Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_10930

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
363 Кб
Скачать
☆
картриджного типа, и его целью является обеспечение улучшенной конструкции или устройства мостика или
держателя предохранителя и основания, которое предотвратит установку картриджа предохранителя с
большей пропускной способностью по току, чем обычный, и позволит установить картридж обычной емкости,
а также предотвратит доступ к клеммам и, следовательно, предотвратит прямое соединение между ними
вместо картриджа предохранителя.
Согласно данному изобретению, основание выполнено в более или менее коробчатой форме, а
предохранительный мост или держатель предназначен для размещения только предохранительного
картриджа с заданной максимальной токовой нагрузкой и образует крышку или заслонку основания, к
которому он прикреплен шарнирно или иным подходящим образом, с возможностью ограниченного
перемещения, достаточного для извлечения предохранительного картриджа из зацепления с клеммами в
основании и обеспечения доступа к предохранительному картриджу для извлечения и замены, но
недостаточного для обеспечения доступа к клеммам. Предпочтительно, чтобы предохранительный мостик
или держатель обычно удерживался в закрытом положении, в котором предохранительный картридж
соединен с клеммами в основании, с помощью пружины, против действия которой он (мостик или держатель)
отводится или приводится в действие для обеспечения доступа к предохранительному картриджу.
В одном из вариантов осуществления изобретения основание имеет приблизительно форму продолговатой
коробки, на торцах которой установлены обычные клеммы-зажимы, в которые предназначен для установки
предохранительного патрона, причем одна из них соединена с входящим проводом или шиной, а другая — с
исходящим проводом. Плавкий предохранительный мостик или держатель имеет форму, позволяющую ему
располагаться между боковыми стенками основания, и на его внутренней стороне выполнен выступ, в
котором образовано отверстие такого диаметра, что в него можно установить предохранительный патрон с
заданной максимальной токовой нагрузкой. Один конец мостика или держателя шарнирно соединен с
основанием, а другой конец мостика или держателя немного выступает за другой конец основания, служа в
качестве упора, с помощью которого мостик или держатель можно поворачивать на шарнире. Шарнирный
конец перемычки или держателя имеет такую форму, что после небольшого перемещения перемычки или
держателя, достаточного для извлечения предохранительного блока из клемм зажима и обеспечения доступа
к предохранительному блоку на свободном конце перемычки или держателя, он упирается в торц корпуса и,
таким образом, предотвращается дальнейшее перемещение, достаточное для обеспечения доступа к
внутренней части корпуса и его клеммам.
К плавкому предохранителю или его держателю может быть прикреплен с помощью ярма или иным
подходящим способом один конец спиральной пружины, которая располагается в отверстии, проходящем
через основание, а другой конец закреплен на поперечной балке. Пружина обычно удерживает мостик или
держатель в закрытом положении, в котором предохранительный картридж соединен с клеммами зажима, и
возвращает мостик или держатель в это положение после освобождения и перемещения из него.
Дата: 31 мая 1933 года.
Компания HEYS, SON, DAVIES & PATTERSON, представляет интересы заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся электрических предохранителей.
Я, Ричард Стюарт Вудс, из 372, описываю природу данного изобретения и то, каким образом оно должно быть
выполнено, для британского субъекта, настоящим заявляю, что оно будет подробно описано и установлено [F
418,918 2 41g,918 в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим предохранителям, в которых сам предохранитель имеет
картриджную конструкцию и установлен на предохранительном мостике или держателе, предназначенном для
установки на основание с целью электрического соединения картриджного предохранителя с контактами,
расположенными на основании. В электрических предохранителях указанного типа, в их прежней конструкции,
предохранительный мостик или держатель полностью извлекается из основания для установки и замены
картриджного предохранителя. Когда предохранительная перемычка или держатель извлекаются из
основания, обеспечивается свободный доступ к их контактам, и в случае перегорания предохранителя на
перемычке или держателе и отсутствия запасного предохранителя, можно установить соединение между
контактами на основании, например, с помощью куска проволоки.
