DE851989C

DE851989C - Device for igniting and exciting mutators

Info

Publication number: DE851989C
Application number: DEP27527A
Authority: DE
Inventors: Charles Dipl-Ing Ehrensperger; Hans Dipl-Ing Keller
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BROWN AG
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BROWN AG
Priority date: 1946-01-12
Filing date: 1948-12-28
Publication date: 1952-10-09

Description

Es ist bei ein- und- mehranodigen Mutatoren bekannt, zur Aufrechterhaltung des Kathodenflecks dauernd einen Erregerlichtbogen zu unterhalten, der jeweils bei Inbetriebsetzung mit einer besonderen Zündvorrichtung neu gezündet wird. Zur Speisung des Erregerlichtbogens mit Wechselstrom sind mindestens zwei Erregeranoden und bei Speisung mit Gleichstrom mindestens eine Erregeranode nötig. Außerdem ist es bekannt, einanodige Mutatoren mit einem Widerstandszünder derart zu steuern, daß mit Hilfe eines an den Zünder angelegten Spannungsstoßes der Kathodenfleck in jeder Periode neu gezündet wird. Bei der ersten Methode besteht der Nachteil, daß namentlich bei einanodigen Mutatoren der Erregerlichtbogen, beeinflußt durch starke Potentialschwankungen der Anode, unerwünscht verlöscht. Die zweite Methode hat den Nachteil, daß zur periodischen Zündung des Lichtbogens verhältnismäßig hohe Steuerleistungen erforderlich sind.It is known to be used for maintenance in single and multi-anodic mutators of the cathode spot to continuously maintain an excitation arc, each at Commissioning is re-ignited with a special ignition device. For feeding of the excitation arc with alternating current are at least two excitation anodes and at Supply with direct current at least one excitation anode is necessary. It is also known control one-anodic mutators with a resistive fuse in such a way that with the help of a surge voltage applied to the igniter, the cathode spot in each period is re-ignited. The disadvantage of the first method is that, in particular, single-anodic mutators of the excitation arc, influenced by strong fluctuations in potential the anode, undesirably extinguished. The second method has the disadvantage that it is periodic Ignition of the arc relatively high control powers are required.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Zündung und Dauererregung von Mutatoren, bei der als Zündelektrode ein in die Kathodenflüssigkeit eintauchender Widerstandszünder dient, der von einer haubenförmigen Erregeranode mit einem der Kathode zugekehrten Rand umgeben ist, bei welcher die erwähnten Nachteile vermieden werden, indem die äußere Mantelfläche der haubenförmigen Erregeranode mit einer isolierenden Abdeckung versehen ist, welche das Ansetzen des Erregerlichtbogens an der Mantelfläche der Erregerelektrode verhindert.The invention relates to a device for ignition and permanent excitation of mutators, in which the ignition electrode is one that is immersed in the catholyte Resistance igniter is used by a hood-shaped exciter anode with one of the The edge facing the cathode is surrounded, in which the disadvantages mentioned are avoided by the outer surface of the hood-shaped exciter anode with a insulating cover is provided, which allows the application of the excitation arc on the outer surface of the excitation electrode.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in Fig. i im Längsschnitt durch die Zünd- und Erregereinrichtung dargestellt. Fig. 2 zeigt ein Diagramm. der Zünd- und Erregerspannung.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing in Fig. i in a longitudinal section through the ignition and excitation device. Fig. 2 shows a diagram. the ignition and excitation voltage.

