DE968894C - Isolierte Stromeinfuehrung fuer Hochspannungs-Entladungsgefaesse mit Metallwandung - Google Patents

Description

Es ist bekannt, zur Erzielung einer hohen Spannungsfestigkeit bei Entladungsgefäßen, insbesondere solchen mit lichtbogenartiger Entladung in Quecksilberdampf- bzw. Edelgasatmosphäre, die Potentialdifferenz zwischen Anode und Kathode durch Einbau von Zwischenelektroden aufzuteilen, die durch kapazitive oder ohmsche Spannungsteiler gesteuert werden. Die bisher bekannten Verwirklichungen dieses Gedankens sehen vor, daß derLichtbogen in eine Röhre aus Isoliermaterial geführt wird, in die die Zwischenelektroden eingesetzt sind und an deren oberem Ende die Anode angeordnet wird. Die Zwischenelektroden sind entweder mittels Durchführungen herausgeführt oder auch als rohrförmige Elemente mit dem Isolierrohr verschmolzen, daß sie Teile der Gefäßwandung bilden.

Ein großer Nachteil dieser Anordnung besteht nun darin, daß der Lichtbogen in unmittelbarer A^Tähe der mindestens teilweise aus Isoliermaterial bestehenden Gefäßwandung brennt.

Um die bekannten Bestäubungen und die damit verbundene Verringerung der Isolationsfähigkeit zu vermeiden, ibt man zu komplizierten Abdeckungen der Isolierstoffwandungen gezwungen, die jedoch nur einen zeitlichen Aufschub aber keine Beseitigung der Gefahr bedeuten. Daneben stellt eine Röhre mit zahlreichen Einschmelzungen bzw. großflächigen Verschmelzungen, die betriebsmäßig auf hohe Temperaturen kommt, einen komplizierten Apparat dar, der insbesondere bei hoher Beanspruchung zu Störungen neigt.

Um diese Nachteile zu vermeiden, ist erfmdungsgemäß eine isolierte Stromeinführung für Hochspannungs-Entladungsgefäße mit Metallwandung vorgesehen, bei der der Raum zwischen dem Hauptisolator und dem Anodenbolzen einschließlich der Durchführungsstelle an der metallischen Gefäßwand durch Einbau von zylindrischen Kondensatoren so ausgefüllt ist, daß das Gesamtsystem als ein Kondensator wirkt.

Bei dieser neuen Konstruktion für potentialgesteuerte Entladungsstrecken wird ein Metallgefäß verwandt, in das in der für Quecksilberdampfgleichrichter üblichen Weise das ganze Anodensystem eingebaut werden kann. Die Durchführung der Anode in das Gefäß bzw. das Anodenrohr soll nach Art einer Kondensatordurchführung erfolgen. Die Belege dieser Kondensatordurchführung haben eine genügend hohe Kapazität, so daß sie gleichzeitig die Zwischenelektroden tragen, die nun nicht mehr getrennt herausgeführt zu werden brauchen.

Die Zeichnung zeigt in zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, ι ist ein Teil des metallischen Entladungsgefäßes, das die Kathode, die Erregung usw. enthält und nach Art eines Anodenrohres auf das Gefäß aufgesetzt ist. 2 stellt den kegelförmigen Hochspannungsisolator dar, der die Anode 3 trägt. Diese Anode ist als unten geschlossenes hohles Rohr ausgebildet. Durch diese großflächige Bauart wird erreicht, daß die Kapazität zu den sie umgebenden Belegungen des Zylinderkondensators 4, 5, 6, 7 genügend groß wird, um eine Potentialsteuerung zu ermöglichen. Diese Belegungen des Zylinderkondensators, die die Potentialdifferenz zwischen Anode und Gefäßwandung an der Durchstoßstelle radial aufteilen, tragen an ihren unteren Enden die Zwischenelektroden 12, die hier die axial gerichtete Entladungsstrecke selbst und insbesondere die Anodenvorderfläche potentialmäiÜg entlasten. Der Zylinderkondensator ist als Q'iaer Vakuumkondensator aufgebaut. Die einzelnen Rohre sind durch Stützer 8 aus Isoliermaterial auf der der Entladung abgewendeten Seite angebracht, so daß sie niemals einer Bestäubung unterliegen können. In der Umgebung der Entladung befinden sich nur freie Metallflächen im Vakuumraum, so daß mit einem Nachlassen der Isolationsfähigkeit im Laufe der Zeit nicht gerechnet zu werden braucht. Die Kondensatorbelege sind so abgestuft, daß sie ungefähr gleiche Kapazität gegeneinander zu haben und durch ihre Oberkanten die Innenfläche des Isolators so steuern, daß sich auch hier eine gleichmäßige Potentialverteilung einstellt.

Das Steuergitter 9 ist unterhalb des Zylinderkondeusators angeordnet und ist isoliert zu der Gefäßwandung befestigt. Die H alterung kann gleichzeitig als Stromzuführung dienen.

Iu dem Hohlraum der Anode sind Vorrichtungen vorgesehen, die die Temperatur zu definieren vermögen. Bei kleinen Belastungen oder in Ruhepausen go tritt der Heizstab to in Funktion, der die Temperatur so weit hebt, daß keine Hg-Kondensation mehr eintreten kann; bei großen Belastungen kann man über das Rohr 11 ein gasförmiges oder flüssiges Kühlmittel einführen. Die einfache und räumlich große Ausbildung der Anode gestattet es, diese Vorrichtungen, die für den. störungsfreien Betrieb von großer Bedeutung sind, bequem anzuordnen.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE;

1. Isolierte Stromeinführung für Hochspannungs-Entladungsgefäße mit Metallwandung, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem Hauptisolator und dem Anodenbolzen einschließlich der Durchführungsstelle an der metallischen Gefäßwand durch Einbau von zylindrischen Kondensatoren so ausgefüllt ist, daß das Gesamtsystem als ein Kondensator wirkt.

2. Stromeinführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkondensator als Vakuumkondensator ausgebildet ist und als Träger für die Zwischenelektroden, die die Potentialunterteilung der axial geführten Entladung bewirken, dient.