CH188428A - Elektrode für Vakuumentladungsgefässe, insbesondere für Stromrichter für grössere Leistungen. - Google Patents

Description

  Elektrode für     Vakuumentladungsgefässe,    insbesondere für Stromrichter  für grössere Leistungen.    Für die Elektroden, insbesondere die  Anoden von     Vakuumentladungsgefässen,    z. B.  Stromrichtern, wie Gleichrichter,     Inverter          usw.    ist es bekannt, Kohle oder Graphit zu  verwenden. Eine besondere Schwierigkeit  bildet hierbei die Verbindung der     Kohle-          oder        Graphitanode    mit dem stromeinführen  den Leiter.  



  Es ist auch bekannt, bei     Vakuument.          ladungsgefässen    für kleine Leistungen die  Verbindung dadurch herzustellen, dass der  stromeinführende Leiter aus einem hoch  schmelzenden Metall besteht und mit seinem  Ende in eine entsprechende     Öffnung    des  Graphit- oder     Kohlekörpers        eingepasst    wird.  Durch die Erwärmung sintert dann der Gra  phit oder die Kohle mit dem hochschmelzen  den Metall zusammen, so dass die Verbin  dung einen ausgezeichneten Stromübergang  gewährleistet.  



  Obwohl der Ausdehnungskoeffizient der  in Frage kommenden,     hochschwelgenden       Metalle von denjenigen der Kohle oder des  Graphits nicht sehr verschieden ist, ist eine  derartige, für kleine Leistungen sehr brauch  bare Verbindung nicht bei Gefässen für grosse  Leistungen verwendbar, bei denen entspre  chend starke     stromeinführende    Leiter, sowie       Elektrodenkörper    in Frage kommen. Hier  hat sich gezeigt, dass beim Erhitzen die  Gefahr eines Springens des     Elektrodenkör-          pers    in hohem Masse besteht. Ausserdem  werden die Kosten für den     stromeinfübren-          den    Leiter zu hoch.  



  Gegenstand vorliegender Erfindung ist  eine Elektrode für     Vakuumentladungsgefässe,          insbesbndec-e    für Stromrichter für hohe Lei  stungen mit einem     Elektrodenkörper    aus       Kohlenstoff,    bei welcher der Strom vom  stromeinführenden Leiter mittels in den     Elek-          trodenkörper    eingesetzter Stifte aus hoch  schmelzendem Metall, d. h. Metall, dessen  Schmelzpunkt über 2000   C liegt, wie z. B.

         Wolfram.    oder     Molybdän,    in     diesen    einge-      führt wird und vom stromeinführenden Lei  ter und dem     Elektrodenkörper    mindestens  der eine in eine Mehrzahl räumlich vonein  ander getrennter, nachgiebig angeordneter  Teile aufgeteilt ist.  



  Die Elektrode gemäss der Erfindung bietet  die Vorteile der bekannten Elektroden mit  stromeinführendem Leiter aus hochschmel  zendem Metall und einem     Elektrodenkörper     aus Graphit oder Kohle, zudem aber den  weiteren Vorteil, für beliebig hohe Strom  stärken ohne weiteres verwendbar und ver  hältnismässig billig     herstellbar    zu sein.  



  Eine besonders zweckmässige Ausführungs  form der Erfindung besteht     darin;    dass der  stromeinführende Leiter in einer Platte endigt,  an der eine Mehrzahl den     Elektrodenkörper     haltende Stifte aus hochschmelzendem Metall  angeschweisst sind. Diese Platte, sowie ge  gebenenfalls ein Teil des Leiters selbst ist  durch     Dehnungs-    oder Sprengfugen in Sek  toren aufgeteilt, und jeder dieser Sektoren  trägt mindestens einen Leitungsstift. Diese  Ausführungsform kann auch in der Weise  abgeändert werden, dass nicht die Platte,  sondern der     Elektrodenkörper    selbst durch  entsprechende     Dehnungs-    oder Sprengfugen  unterteilt wird. Ebenso können auch beide  Teile in Sektoren aufgeteilt werden.

   Durch  diese Spreng- oder Dehnungsfugen, die in  der Richtung liegen, in welcher bei Erhitzung  Risse zu befürchten sind, wird erreicht, dass  sich die einzelnen Teile des stromeinführen  den Leiters,     bezw.    des     Elektrodenkörpers    bei  Ausdehnung infolge Erwärmung leicht gegen  einander verschieben, so dass sich die ent  sprechenden Spannungen ohne Gefahr aus  gleichen können.  



  Die Herstellung der Fugen kann durch  Sägeschnitte oder dergleichen erfolgen.  



  In der beiliegenden Zeichnung sind zwei       Ausführungsbeispiele    der Erfindung darge  stellt.  



       Fig.    1 zeigt das erste Ausführungsbei  spiel im Schnitt;       Fig.    2 stellt eine Draufsicht der     Fig.    1 dar;       Fig.    3 stellt ein zweites Ausführungsbei  spiel im Schnitt dar, uni         Fig.    4 zeigt     dieses    Ausführungsbeispiel  von unten gesehen.  



  1 ist ein an eine Stromquelle angeschlos  sener Leiter, der sich an seinem untern Ende  zu einer kreiszylindrischen Platte 2 erwei  tert, die aus Eisen, Stahl oder einer Eisen  chromlegierung bestehen kann. An der Unter  seite der Platte 2 befindet sich der eigent  liche     Elektrodenkörper    3 aus Graphit oder  Kohle. Zum Befestigen dieses Elektroden  körpers 3 und zur     Stromeinfübrung    dienen  Stifte 4 aus einem Metall, dessen Schmelz  punkt über 2000   C liegt, wie z. B. Wolfram  oder     Molybdän,    die mit der Platte 2 an den  Stellen 5 fest verschweisst und in den     Elek-          trodenkörper    3 genau     eingepasst    sind.  



