenschutzrohr 8 abgeschirmt.
Bei der Ausführungsform nach Fig.2 haben die der Fig. i entsprechenden Teile gleiche Bezugszeichen.
Das metallene Rohr g ist hier mit einem aus Isolierwerkstoff bestehenden Zwischenkörper i o verbunden, an dem das Anodenschutzröhr i i beispielsweise mittels Drahtwendeln i2 befestigt ist, die in im Isolator i o und den angrenzenden Metallteilen befindliche, einander entsprechende Nuten eingeführt sind.
Der Anodenkopf i ist bei dieser Ausführungsform etwas kürzer gehalten und trägt an dem von der Anodenstirn abliegenden Ende einen Quarzring.
Bestehen die Anodenköpfe aus Graphit, so ist es am zweckmäßigsten, die die Anodenbolzen unmittelbar umschließenden Schutzröhre ebenfalls aus Graphit herzustellen. Bei Anodenköpfen aus Metall, beispielsweise aus Eisen, erweisen sich Anodenbolzenumhüllungen aus Nickel o. dgl. als brauchbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Metalldampfstromrichter, insbesondere Quecksilberdampfgroßgleichrichter, bei dem mindestens die die Anoden tragenden Teile aus Eisen und die Anoden vorzugsweise aus Graphit bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenbolzen auf seiner ganzen Länge von einem massiven Rohr aus einem leitenden Werkstoff umhüllt ist, der die gleiche oder eine 'höhere Austrittsarbeit besitzt als das Material des Anodenkopfes.
2. Stromrichter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzrohr aus Graphit besteht. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift Nr.348 6151 298 367, 505703, 576698, 379687, 515 600; 658 481; schweizerische Patentschrift . . Nr. 138 709; französische 77 4 o i 6, 758 758; Buch von E. Seeliger >:Gasentladungen« 1934 2. Auflage, S. 344, Abs. i.