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Zylinderelektrode für Hochspannungsdurchführungen Gegenstand der Erfindung
ist eine Zylinderelektrode für Hochspannungsdurchführungen, um eine Vergleichmäßigung
und gegebenenfalls auch Steuerung des elektrischen Feldes zu erzielen.
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Bisher benutzte man zu diesen Elektroden metallische Zylinder, die
an ihren Stirnseiten je nach Höhe der Spannung mit mehr oder minder großem Radius
nach außen abgebogen waren. Die Verwendung blanker Elektroden ist nur bis zu gewissen
Spannungen möglich. Im Gebiet hoher Spannungen müssen die Elektroden bzw. Zylinder
auf ihrer inneren, dem Hochspannungspotential zugewendeten Seite einen Isolierauftrag
erhalten. Dabei ist es notwendig, daß dieser Isolierauftrag dicht auf der blanken
Elektrode aufliegt. Bei der bisherigen Ausführung wurde dabei so vorgegangen, daß
auf die blanke Innenseite und die abgebogenen Stirnflächen einzelne axial verlaufende
Papierstreifen aufgeklebt wurden, die sich gegenseitig mehr oder weniger überlappen.
Ein anderes Isolierverfahren ging dahin, daß man die Zylinde-rinnenfläche mit spiralig
übereinunderliegenden Papierhahnen beklebte und die überstehenden Enden nach Einreißen
der Bahnen sich lappenförmig überdeckend auf die abgebogenen Blechzylinderenden
klebte.
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Alle diese Isolierverfahren haben den Nachteil, daß sich der gesamte
Isolierauftrag bei der Wärme-und Tränkhehandlung während des Aufbereitungsprozesses
durch
Schwinden des Isolierstoffs von der Zylinderwandung löst. Insbesondere bei Elektroden
größerer Abm°ssung ergaben sich dabei beträchtliche Hohlräume zwischen Metallzylinder
und Isolierauftrag. Diese Hohlräume sind elektrisch nachteilig, da spannungstechnisch
ein Isolierauftrag nur dann wirklich wirksam ist, wenn er direkt auf der Elektrode
aufliegt. Außerdem haftet den bisherigen Isolierverfahren der Nachteil an, daß zum
Aufbringen des Isolierstoffs bedeutender Zeitaufwand erforderlich ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Elektrode so auszubilden, daß einerseits
ein dichtes Aufliegen des Isolierauftrages auch nach dem Aufl)°reitungsprozeß gewährleistet
ist und andererseits auch der Zeitaufwand für die Isolierarbeit kleiner wird.
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Gemäß der Erfindung ist der den Zylinder bildende Elektrodenkörper
in mehrere einzeln für sich isolierte Teilstücke unterteilt, die elektrisch miteinander
verbunden sind. Die Unterteilung kann dabei beliebig erfolgen, z. B. in mehrere
axial übereinander angeordnete Metallringe, Schellen, Spiralen oder auch in einzelne
Zylindersektoren. Die einzelnen Teile sind gesondert isoliert, z. B. mit um sie
herumgeschlungenen Faserstoffbändern, insbesondere Papierbändern.
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An, Hand der Zeichnung, die in der Fig. i einen Schnitt durch die
bisherige Ausführung einer Zylinderelektrode und in den Fig.2 und 3 Ausführungen
von Elektroden gemäß der Erfindung zeigt, soll die Erfindung näher erläutert werden.
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In Fig. i ist mit i der als voller Blechzylinder ausgeführte Elektrodenkörper
bezeichnet. Dieser ist an seinen Enden 2 und 3 im großen Bogen nach außen abgerundet.
q. ist ein Isolierauftrag auf der Zylinderinnenfläche, der über die abgebogenen
Zylinderaußenflächen sich legt. Der Isolierauftrag 4 der Isolierzylinderinnenfläche
kann in der Weise hergestellt werden, daß axial verlaufende Papierbandstreifen sich
schuppenförmig überlappend aufgeklebt werden. Er kann auch durch Aufkleben von mehreren
wendelförmig auf der Zylinderinnenfläche aufgebrachten Papierbahnen bestehen, deren
überstehende Enden nach entsprechenden Einreißen auf die abgebogenen Zylinderenden
geklebt sind. Beim Einreißen ist darauf Bedacht genommen, daß die Lappen der jeweils
nachfolgenden Papierlage die Trennstelle der vorhergehenden Lage überdeckt.