Основная цель изобретения — создание усовершенствованной конструкции электрического предохранителя
указанного типа, которая будет лишена указанных недостатков. Еще одной целью изобретения является
предотвращение установки в предохранительном мостике или держателе патронного предохранителя с
большей токовой нагрузкой, чем заданная нормальная. Согласно изобретению, предохранительный мостик
или держатель электрического предохранителя указанного типа устанавливается с возможностью
ограниченного перемещения относительно основания, благодаря чему мостик или держатель могут быть
отведены или убраны от основания настолько, чтобы обеспечить установку патронного предохранителя без
контакта с контактами на основании или извлечение ранее установленного предохранителя из электрического
зацепления с указанными контактами для извлечения и замены, но недостаточно для обеспечения
свободного доступа к контактам на основании. Кроме того, согласно изобретению, патронный предохранитель
устанавливается в углублении, предусмотренном в перемычке или держателе, и имеет такой размер, что в
него не поместится патронный предохранитель, размер которого превышает размер предохранителя с
заданной токовой нагрузкой.
На прилагаемых чертежах: фиг. 1 — продольный разрез одного из вариантов электрического предохранителя
в соответствии с изобретением, показывающий мостик или держатель предохранителя в нормальном или
рабочем положении; фиг. 2 — разрез по линии II-II на фиг. 1; фиг. 3 — план фиг. 1; фиг. 4 — вид снизу мостика
или держателя предохранителя; фиг. 5 — план основания; и фиг. 6 — вид, аналогичный фиг. 1, показывающий
мостик или держатель предохранителя, перемещенный в положение, обеспечивающее доступ к патронному
предохранителю. На фиг. 7 показан фрагмент многопозиционной бронированной платы предохранителей,
содержащей модифицированный предохранитель в соответствии с изобретением; на фиг. 8 — фрагмент в
разрезе по линии VIII-VIII на фиг. 7; на фиг. 9 — фрагмент плана фиг. 7 со снятой крышкой; на фиг. 10 — план
основания одного из блоков предохранителей; на фиг. 11 — план нижней стороны перемычек
предохранителей 70 или держателей одного из блоков; и на фиг. 12 — аналогичный вид фиг. 7,
показывающий перемычку предохранителя или держатель, перемещенный в положение, обеспечивающее
доступ к патронному предохранителю.
На чертежах и в последующем описании одинаковые ссылочные номера обозначают одинаковые детали.
Обращаясь сначала к рисункам 1–6, основание 13 имеет в основном форму открытой спереди или с крышкой
коробки 80, изготовленной из фарфора или другого подходящего изоляционного материала, и снабжено
обычными зажимными контактами 14, 15. Фьюзерный мостик или держатель 16, также изготовленный из
изоляционного материала и несущий 85-мм патронный предохранитель 17, шарнирно закреплен в основании
13 с одного конца на шарнире 18. Задняя или нижняя сторона держателя предохранителя имеет
выступающие части 19, 19, расположенные на некотором расстоянии друг от друга, зазор между которыми
закрыт полосой g90 из вулканизированного волокна или другого подходящего изоляционного материала,
образуя углубление 21, в которое можно вставлять и извлекать патронный предохранитель вдоль.
Внутренние поверхности выступающих 95 частей 19, I9 имеют канавки 22, в которые входят кромки полосы 20.
Выступ 23 мостика предохранителя или держателя 16 служит упором для позиционирования патронного
предохранителя 17 более или менее по центру в углублении 100 21 таким образом, чтобы обычные
контактные колпачки 24, 25 предохранителя были открыты для зацепления с контактами 14, 15 на основании
13.
