Ртутно-струйный выпрямитель Советский патент 1940 года по МПК H02M7/26 

Одной ИЗ трудно разрешимых задач, возникающих при конструировании ртутно-струйных выпрямителей, является осуществление коммутационного устройства, основное назначение которого заключается в четком и своевременном отрыве ртутной струи от электрода. Применяющийся для этой цели при низких напряжениях способ разрезания струи изолированным вольфрамовым ножом в условиях преобразования высоких напряжений непригоден, так как нагретый вольфрамовый нож понижает пробивную прочность дугового промежутка.

Предлагаемое изобретение имеет целью разрешение упомянутой задачи путем использования дугового разряда, возбуждаемого в результате пробивания искрового промежутка, образующегося между ртутной струей и электродом. В предлагаемом выпрямителе ртутная струя никогда не касается электрода и перед началом прохождения тока приближается к электроду на такое расстояние, которое легко пробивается искрой; после этого ртутная струя движется некоторое время над электродом и уходит к стенкам корпуса, удлиняя дугу. На чертеже фиг. 1 схематически изображает вид выпрямителя сбоку и фиг. 2- вид его сверху.

Напорная трубка /, являющаяся частью упругой системы, приводимой в колебательное движение вращающимся электромагнитным полем, следуя закону сферического маятника, соверщает круговые колебания, благодаря которым нижний конец трубки остается в покое, а верхний описывает окружность некоторого радиуса R. Центробежная сила колебаний заставляет ртуть подниматься по трубке вверх и вытекать из ее конца в виде конической спирали, лежащей на поверхности гиперболоида.

Электроды 2 расположены под некоторым УГЛОМ и на некотором расстоянии от образующих гиперболоида. При этом угол выбирается, согласно условиям системы циркуляции газа, обдувающего электроды, а расстояние (искровой промежуток) определяется заданной величиной пробивного напряжения, действующего в момент коммутации.

Как уже указывалось выще, основной отличительной чертой предлагаемого выпрямителя является коммутация токов высокого напряжения дуговым разрядом, возникающим в результате пробивания искрового промежутка, образующегося между струей и электродом.

Перед началом прохождения анодного тока ртутная струя приближается к электроду на расстояние, легко пробиваемое возрастающим напряжением главного трансформатора, возбуждая дуговой разряд, через который и проходит ток нагрузки. Дальше ртутная струя, удлиняя дугу, движется к соседнему электроду, повторяя на нем коммутационный процесс.

С конструктивной стороны электрод представляет собой глухую трубку 2, имеющую на конце шаровую поверхность, в которой просверлено больщое число мелких отверстий. К электроду подводится отработанная ртуть, под небольшим напором вытекающая из отверстий и образующая ртутный колпачок.

Поверхность электрода для наи более полной защиты его от оплавления дугой смачивается ртутью.

Для повышения выпрямленного напряжения электроды обдуваются струей нейтрального газа, подводимого через концентрично с электродом 2 расположенную трубку 5. С этой же целью давление газа внутри выпрямителя должно быть увеличено.

Предмет изобретения.

Ртутно - струйный выпрямитель, струя которого находится под воздействием вращающегося магнитного поля, отличающийся тем, что неподвижные электроды расположены таким образом, что между ними и гиперболоидом, описываемым вращающейся ртутной струей, имеет место воздушный промежуток, достаточный для возникновения между струей и электродами дугового разряда. к авторскому свидетельству И. № 56594 Д. Школина