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In der Fig. i ist der Isolierauftrag in seinem geschrumpften Zustand
gezeigt, wie dieser sich jeweils nach dem Aufbereiten der Elektrode ergibt. 5 sind
die sich dabei ergebenden Hohlräume zwischen Elektrodenzylinderinnenfläche und Isolierauftrag.
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In Fig. 2 ist eine Elektrodenausführung wiedergegeben, die aus einzelnen
in der Achsrichtung übereinanderliegenden, einzeln isolierten Blechringen 6 besteht,
die auf der Außenseite metallisch untereinander verbunden sind, bzw. eine Ausführung,
bei der der Elektrodenzylinder als Wendel ausgebildet ist. Im letztgenannten Falle
kann man den Zylinder durch einfaches wendelförmiges Aufwickeln beliebig breiten
Profilwerk-Stoffes, das vorher isoliert wird, herstellen. An den beiden Stirnenden
der Elektrode sitzen isolierte Strahlungsringe 7 und B. Diese sind jeweils mit der
letzten Zylinderwindung verbunden. Die Isolieraufträge sind mit 9 und io bezeichnet.
Bei der beschriebenen Anordnung liegt der Isolierauftrag vollkommen dicht auf dem
blanken Metall und umgibt dieses allseits. Ein Abheben des Auftrages und eine Hohlraumausbildung
bei der `'t'ärme;- bzw. Tränkbeha,nd!lung tritt nicht ein.
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Da die aus Ringen und Wendeln aufgebauten Zylinderelektroden eine
aus mehreren Windungen bestehende Wicklung mit gegenseitiger Isolierung der Leiter
darstellen, können solche Zylinder auch stromdurchflossen sein. Zweckmäßig lassen
sich derartige Elektrodenzylinder gleichzeitig als Stromwandler verwenden. In diesem
Falle muß dafür gesorgt werden, daß der eine Strahlungsring, z. B. 8, mit Erde verbunden
ist, während der andere Strahlungsring 7 mit einem Leiter 12 verbunden ist, der
in geeigneter Weise nach außen zu einem Meßinstrument geführt wird.
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In der Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Elektrode gemäß
der Erfindung im Teilschnitt dargestellt. Hier sind zum Aufbau des Zylinders Blechstreifen
15 benutzt. Diese sind an ihren Enden 16 nach der gleichen Seite hin umgebogen.
Die Blechstreifen sind ähnlich wie die Dauben eines Fasses zu einem Zylinder zusammengesetzt.
Untereinander stehen sie durch einen außen auf das umgebogene Streifenende 16 aufgesetzten,
beispielsweise aufgeschraubten, aufgeschweißten, aufgelöteten, an einer Stelle aber
geschlitzten Ring 17
miteinander in Verbindung. Mit i S ist die Isolierung
für die einzelnen Blechstreifen bezeichnet, die durch Aufwickeln von Papierbändern
erhalten wird. Sie erstreckt sich über die ganze Länge der Blechstreifen: sowie;
denen Biegestellen. Lediglich die Stellen, an denen die Verbindungsringe
17 auf den abgebogenen Enden aufgebracht sind, sind von Isolierstoff frei.
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Die Unterteilung des Zylinderumfanges kann in beliebig viele Segmente
erfolgen. Das dadurch entstehende Vieleck hat hochspannungstechnisch gesehen gegenüber
der reinen Zylinderausführung keinerlei Nachteile. Die einzelnen Blechstreifen können
in beliebiger Weise, z. B. aus Bändern hergestellt sein; gegebenenfalls kann das
Flachband vorher bereits mit dem Isolierauftrag versehen werden. Die Isolierung
umgibt auch hier den einzelnen Blechstreifen allseitig; ein Abheben des Isolierauftrages
beim Aufbereitungsprozeß ist d.eshall) sicher vermi den.
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Der Hauptvorteil der Erfindung liegt darin, daß die Isolierung auf
die Zylinderelektrode einerseits leicht und einwandfrei aufbringbar ist und diese
andererseits sich beim Aufhereitungsprozeß nicht vom Elektrodenkörper abhebt, sondern
sich vielmehr infolge der dabei eintretenden Schrumpfung noch dichter auf die einzelnen
Teile der Elektrode auflegt. Schädliche Hohlräume zwischen E1,el:trod@eiloberfläche
und Isolierung sind auf diese Weise mit Sicherheit vermieden. Wenn die Elektrode
als