140907. lajstromszámú szabadalom • Berendezés egyen- vagy váltóáram, különösen magas feszültség mellett nagy teljesítményű egyen- vagy váltóáram kikapcsolására
Megjelent 1952. évi május hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 140907. SZÁM. 21 c. 28—53. OSZTÁLY. — P-10662. ALAPSZÁM. Berendezés egyen- vagy váltóáram, különösen magas feszültség mellett nagy teljesítményű egyen- vagy váltóáram kikapcsolására. N. V. Philips Gloeilampenfabrieken cég, Eindhoven-ban (Németalföld). A bejelentés napja: 1943. április 24. Németalöldi elsőbbsége: 1942. április 25. A találmány berendezés egyen- vagy váltóáram kikapcsolására, mely mechanikai kapcsolóból és ehhez párhuzamosan elrendezett higanykatódás, gáz- vagy gőzkisüléses csőből áll, mely a kapcsoló nyitása után önműködően gyújt és melyet ezután kényszeresen oldtunk. A jelzett fajtájú készülékek elvben ismeretesek ugyan, azonban a. gyakorlatban sohasem bizonyult lehetségesnek megvalósításuk 10 kvos és ennél nagyobb feszültségű és különösen nagyteljesítményű, — pl. tucatnyi kilovoltú és többszáz ampernyi —, egyenáram kapcsolására. A találmány alapja azi a felismerés, hogy az ilyen készülék megvalósítása lehetséges, Ha egészen határozott követelmények sorát kielégítjük. Annak a ténynek a magyarázata, hogy eddig gyakorlatilag' neim volt elérhető az a cél, hogy nagy feszültségeket és nagyobb teljesítményeket ' kapcsoljanak le, az, hogy egyrészt nem hasznosították tudatosan a gázkisülések ama tulajdonságát, hogy az átütőfeszültség, kiváltképpen higanygőz esetében, igen nagy értékeket vesz fel, ha a gőzsűrűség és az elektródaköz sorozatának értéke kicsiny, és hogy másrészt nem lehetett a kapcsolócsőben fejlesztett energia korlátozását meegvajósítani, úgyhogy nagyobb áramerősségknél a higany olyan elgőzölése következik be, hogy az átütés elleni biztonság szükségképen túlságosan kicsinnyé válik. A találmány szerinti berendezés.a következő meggondolásokon alapul: Elsősorban tekintetbe veendő a kapcsolókon-' taktusok nyitása és a kisütőcsövön keresztül végbemenő párhuzamos kisülés gyújtása közötti idő. Tegyük fel, hogy ez az idő ti, az az idő pedig, melyben a kisütőcső áramvezető, t2 . Hogy, mint előbb említettük, nagyobb áramokat nagy feszültségeken kapcsoljunk, a ti és ta időkkel szemben több követelményt kell támasztanunk, melyek részben ellentétesek. a) tr -nek rövidnek kell lennie: 1. hogy a kontaktusok megsérülését elkerüljük; 2. hogy korlátozzuk az ionizálást, a gőzképződést és a felhevülést, melyek valamennyiéi» csökkeentik a kapcsolókontaktusok közötti átütési biztonságot. b) t2 -nek hosszúnak kell lennie: hogy a kontaktusok közötti tér ionmentesülését és lehűlését érjük el; c) tj + t2 -nek hosszúnak kell lennie: hogy kellő távolságot kapjunk a kapcsolókontaktusok között, melyek sebessége műszaki okokból néhányszáz cm/sec. értékre korlátozandó. d) t2 -nek rövidnek kell lennie: hogy a gőzfejlődést a csőben felhevülés és a katódfolt higanyából való elgőzölés révén korlátozzuk, mely felhevülés és elgőzölés az átütés elleni biztonságot csökkentené. Az alkalmazandó kisütőcső méretei tekintetében a támasztandó követelmények általában szintén ellentétesek. e) A csőnek kicsinynek kell lennie: hogy átülés ellen nagy biztonságot, nagy átütési feszültséget kapjunk a p. d. szorzat kicsiny értékeinél az ismeretes Paschenféle átütési görbén, ahol p a gőznyomás és d az eltktródaköz (lásd) a d) pontot is, melytől a p gőznyomás függ). f) a csőnek nem szabad túlságosan kicsinynek lennie: A higany elgőzölgése miatti maximális gőzsűrűség korlátozása miatt (lásd a d) pontot is); a nem stationer állapotban, melyben a cső az áramvezetés folyamán van, ugyanaz a mennyiségű elgőzölgött higany nagy térfogatban kisebb sűrűséget ad, mint kicsiny csőben.