Поворотный конец мостика предохранителя или держателя 16 выполнен с упором i05 26, который, когда
мостик или держатель повернут наружу, взаимодействует с дополнительным упором 27 на конце основания
13, как показано на рис. 6, чтобы ограничить движение мостика или держателя наружу или его открытие до
величины, достаточной для того, чтобы вставить патронный предохранитель в углубление 21 без контакта
основания 14, 15, или извлечь ранее вставленный патронный предохранитель из зацепления с контактами 14,
15 для извлечения и замены, но недостаточной для обеспечения такого свободного доступа к контактам 14,
15, который был бы необходим для соединения контактов, например, с помощью куска проволоки вместо
перегоревшего патронного предохранителя. После установки предохранителя в мостик или держатель
последний поворачивается в основание, после чего колпачки 24, 25 входят в зацепление с контактами 14, 15
на основании, как показано на рис. 1.
Основание 13 имеет отверстие 28 для прохождения винта или болта 29 для крепления основания к планке,
панели или другой опоре. Контакт 14 крепится к основанию 13 с помощью болта 31, который также может
служить для соединения его с шиной или клеммой 32, а контакт 15 крепится к основанию с помощью болта 33,
который также служит для крепления клеммы 34, которой снабжен контакт. На конце, удаленном от оси
вращения 18, мостик или держатель предохранителя i0 имеет выступ 35, с помощью которого им можно
манипулировать.
В случаях, когда несколько предохранителей сгруппированы рядом на одном блоке предохранителей,
опорная планка 30 может быть общей для оснований сгруппированных таким образом предохранителей, а
шарнир 18 может быть общим для мостиков предохранителей или держателей оснований.
В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 7-12, 36 представляет собой железный корпус, в
котором установлены предохранители, а 37 — обычную крышку для него. В этом случае мостики или несущие
элементы предохранителей 16, вместо того чтобы быть шарнирно закрепленными в основаниях 13, шарнирно
закреплены в выступах 38, расположенных на нижней стороне пластины 39, установленной в корпусе 35,
удобно расположенных на выступах, шарнирно закрепленных в углах корпуса, и образованных пазами 41,
через которые проходят или в которых располагаются мостики или несущие элементы предохранителей, при
этом упоры 26 на шарнирно закрепленных концах мостиков или несущих элементов приспособлены для
взаимодействия с соседними концами 42 пазов 41. В остальном расположение и принцип работы
предохранителей соответствуют описанным ранее.
При необходимости, держатель или перемычка предохранителя может удерживаться в своем нормальном
положении с помощью пружины, вокруг которой он поворачивается наружу или втягивается, обеспечивая
доступ для установки и извлечения патронного предохранителя, и которая, после последующего
освобождения держателя или перемычки, возвращает его в указанное положение.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_418919.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=418919&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB418919A
[]
_
PA_=. Н ---.. ЦИФИК
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 2 июня 1932 года.
418,919 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 2 июня 1933 года. № 16,044/33.
Завершено: ноябрь.
2,
1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшение состава травильных составов.
Мы, компания «Барретт», корпорация, зарегистрированная в соответствии с законами штата Нью-Джерси,
одного из штатов Соединенных Штатов Америки, по адресу: Ректор-стрит, 40, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк,
Соединенные Штаты Америки (правопреемники Перси Джулиуса Коула, инженера-химика, по адресу:
Северная 16-я улица, 3533, Филадельфия, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, гражданин
Соединенных Штатов Америки), настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к технологии травления металлов для удаления оксидов и ржавчины, в
частности к травильным ваннам и ингибиторам коррозии, а также к способам их применения.
Растворы для травления, используемые для удаления оксидов с поверхности металлов, обычно в
значительной степени состоят из разбавленного раствора неорганической кислоты, такой как серная или
соляная кислота. Кислота, хотя и растворяет оксиды и окалину, также в некоторой степени воздействует на
металл, в результате чего кислота в значительной степени расходуется, и определенное количество металла
теряется. Также, по-видимому, водород, выделяющийся в результате воздействия кислоты на металл,
оказывает серьезное охрупчивающее воздействие на обрабатываемый металл. По этим причинам в таких
растворах обычно используются ингибиторы для снижения активности кислоты по отношению к металлу без
существенного влияния на растворяющее действие раствора по отношению к оксидам.
