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Trockengleichrichter Trockengleichrichter, beispielsweise Kupferoxydulgleichrichter
oder Selengleichrichter, deren einzelne Gleichrichterelemente aus ringförmigen Scheiben
bestehen, sind meist in der Weise aufgebaut, daß die einzelnen Gleichrichterscheiben
auf einem Tragbolzen aufgereiht sind. Die Gleichrichterscheiben müssen dabei gegenüber
dem Tragbolzen isoliert und in einen bestimmten Abstand gegenüber diesem Bolzen
gehalten werden. Außerdem müssen Mittel vorgesehen sein, um einen vorbestimmtenAbstand
zwischen den einzelnen Gleichrichterscheiben in der Längsrichtung des Tragbolzens
einzuhalten.
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Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe der Halterung und Isolation der
Gleichrichterscheiben dadurch gelöst, daß zwischen den einzelnen Gleichrichterscheiben
Zwischenstücke vorgesehen sind, die so gestaltet sind, daß sie zugleich als Träger
und als Abstandhalter für die Gleichrichterscheiben dienen. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung besteht der Querschnitt der zwischen den einzelnen
Gleichrichterscheiben angeordneten Zwischenstücke aus zwei Teilen mit verschiedenem
Außendurchmesser, von denen der Teil mit dem kleineren Außendurchmesser die Gleichrichterscheibe
trägt und zentriert, während der Teil mit dem größeren Außendurchmesser unter der
Wirkung eines axialen Anpressungsdruckes zur Halterung,von je zweibenachbartenGleichrichterscheiben
dient. Wenn aus schaltungstechnischen Gründen
zwei benachbarte Gleichrichterscheiben
unmittelbar elektrisch leitend miteinander verbunden werden sollen, so wird der
Teil der ringförmigen Zwischenstücke, der den größeren Außendurchmesser besitzt,
mit einem metallisch leitenden Überzug versehen, über den die erforderliche elektrisch
leitende Verbindung zwischen zwei Gleichrichterscheiben hergestellt wird. Die Erfindung
unterscheidet sich von bekannten Gleichrichtersäulen mit auf einem Tragbolzen aufgereihten
Gleichrichterscheihen dadurch, daß an Stelle der Kontakt-, Druckausgleich- und Druckscheibe
ein mit einer metallisch leitenden Schicht versehenes Zwischenstück aus Isolierstoff
tritt, und daß dieses Zwischenstück derart geformt ist, daß es auch noch das bei
den bekannten Gleichrichtersäulen vorhandene Isolierrohr ersetzt.
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Die Erfindung hat somit den Vorteil, daß für den Aufbau einer Gleichrichters.
ule weniger Teile erforderlich sind und daß die Form dieser Teile, von der Größe
des Gleichrichters bzw. der Länge der Gleichrichtersäule unabhängig ist. Man wird
auch ein und dasselbe Zwischenstück für Gleichrichter unterschiedlicher Leistung
deswegen verwenden können, weil das gleiche Zwischenstück für Gl-eichrichterscheiben
verschiedenen Scheibendurchmessers angewendet werden kann. Auch hierin liegt ein
`'orteil der Erfindung, insbesondere wenn es sich um Massenanfertigung von Trockengleichrichtersäulen
bzw. der zum Aufbau dieser Säulen dienenden Teile handelt.
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In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung das Ende
einer Trockengleichrichtersäule im Schnitt dargestellt. Auf dem Tragbolzen i sind
ringförmige Zwischenstücke 2 und 3 angeordnet, welche die beiden Gleichrichterscheiben
4 und 5 tragen. Zwischen der äußeren: Scheibe 4 und der Mutter 6 liegen. eine Spannplatte
7 und ein Endstück 8, über die der Anpreßdruck der Mutter 6 auf die Gleichrichterschei'ben
übertragen wird. Die Zwischenstücke 2 und 3 sind mit einem metallisch leitenden
Überzug 9 versehen, über den die beiden Gleichrichterscheiben 4 und 5 elektrisch
leitend miteinander verbunden werden. Für den Gesamtaufbau einer Gleichrichtersäule
sind dabei auch Zwischenstücke erforderlich, die nur zur Druckül>.ertragung zwischen
zwei Gleichrichterscheiben dienen und keinen metallisch leitenden Überzug haben
dürfen.
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Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß der Querschnittsteil der Zwischenstücke
mit dem größeren Außendurchmesser mit einer Bohrung versehen ist, in welche der
Nachbarring mit seinem Querschnittsteil kleineren Außendurchmessers hineinragt.
Es entstehen dadurch ringförmige Zwischenstücke, die im wesentlichen einen Z-förmigen
Querschnitt besitzen.
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Für das Anbringen der stromleitenden Schicht auf dem äußeren Teil
der ringförmigen Zwischenstücke bestehen verschiedene Möglichkeiten. Man kann ein
geeignetes Metall, beispielsweise Zink, auf die Zwischenstücke nach dem Schoopschen
Metallspritzverfahren aufbringen: Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die
Schicht auf galvanischem Wege aufgetragen wird. Man kann auch das Metallspritzgußverfahr-en
verwenden, bei dem auf den fertigen Isolierkörper in einer Spritzgußpresse eine
1Uetallschicht aufgespritzt wird. Eine andere Möglichkeit best-elit im Umpressen
des Ringteiles mit einem Metallstreifen.
