Металлический ртутный выпрямитель Советский патент 1944 года по МПК H01J13/20 

Предел МОЩНОСТИ современного металли1ческого ipTyrHoro выпрямителя (Р. В.), как известно, определяется появлением обратных зажиганий со всё увеличивающейся частотой.

Тепловые характеристики почти каждого современного типа Р. В. позволяют значительно увеличить его предельную /мощность за счёт увеличения выпрямленного тока, и если бы было возможно устранить обратные зажи1гани)Я, то и)мелись бы большие возможности увеличения предельной мощности Р. В. за счёт выпрямленного напряжения.

Таким образом, обратные зажигания являются, по Существу, единственной причиной, лимитирующей предельную .мощность современного ртутного выпрямителя. Механизм возникновения катодного пятна в настоящее время ещё весьма мало изучен, однако установ.тен ряд причин появления катодного пятна на аноде вьшрямителя в его нерабочий период. Все эти возможные условия возникновения пятна с точки зрения физики явления могут быть рассмотрены как процесС развития несамостоятельного разряда, вызванного остаточной ионизацией, в самостоятельный, лавинообразнона1растающий разряд. Условие перехода несамостоятельного разряда в самостоятельный, как э.то следует из теории Таунсенда, определяется величиной коэфициентов Объёмной и поверхностной ионизации и. расстоянием между электродами. При увеличении расстояния между электродами увеличивается вероятность перехода разряда из одной формы в другую.

Большую роль в рассматриваемом процессе играет начальный «толчок обрхатного тока, вызванный деионизацией остаточных зарядов. Чем быстрее процесс деионизации закончен, тем меньше вероятность развития несамостоятельного разряда в самостоятельный. Процесс деионизации сопровождается распространением ионного слоя, вследствие чего по мере деионизации входят в сферу действия слоя всё более далёкие от анода заряженные частицы и под влиянием поля получают поступательные движения. Если между анодом и плазмой поставлена сетка, то процесс деианизацИИ (обратный ток на анод) не ограничивается только пространством анод - сетка, а может развиваться дальще, так как ионы, располОЖённые с катодной староны сетки.

входят в сферу дейст&ия элек-фического поля анода по мере распространения ионной оболочки. Если же сетке придать такую конфигурадию, чтобы за её пределы электpHiHecKoe поле йнода не распростраиялось, то процесс деионизации, определяющей обратный ток анода, будет ограничен простр1анством анод - сетка. Благодаря близости сетки к аноду переход разряда из одной формы в другую будет, согласно теории Таун.сеида, затруднён, вследствие чего вероятность возникновения обратного зажигания для такого анода может быть значительно уменьшена. Вероятность обратных зажиганий будет ещё уменьшена вследствие того, что пространство сетка - а«од деионизируется значительно быстрее пространства сетка - катод. Можно ожидать, что при правильном подборе соответствующих геометрических размеров возможно полное устранение перехода неса мостоятельного разряда в самостоятельный, т. е. полное устранение обратных зажиганий.

Согласно настоящему изобретению в качестве такой «непрозрачной для элё.кт1рического поля сетки (Предлагается сетка, состоящая из графитовых -пластин, поставленных под таким углом к оси .разряда, который обеспечивает полную электростатическую защиту анода от Погйзмы. Прямое зажигание анода обеспечивается нормальным путём, т. е. подачей положительного потенциала на - сетку. Не слишком большая густота сетки обеспечивает удовлетворительное по величине и форме падение напряжения в дуге.

Изобретатель полагает, что выпрямители, . снабжённые предлагаемыми сетками, позволят существенно увеличить предельное рабочее напряжение вьшрямите„1я.

Изложенная сущность изобретения поясняется прилагаемым чертежом, на котором схематически И13ображена часть металлического ртутного В|ьтрями.теля, выполненного согласно изобретению.

Здесь 1 - анод выпрямителя, 2 - управляющая сетка, 3-косо расположенные графитовые пластины, образующие сетку, 4 - анодное пространство,5 - пространство

плазмы.

Предмет изобретений

Металлический ртутный выпрямитель с применением сетки, защищающей анод от обратного зажигания, о т1 ;л и ч а ю щ и и с я тем, что сетка выполнена из косо расположенных к оси разряда графитовых пластин, с целью разобщения анодного пространства защищаемого анода от плазмы остальных анодов.