Для этой цели использовались самые разные материалы. Было высказано предположение, что для этой цели
можно использовать неочищенный антрацен и кислые экстракты остатков антраценового масла с
минеральными кислотами. Известно, что некоторые азотсодержащие соединения, такие как
гетероциклические соединения, например, соединения, содержащиеся в промышленном пиридине, хинолине
и акридине, эффективны в качестве ингибиторов в кислотных травильных ваннах. С другой стороны, эти
соединения, хотя и снижают скорость растворения металла с помощью кислоты, известны тем, что имеют
множество недостатков в данной области техники. Например, общеизвестно, что скорость удаления окалины
увеличивается с повышением температуры травильной ванны, но эффективность травильных составов
указанного типа, используемых в повседневной практике, быстро снижается с повышением температуры
ванны.
Целью настоящего изобретения 60 является преодоление известных в настоящее время недостатков в
данной области техники с помощью нового и усовершенствованного процесса, ингибитора и ванны для
травления металлов. Еще одной целью данного изобретения является обеспечение способа минимизации
потерь металла при кислотном травлении и приготовление ванны, которую можно использовать при высоких
температурах без потери ценных свойств ингибитора коррозии, что позволит добиться экономии времени и
материалов. Другие цели изобретения частично очевидны, а частично изложены далее.
Составы веществ, описанные в настоящем изобретении (75), обладающие способностью ингибировать
коррозию металлов в кислотных ваннах, легко получают из легкодоступных материалов. Ингибиторы коррозии
особенно полезны при травлении металлов в кислотных ваннах.
Ингибиторы коррозии, описанные в нашем изобретении, представляют собой продукты реакции между
органическим сложным эфиром сульфоновой кислоты, содержащим арильную группу, или органическим
галогенидом, содержащим арильную группу, предпочтительно метилпаратолуолсульфонатом или толуолом,
содержащим галогенный заместитель или заместители в боковой цепи, с гетероциклическими основаниями,
гетероциклические кольца которых состоят из атомов углерода и азота.
Какие азотистые основания используются в нашей практике? Речь идет о азотсодержащих гетероциклических
основаниях, или, точнее, о многоатомных углеродсодержащих гетероциклических соединениях, содержащих
один или более трехвалентных атомов азота в гетероциклическом ядре. Например, мы можем использовать
пиридины, хинолины, акридины и 100 производных этих соединений или подобных соединений или их смесей,
либо коммерческие материалы, в которых присутствуют такие соединения, такие как денатурирующие или
флотационные пиридины, костные масла и тому подобное. 05 Например, мы получили 418 919 эффективных
ингибиторов, используя неочищенный пиридин и дистилляты каменноугольной смолы, которые
характеризовались следующим диапазоном кипения при атмосферном давлении (образец 100 см³):
Начало: 217 г.
cc 227 C.
cc 2500 C.
cc 262 C.
60 co 289 C.
cc 346 ..0' 82 cc 346 C. Разложился.
Мы также создали эффективные ингибиторы на основе оснований, полученных из вышеуказанного образца
методом фракционной дистилляции при пониженном давлении; из различных фракций, полученных таким
образом при давлении 13 мм рт. ст., мы предпочитаем использовать те дистилляты, которые кипят в
диапазоне от 105 до 125 °C.
и от 185 до 240 °C, однако использование других фракций или сырых материалов входит в рамки нашего
изобретения.
