Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 12. Dec. 1932 - Heinz Göschel: Ljusbågsomformare och deras användning för kraftöverföring medelst likström på stora avstånd
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
186
TEKNISK TIDSKRIFT
3 DEC. 1932
Fig. 2. Ljusbågskammare med 1000 mm längd och 400 mm vidd på
en ställning av isolatorer.
Tandningen försiggår mellan de i en
Ijusbågskam-mare LK inbyggda elektroderna E, där avståndet
mellan dessa är minst (fig. la). Tändgnistan, som
inleder ljusbågens brännperiod och alltså den
halvperiod då strömmen skall genomsläppas, alstras av
en högfrekvent eller stötartad hastig överspänning.
Den periodiska tandningen kan t. e. åstadkommas
med hjälp av en med driftväxelspänningen synkront
roterande tändanordning (roterande gniststräcka).
För omformning av en trefasström erfordras tre och
vid användning av bägge halvperioderna sex
ventiler, vilka samtliga kunna styras av samma
tänd-anordning. Att en periodisk, noggrant inställbar
tandning av flera tändställen är möjlig med samma
tändanordning, är känt redan från
explosionsmotorerna. Strömmen kan nu framkomma på den genom
tändgnistan öppnade vägen. Därmed börjar den
andra tidsperioden: ljusbågens bränntid.
Under denna tidsperiod hålles ljusbågen i hastig
rörelse av ett magnetiskt fält, så att dess ändpunkter
röra sig i cirklar runt öppningarna D. Rörelsen är
nödvändig för att hindra elektrodernas förbränning.
Av ’samma anledning äro elektroderna försedda med
vattenkylning. (För att få skissen tydligare är på
densamma ej medtaget magnetlindning och
vattenkylning). Samtidigt med rotationen på grund av
magnetfältet drivs ljusbågen av en tryckluftström
- antydd genom pilar - mot elektrodernas
öppningar. Man kan anpassa förloppet så, att
ljusbågens ändpunkter uppnått öppningarnas trängsta
del omedelbart innan strömmen passerar noll. Då
lufthastigheten här är som störst, drives ljusbågens
ändpunkter hastigt ut ur ljusbågskammaren (fig. l c).
Ljusbågen är nu genom den stora förlängningen och
den goda kylningen så försvagad, att den
slocknar när strömmen passerar noll, dvs. återtändning
kan ej uppträda.
Ljusbågsresterna bortföras av luftströmmen. Detta
är viktigt, enär under nästa halvperiod en hög
spänning ligger mellan. elektroderna, vilken ej far
föranleda överslag (sp ärr spänning). Till nästa tandning
måste man alltså ordna så, att förutsättningarna för
att en ny ljusbåge skall uppstå bliva så ogynnsamma
som möjligt, dvs. högt lufttryck, låg temperatur,
inga rester av den förra ljusbågen.
Det nu skildrade förloppet upprepas vid t. e.
50-periodig växelström 50 gånger per sek. Vi ha alltså
här att göra med en brytare, som regelbundet och
säkert måste bryta på bråkdelen av en sekund. Av
denna anledning måste man vid utformningen av
ventilerna slå in på helt nya vägar.
Ljusbågskamrarna och elektroderna.
Fig. 2 visar en ljusbågskammare uppställd på ett
fundament av isolatorer, vilken anordning har
använts vid försöken i Braunschweig. I mitten står
själva ljusbågskammaren, vilken är försedd med ett
litet fönster för att möjliggöra observation och
fotografering av ljusbågen. I förgrunden synes
tilledningen för pressluften. Överst på ställningen
befinna sig ackumulatorerna för magnetiseringen.
Ljusbågskammaren består här av ett cylindriskt
tryckkärl av bakelit, vilket i bägge ändar är
tillslutet med järnplattor. Sådana kärl kunna göras
mycket driftsäkra även för höga tryck.1
Av särskild vikt är verkningssättet av
utlopps-öppningarna, enär genom dem ljusbågens
ändpunkter drivas ut ur själva ljusbågskammaren enligt
föregående. Dessutom är genom utloppen en för
släckning av ljusbågen gynnsam styrning av
luftströmmen möjlig. Med utlopp menas här
expansionsmunstycken ("Dusen"), dvs. öppningar, vilkas
tvärsnitt från ljusbågsrummet räknat blir allt mindre för
att sedan som t. e. vid de Laval-turbinen åter bli
vidare. När förhållandet mellan inre och yttre tryck
blir tillräckligt stort, får luften vid munstyckets
trängsta del mycket stor hastighet. Sedan minskar
åter lufthastigheten på grund av munstyckets
utvidgning, varigenom en ytterligare onödig
förlängning av ljusbågen förhindras. Munstyckets form
(diameter, konicitet etc.) är för ventilens rätta
arbetssätt synnerligen viktig. Med tillhjälp av
oscillo-grafiska undersökningar är det möjligt att få fram
munstyckenas gynnsammaste form.
Elektrodernas kylning och ljusbågens rotation skall
förhindra, att temperaturen på elektrodernas yta
uppnår så höga värden att metallen blir uppbränd
eller att det bildas smältpärlor. Att det är möjligt
att låta ljusbågar med mycket höga strömstyrkor
brinna i veckor mellan samma elektroder är känt
redan från de i den kemiska industrien använda
l j usbågsugnarna.
Avbränningen av elektroderna kan vid
Ijusbågs-omformarna hållas så liten, att även vid
kontinuerlig drift med stora strömstyrkor utbyte endast sällan
är nödvändigt. Dessutom har det visat sig, att vid
användning av koppar som elektrodmaterial bildades
hastigt ett oxidskikt på elektroderna, som skyddade
dem mot vidare avbränning. Fig 2 visar en
elektrod (med inbyggd magnetlindning), som varit i drift
l Jfr Heinz Göschel, Dissertation, Braunschweig 1932.
Genom öppningar i järnplattorna insläppes pressluften.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