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Es lassen sich auch Bleclikal>pen verwenden, die im Tiefziehverfahren
hergestellt und auf den Isolierring aufgesetzt werden. Schließlich können Metallringe
verwendet werden, die durch andere bekannte Herstellungsverfahren entstanden sind
und in die der den Ririg bzw. (las Zwischenstück bildende Isolierstoft eingespritzt
oder anderweitig eingeformt wird. In jedem Fall kommt es darauf an, daß der metallisch
leitende Überzug des äußeren Ringteiles eine gute elektrisch leitende Verbindung
zwischen zwei benachbarten Gleichricht-erscheiben herstel'Lt, und daß außerdem die
Funktion des Ringteiles, den Längsdruck von Scheibe zu Scheibe zu übertragen, nicht
gestört wird.
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Es ist zweckmäßig, die an den Gleichrichterseheiben anliegenden Flächen
des äußeren Ringteiles der Zwischenstücke, ähnlich wie dies in der Zeichnung erkennbar
ist, nach innen zu abzusetzen. Die Zwischenstücke erhalten also in ihrem Querschnitt
zwei Aussparungen, die dafür sorgen, daß die wirksame Auflage der elektrisch leitenden
Schicht begrenzt wird und daß beim Aufspritzen dieser Schicht ein gradfreier Übergang
von den mit dem Überzug versehenen Teil-eti auf die nicht mit Metall überzogenen
Teile des ringförmigen Zwischenringes erreicht wird.
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Es wurde bereits erwähnt, daß die Erfindung sowohl für Kupferoxydulgleiclirichterscheilien
als auch für Selengleichrichterscheiben anwendbar ist. Bei Kupferoxydulscheili-en
wird man eine Deckelektrode aus aufgespritztem Metall verwenden, um die notwendige
elektrisch leitende Verbindung zwischen der Kupferoxvdulschicht und den ringförmigen
Zwischenstücken bzw. der auf diesen Zwischenstücken aufgebrachten metallisch leitenden
Schicht herzustellen. Fluch bei Selengleichrichterscheiben liegt die metallisch
leitende Schicht der Zwischenstücke auf der aufgespritzten Deckelektrode, beispielsweiseZiiin-Kadmium-Legierung,
auf. Vorteilhaft erhält die Gleichrichterscheibe eine besondere Isolation zwischen
der aufgespritzten Deckelektrode und der Selenschicht an der Druckstelle, d. 'h.
längs der Fläche, mit der ein Zwischenstück an der Gleichrichterscheibe anliegt.
Es kann zu diesem Zweck ein Papierring in die Selenschicht eitigel)reßt werden,
auf welchen die Kontaktschicht oder Deckelektrode mitaufgetragen wird. Dieser Papierring
hat zweckmäßig einen etwas größeren Außendurchmesser als die ringförmigen Zwischenstücke
2 und 3 in der Zeichnung.
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Für die Zu- und Abführung des Stromes bzw. zum Anschluß der gleichzurichtenden
Spannung werden vorteilhaft Riiige mit daran anschließenden Kontaktfahnen verwendet.
Diese Ringe liegen, ebenso wie die @leichrichterscheil;en, auf dem Teil mit dem
kleinerenußendurchm.sser der ringförmigen Zwischenstücke auf und l.:esitzen einen
Außendurchmesser,
der (lern äußeren Ringteil der Zwischenstücke entspricht. In der Zeichnung ist zwischen
dem Zwischenstück 3 und der Gleichrichterscheibe 5 ein solcher Kontaktring ro mit
anschließender Kontaktfahne i i eingezeichnet. Die Zahl der Anordnung derartiger
Kontaktringe richtet sich nach der jeweils beabsichtigten Schaltung der einzelnen
Gleichric'hterelemente der Troc@kengleichrichtersäule.
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Es sei noch darauf Hingewiesen, daß die Erfindung auch für solche
Trockengleichrichter angewendet werden kann, bei denen die Gleichrichterscheiben
außen oder auch innen nicht kreisförmig sind. Die Erfindung kann demnach beispielsweise
für Gleichrichterscheiben angewendet werden, die an ihrem äußeren Umfang quadratisch
oder anderweitig nach einem Vieleck geformt sind. Ebenso kann die Erfindung auch
für Gleichrichterscheiben angewendet werden, die nicht mit einer kreisrunden Innenbohrung.
sondern etwa mit einer rechteckförmigen oder quadratischen Innenbohrung versehen
sind. Dementsprechend sind dann auch die ringförmigen Zwischenstücke, welche gemäß
der Erfindung zugleich als Träger und als Abstandlialter der C@leichritht-erscheiben
dienen, an ihrem äußeren Umfang der Form der Gleichrichterscheil)en anzulassen.