В качестве примеров органических сульфоновых кислот, сложных эфиров или галогенидов, содержащих
арильные группы, которые могут реагировать с вышеупомянутыми азотсодержащими основаниями для
образования ингибитора коррозии с желаемыми свойствами, можно привести метилпаратолуолсульфонат и
фенилметилгалогениды, такие как бензилхлорид, бензалхлорид, бензотрихлорид, бензилбромид и тому
подобные; фенилэтилгалогениды, такие как фенилэтилхлорид, фенилэтилбромид и тому подобные;
замещенные фенилалкилгалогениды, такие как ортохлорбензилхлорид, паранитробензилбромид и тому
подобные; бензоилгалогениды, такие как бензоилхлорид, бензоилбромид, м-нитробензоилхлорид,
пара-нитробензоилхлорид и тому подобные; галогензамещенные кетоны арилзамещенного алифатического
ряда, такие как хлорацетофенон (CHClCOCH). Мы можем использовать соединения общего типа,
ароматическое ядро которых состоит из одного или нескольких карбоциклических или гетероциклических
колец с заместителями или без них, такими как -NH2 или -NItH-, -NO2, -itSO, -Cl, -Br, -I, -CN-, -OH- или тому
подобные, и алифатическая цепь которых содержит один или несколько атомов углерода, к которым
присоединены один или несколько атомов галогена, причем эта алифатическая цепь может быть частично
или полностью насыщена атомами водорода или кислорода.
В качестве примера предпочтительной модификации нашего изобретения, ингибитор может быть изготовлен
следующим образом:
Добавьте примерно 38 граммов бензилхлорида к 100 граммам высококипящего пиридинового основания и
нагрейте смесь под обратным холодильником примерно до 130 °C; реакция будет протекать с выделением
тепла, и температура смеси поднимется примерно до 160–170 °C. Поддерживайте эту температуру около
получаса или дольше, если это удобно. Затем дайте смеси остыть до температуры примерно от 75 до 101 °C
(в зависимости от выбранного растворителя) и добавьте один из следующих растворителей, а именно:
1. 160 1. 160 мл денатурированного спирта или 70 мл высококипящих пиридиновых оснований или 3. 145 мл
36% соляной кислоты или 4. 15 мл спирта и 130 мл соляной кислоты или 75 мл 5. 15 мл пиридиновых
оснований и 130 мл соляной кислоты.
После добавления растворителя перемешивайте теплую смесь до полного растворения продукта реакции.
Полученный раствор представляет собой одну из форм нашего нового ингибитора коррозии. Последний из
перечисленных растворителей, № 5 (пиридиновые основания и соляная кислота), дал наилучшие результаты
и является нашим предпочтительным растворителем.
Было обнаружено, что растворы описанных выше продуктов реакции при определенных условиях осаждают
смолистые вещества в травильной ванне. В тех случаях, когда такое образование отложений вероятно, его
можно предотвратить, разбавив раствор ингибитора, приготовленный, как описано выше, приблизительно
равным объемом воды, дав смеси отстояться и слив прозрачную жидкость с выпавшего смолистого вещества.
95 При добавлении такого раствора в травильную ванну смола практически не откладывалась.
Вместо осаждения смолистого вещества путем разбавления приготовленного раствора, раствор можно
приготовить, используя более разбавленный растворитель. Однако этот метод не столь выгоден, как метод,
при котором приготовленный раствор впоследствии разбавляется, и именно этот метод является
предпочтительным. 105 Этот метод обработки, применяемый к ингибитору, изготовленному с использованием
растворителя № 5, описанного выше, является особенно эффективным. В данном случае разбавленный
раствор содержит в качестве растворителя раствор соляной кислоты с концентрацией около 20% или менее,
содержащий основания пиридина.
Однако другой эффективный ингибиторный препарат может быть изготовлен следующим образом:
Продукт, полученный в результате реакции 38 граммов бензилхлорида и 100 граммов пиридиновых
оснований, растворяют в 160 мл 40% серной кислоты. 100 объемов этого раствора разбавляют 75 объемами
воды, и смесь оставляют до тех пор, пока надосадочная жидкость не станет прозрачной. Последний
растворяется и представляет собой удовлетворительный ингибитор.
Природа растворителя, выбранного для растворения продукта реакции на заключительном этапе
приготовления ингибитора, влияет на его эффективность.