  Um nun ein Sprengen des     Elektroden-          körpers    bei Erhitzung zu vermeiden, ist die  Platte 2 durch Fugen 6, die sich auch im  Ende des stromeinführenden Leiters 1 fort  setzen, in sechs Sektoren unterteilt, von  denen jeder einen Stift 4     aufweist.    Durch  diese Trennfugen 6 wird soviel Raum ge  schaffen, dass sich die Wärmedehnungen frei  auswirken können.  



  Wie die angestellten Versuche ergeben  haben, wird bei einer derartigen Elektrode,  bei der die Stromzufuhr von dem Leiter 1  über die Platte 2, die Schweissstellen 5, die  Stifte 4 und von diesen auf den eigentlichen       Elektrodenkörper    3 erfolgt, mit Sicherheit  das Entstehen von Rissen vermieden.  



  Diese Ausführung hat weiterhin den Vor  teil, dass bei einer etwaigen Rückzündung  eines     Quecksilberdampfgleichrichters    der  Rückstrom von dem ganzen Elektroden  körper 3 aufgenommen wird.  



  Falls jedoch besonderer Wert auf eine  grosse konstruktive Festigkeit der Elektrode  gelegt wird, ist die Ausführung gemäss den       Fig.    3 und 4 vorzuziehen.  



  Diese     .unterscheidet    sich von derjenigen  gemäss den     Fig.    1 und 2 dadurch, dass nicht  die Platte, 2, sondern der     Elektrodenkörper    3  selbst durch     Dehnungs-    oder Sprengfugen 7  in sechs Sektoren unterteilt ist, von denen  jeder durch einen Stift 4 gehalten wird.      Es können auch die beiden vorstehend  beschriebenen Massnahmen miteinander ver  einigt werden. Zu diesem Zwecke ist es nur  erforderlich, bei der in den     Fig.    1 und 2  dargestellten Ausführungsform mit unter  teilter Platte 2 einen unterteilten Elektroden  körper gemäss den     Fig.    3 und 4 vorzusehen.  



  Um ein     Losewerden    des     Elektrodenkör-          pers    3 bei starker Erhitzung mit Sicherheit  zu vermeiden, kann man die Stifte 4 nach  der Platte 2 zu leicht verjüngt ausführen.  



  Ferner kann man, wie     Fig.    1 zeigt, in  dem     Elektrodenkörper    3 Hohlräume 3' vor  sehen, um das Gewicht des     Elektrodenkör-          pers    zu verringern und seine Entgasung zu  erleichtern.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Elektrode für Vakuumentladungsgefässe, insbesondere für Stromrichter für hohe Lei stungen, mit einem Elektrodenkörper aus Kohlenstoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom vom stromeinführenden Leiter mittels in den Elektrodenkörper eingesetzter Stifte aus hochschmelzendem Metall in diesen ein geführt wird und vom stromeinführenden Leiter und dem Elektrodenkörper mindestens der eine in eine Mehrzahl räumlich vonein ander getrennter, nachgiebig angeordneter Teile aufgeteilt ist. UNTERANSPRüCHE 1.

   Elektrode nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der stromeinführende Leiter mindestens an seinem gegen den Elektrodenkörper zu liegenden Ende in eine Mehrzahl räumlich voneinander ge trennter, nachgiebig angeordneter Einzel teile, welche mindestens je einen in den Elektrodenkörper eingepassten Stift aus hochschmelzendem Metall tragen, aufge teilt ist. 2. Elektrode nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrodenkörper in eine Mehrzahl durch Dehnungsfugen voneinander getrennter Teile unterteilt ist, von denen jeder Teil durch mindestens einen stromführenden Stift aus hoch schmelzendem Metall gehalten ist. 3.

   Elektrode nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der stromführende Leiter in einer -Platte endigt, an der eine Mehrzahl den Elek- trodenkörper tragender Stifte aus hoch schmelzendem Metall befestigt sind, welche Platte durch Dehnungsfugen in Sektoren aufgeteilt ist, wobei jeder Sektor min destens einen Stift trägt. 4. Elektrode nach Patentanspruch und Unter ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeich net, dass der stromführende Leiter an seinem gegen die Platte zu liegenden Ende entsprechend der Teilung der Platte in Sektoren geteilt ist, wobei jeder Sektor des stromführenden Leiters mit einem Sektor der Platte verbunden ist. 5.

   Elektrode nach Patentanspruch und Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der stromführende Leiter in einer Platte endigt, an der eine Mehrzahl den Elek- trodenkörper tragender Stifte aus hoch schmelzendem Metall befestigt ist und dass der Elektrodenkörper durch Dehnungs fugen in eine Anzahl Sektoren aufgeteilt ist, wobei jeder Sektor mindestens durch einen Leitungsstift gehalten wird. 6. Elektrode nach Patentanspruch und Unter ansprüchen 1 und 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die den Elektrodenkörper tragenden Stifte sich nach der Platte zu verjüngen. 7.

   Elektrode nach Patentanspruch und Unter ansprüchen 2 und 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die die Sektoren des Elek- trodenkörpers tragenden Stifte sich nach der Platte zu verjüngen. B. Elektrode nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Elektroden körper Hohlräume vorgesehen sind.