111723. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés egyenirányítók, váltóirányítók vagy áramátalakítók anódáramának időelőtti eloltására
Megjelent 1935. évi március hó 1-én. MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEIRAS 111723. SZÁM. Vll/G. OSZTÁLY. Eljárás és berendezés egyenirányítók, váltóirányítók vagy áramátalakítók anódáram ának idő előtti eloltására. Aktieug-esellschaft Brown Boveri & Cie. Baden. A bejelentés napja 1933. évi november hó 25-ike. Németországi elsőbbsége 1932. évi december hó 24-ike. A találmány oly ív- vagy izzókatódás egyenirányítók, váltóirányítók Vagy áramátalakítók anódaáramának eloltására való eljárás és berendezés, melyek-5 nek legalább egy, közvetlenül az anódák előtt lévő vezérlőrácsuk van. Ajánlották már az anódák előtti rácsok nyílásainak oly méretezését, hogy a Langmuir-féle sötét tér adott fémgőznyomásnál jezeket 10 már akkora negatív feszültségeknél befedje és elzárja, melyekre a szigetelt rács önmagától feltöltődne. Ilyen rács alkalmas az anódáram eloltásának céljára. 15 Kísérletek azonban azt mutatták, hogy az anódáramot akkor is el lehet oltani, ha a rács nyílásai oly nagyok, hogy az előbbi feltételnek már nem felelnek meg. Azt tapasztalták, hogy az anódáram el-20 oltásánál a rács és anóda közötti térben lefolyó jelenségeknek igen fontos szerepe van. Mindenek előtt az anóda és rács közötti tér ionizálódása fontos. Az iónképződés e térben szükséges, ha nagy anód-25 áramot gazdaságosan, azaz nagyfeszültségesés nélkül akarunk vezérelni. Hogy a rács és anóda közötti iónizálódás nélkül, a nagy feszültségesés következtében a vezérlés mennyire nem gazdaságos, 30 azt a következő meggondolás mutatja. Ha a rács és anóda közötti térből pozitív iónok teljesen hiányoznak, két párhuzamos sík közötti I elektronáramsűrű-i ség a Langmuir-Schottky-féle tértöltési 35 törvény értelmében: 9t: \ m X2 ahol V az anóda és rács közötti feszültséget, X pedig a távolságot jelenti. X = 5 mm. rácstávolságnál pl. V = 20 Volt feszültségesésnek csak 0.083.10—2 Amp/cm2 40 áramsűrűség felelne meg és 300 cm2 nagyságú anódahomlokfelület összes árama csak 0,25 Amp. volna. A mai nagy egyenirányítók anód felületén előforduló kb. 3 Amp/cm2 áramsűrűség eseté- 45 ben az X rácstávolság csak 0.084 mm volna, ami gyakorlatilag lehetetlen, vagy pedig a V feszültségesés kb. 4700 Voltra emelkedne. A találmány nagy (többszáz amperes) 50 anódáramok nem folytonos vezérlésiére vonatkozik, anélkül, hogy az égés el nem zárt tartamia alatt a rács és anóda között túl nagy feszültségesés keletkezne. A „nem folytonos" kifejezés azt jelenti, 55 hogy az anódáram sinus-alakban változó negatív rácsfeszültség rákapcsolásánál nem csökken folytonosan nullára, hanem először állandó marad, majd a rácsfeszültség periódusához képest gyorsan el- QQ tűnik. Azzal, hogy az égés tartama alatt a rács és anóda között az iónizálódás lehetővé válik, a quazineutralitás feltétele is fennáll, egy térelemben tehát ugyanannyi elektrón van, mint pozitív ión és 65 a feszültségesés csekély marad. Az anódáram hirtelen elvágásának folytonos hatású vezérlésekkel szemben előnye van, hogy az eltolás folyamata alatt, ennek rendkívül rövid időtartama követ- 70 keztében kevés energia vész el. A kapcsolás munkájának, ahogyan az oltási munkát szintén nevezhetjük, már csak azért is kicsinek kell lennie, mivel az a frekvencia és az anódák száma szerint ismét- 75