Mit i ist die Bodenplatte der Kathode eines Mutators und mit 2 das Kathodenquecksilber bezeichnet. Die Zündelektrode 4 und die Erregeranode 5 sind mit Hilfe des Stromzuführungsbolzens 3 und der Isolation 8 vakuumdicht durch die Kathode hindurchgeführt. Der Durchführungsbolzen dient gleichzeitig als Träger der Zünd- und Erregereinrichtung. Die Erregeranode stellt eine Haube mit der Kathode zugekehrtem Rand 6 dar. Die Zündelektrode ist im Innern der Haube befestigt. Die äußere Mantelfläche der Haube ist mit einem isolierenden Überzug 7 versehen. Als Material für die Erregeranode wird zweckmäßig Graphit verwandt.With i the base plate is the cathode of a mutator and with 2 that Called cathode mercury. The ignition electrode 4 and the exciter anode 5 are with the help of the power supply bolt 3 and the insulation 8 vacuum-tight through the Cathode passed through. The lead-through bolt also serves as a carrier Ignition and excitation device. The exciter anode forms a hood with the cathode facing edge 6. The ignition electrode is attached inside the hood. the the outer jacket surface of the hood is provided with an insulating coating 7. as The material used for the exciter anode is expediently graphite.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Durch Anlegen einer genügend hohen, kurzzeitigen Zündspannung eZ (Fig. 2) wird an der Stelle, wo der Zünder 4 in das Kathodenquecksilber 2 eintaucht, ein Kathodenfleck gezündet. Infolge des hohen Ohmschen Widerstandes des Zünders fließt nach der Entstehung des Kathodenflecks nur noch ein Bruchteil des Stromes über den Zünder, während der größere Teil in Form eines Lichtbogens von der Haube 5 direkt auf den Kathodenfleck fließt. Der Lichtbogen wird dabei als Ansatzpunkt den unteren Rand 6 der Haube bevorzugen, weil dieser nahe am Kathodenquecksilber liegt. Es wird daher eine ganz kleine Spannung genügen, um den Lichtbogen aufrechtzuerhalten. Dieser Lichtbogen eignet sich als Erregerlichtbogen. Das Einsetzen der nicht gezeichneten Hauptanode wird in bekannter Weise mit Hilfe der Gittersteuerung eingestellt. Der Verlauf der anzulegenden Zünd- bzw. Erregerspannung ist in Fig. 2 in Abhängigkeit der Zeit aufgezeichnet. Zur Zeit t1 wird dem Zünder eine hohe Spannungsspitze aufgedrückt, im Moment t2 nach erfolgter Zündung genügt eine kleine Spannung zur Aufrechterhaltung des Erregerlichtbogens.The way the device works is as follows: By creating a sufficiently high, short-term ignition voltage eZ (Fig. 2) is at the point where the The igniter 4 is immersed in the cathode mercury 2, igniting a cathode spot. As a result of the high ohmic resistance of the igniter flows after the formation of the cathode spot only a fraction of the current through the detonator, while the greater part is in Form of an arc from the hood 5 flows directly onto the cathode spot. Of the Arc will prefer the lower edge 6 of the hood as a starting point because this is close to the cathode mercury. It therefore becomes a very small tension enough to maintain the arc. This arc is suitable as a Excitation arc. The insertion of the main anode, not shown, is known in Way adjusted with the help of the grid control. The course of the ignition or excitation voltage is plotted in Fig. 2 as a function of time. For now t1, a high voltage spike is imposed on the igniter, at the moment t2 after it has occurred Ignition, a small voltage is sufficient to maintain the excitation arc.

Um zu verhindern, daß der Ansatzpunkt des Erregerlichtbogens an der Haube vom Punkt 6 nach oben klettert, ist die Isolierkappe 7 vorgesehen.In order to prevent the starting point of the excitation arc on the If the hood climbs up from point 6, the insulating cap 7 is provided.

Die Vorteile der beschriebenen Anordnung sind vor allem Unempfindlichkeit gegenüber Potentialschwankungen der Hauptanode, weil sich die Zünd- und Erregereinrichtung praktisch auf Kathodenpotential befindet. Der Zünder ist nur zur Einleitung des Erregerlichtbogens benötigt, so daß die Höhe der Zündleistung praktisch ohne Bedeutung ist.The main advantages of the described arrangement are insensitivity against potential fluctuations of the main anode, because the ignition and excitation device is practically at cathode potential. The detonator is only used to initiate the Excitation arc required, so that the level of ignition power is practically irrelevant is.

Die Zünd- und Erregereinrichtung gemäß der Erfindung ist sowohl für einanodige als auch für mehranodige Mutatoren verwendbar.The ignition and excitation device according to the invention is for both single-anode as well as multi-anode mutators can be used.

Claims

PATENT CLAIMS: Device for the ignition and permanent excitation of mutators, in which a resistance igniter which is immersed in the cathode and is surrounded by a hood-shaped exciter anode with an edge facing the cathode serves as the ignition electrode. characterized in that the outer jacket surface of the hood-shaped exciter anode is provided with an insulating cover which prevents the excitation arc from attaching to the jacket surface of the exciter electrode.

2. Device according to claim i, characterized in that as a common power supply line to the igniter and to the exciter anode associated with it is isolated by the cathode Passed conductor is used.

3. Device according to claim 2, characterized in that that the isolated lead led through the cathode as a carrier of the combined Ignition and excitation device is used.

4. Device according to claim i and the following, characterized in that the hood-shaped exciter anode consists of graphite.