Мы обнаружили, что ароматические азотистые основания, такие как неочищенный коммерческий
пиридилидин, также могут быть получены путем выбора подходящих реагентов, например,
алкилхинолиниевых или акридмиевых галогенидов.
В качестве примера травильных ванн, подходящих для травления железа и стали марки 60, можно
использовать ванну, содержащую 2-15% минеральной кислоты, например, 5% серной кислоты, в которой
растворено около 0,1% продукта реакции бензилхлорида и пиридина. 65 Ингибитор коррозии может
добавляться в ванну как в чистом виде, так и в растворе в спирте, пиридине, минеральной кислоте или в
растворе в смеси этих растворителей.
Вместо серной кислоты можно использовать другие минеральные кислоты, способные растворять оксиды
железа, а вместо продукта реакции бензилхлорида и пиридина в качестве ингибитора коррозии можно
использовать любой из продуктов реакции, определенных в настоящем документе как подпадающие под
действие нашего изобретения. Если железо или сталь поместить в такую ванну и нагреть до температуры
травления (примерно 50-95 °C), то окажется, что оксиды железа, ржавчина или соединения, известные в
совокупности как окалина, быстро и практически полностью удалятся из металла, и лишь очень небольшое
количество металла будет потеряно в результате растворения в ванне. Поскольку при подавлении действия
кислоты на металл образуется очень мало водорода или он вообще не образуется, количество вредных паров
кислоты, уносимых уходящим водородом, существенно уменьшится. Кроме того, ингибитор коррозии,
приготовленный в соответствии с нашим изобретением, может использоваться в ваннах при температурах,
превышающих обычно применяемые в данной области, без существенной потери эффективности ингибитора,
что позволяет значительно сократить время обработки.
Преимущества нашего изобретения в области травления можно суммировать следующим образом: снижение
потерь металла, уменьшение расхода кислоты на 100 тонн металла за счет действия ингибитора, сокращение
времени обработки и предотвращение образования вредных кислотных паров.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_418920.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=418920&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB418920A
[]
Я ' f'@ GVE iO; Я
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения Конвенции (США): 30 июля 1932 года.
418,920 !. Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 15 июня 1933 года. № 17,102/33.
Полная спецификация принята: ноябрь.
2,
1934.
0ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области устройств для разряда электрической дуги или относящиеся к ним.
Мы, компания WESTIGUOIusE ELECTRIC AND MAILVACTURING COMrAcY, расположенная в Ист-Питтсбурге,
штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, корпорация, организованная и существующая в
соответствии с законами штата Пенсильвания, в указанных Соединенных Штатах Америки (правопреемники
Джозефа Слепиана, проживающего по адресу: Ланкастер-стрит, 1115, Питтсбург, Пенсильвания,
Соединенные Штаты Америки, и Леона Роберта Людвига, проживающего по адресу: Принстон-бульвар, 738,
Уилкинсбург, Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, оба граждане Соединенных Штатов Америки),
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к электродуговым устройствам и имеет особое отношение к таким устройствам,
работающим с новым стационарным плохо проводящим устройством подзарядки, а также к
усовершенствованиям, некоторые из которых носят более общий характер, которые были введены с целью
преодоления трудностей, возникающих в электродуговых устройствах, использующих новое устройство
подзарядки.
Изобретение связано с новым типом устройства для подзарядки, включающим средства для формирования
катодного пятна на одном из основных электродов разрядного или дугового устройства, такого как
пародуговой выпрямитель или инвертор, или любого устройства, где требуется контролировать
формирование катодного пятна на одном или нескольких электродах любого дугового устройства, например,
грозозащитных разрядников.
В частности, изобретение относится к усовершенствованному типу пародугового выпрямителя или инвертора,
в котором ток переносится положительными или отрицательными ионами или электронами. Это можно кратко
объяснить следующим образом.
Исследования ртутно-дуговых выпрямителей и причин их обратных воздействий показали, что чем меньше
обратный ток, тем меньше обратных воздействий происходит за определенный промежуток времени в
периоды отсутствия дугового разряда. Это привело к разработке нового типа выпрямителя, в котором средний
обратный ток приближается практически к нулю, предпочтительно составляя менее одного-десяти
микроампер на квадратный дюйм (645 мм²) эффективной поверхности главного анода для устройства 55,
рассчитанного на постоянный ток 600 вольт, с более низкими и более высокими допусками для более высоких
и более низких напряжений соответственно. Это следует сравнить с обычным многоанодным ртутно-дуговым
выпрямителем, где 60 обратный ток поддерживается на уровне от 10 до 100 микроампер на квадратный дюйм
(64 5 мм²) поверхности анода только за счет использования сложных анодных экранов, перегородок и сеток, и
где, если эти экраны и 65 сетки удалить, обратный ток возрастает до 10 000 микроампер на квадратный дюйм
(64 5 мм²) или даже выше.
В ранее использовавшихся обычных ртутных выпрямителях дуга 70 возникала в устройстве в течение всего
периода отсутствия дугового разряда, либо из-за дуг, заканчивающихся на других основных анодах, либо
из-за дуг, заканчивающихся на подпитанном аноде, либо из-за обоих факторов. В результате дуговое
пространство 75 между основными анодами, которые должны быть непроводящими в периоды отсутствия
дугового разряда, заполняется ионами и электронами. В результате этого дуговое пространство, или
расстояние между электродами, 80 которое, как показали испытания, в отсутствие свободных электронов и
ионов способно выдерживать напряжения, во много раз превышающие напряжения, приложенные к нему во
время работы выпрямителя, часто пробивается 85 с образованием катодного пятна, и считается, что
вероятность образования такого катодного пятна значительно возрастает при наличии обратного тока. 90
Таким образом, важнейшей особенностью нового выпрямителя является исключение всех основных анодов,
кроме одного, а также исключение обычного поддерживающего электрода, который сгорает в периоды, когда
дуга не загорается; или, в более широком смысле, исключение всех средств, которые подают значительное
количество ионов или электронов в зону дугового разряда в периоды обратного воспламенения.
Это включает в себя изобретение 100 и использование вышеупомянутого устройства для восстановления
жизни.
В общих чертах изобретение представляет собой устройство для дугового разряда, включающее два
основных электрода, клеммные соединения 105 для них, и устройство для подзарядки вблизи основного пути
дугообразования, предназначенное для зажигания дуги между указанными двумя основными электродами,
причем указанное устройство для подзарядки включает стержень из плохо проводящего материала, один
конец которого постоянно контактирует с одним из указанных основных электродов, образуя на нем катодное
пятно, и отдельное клеммное соединение для другого конца указанного стержня.
Изобретение направлено на предотвращение возникновения причин обратного выхлопа в пародуговых
выпрямителях или инверторах, а не просто на предотвращение превращения причин обратного выхлопа в
полноценный обратный выхлоп.
Наличие обратного тока, по-видимому, является необходимым условием для возникновения обратного
возгорания, и по мере уменьшения обратного тока причины обратного возгорания становятся менее частыми
и, вероятно, вообще не возникают, если обратный ток сводится к нулю.
Таким образом, отпадает необходимость во многих функциях, которые ранее были необходимы в обычных
ртутно-дуговых выпрямителях. Таким образом, во многих случаях можно полностью отказаться от
экранирования в дуговом пространстве, что позволяет уменьшить размеры выпрямителя и существенно
снизить напряжение дуги или потери в устройстве. Расстояние между основным анодом и катодом можно
уменьшить, что позволит еще больше снизить габариты и потери.
Поскольку обратного тока нет, причина обратного воспламенения не возникнет, если частицы ртути попадут
на анод с поверхности катода или если частицы ртути сконденсируются на аноде, так что анод может быть
расположен очень близко к катоду и находиться под его прямым воздействием, и так что анод может работать
при относительно низкой температуре по сравнению с обычной практикой ртутно-дуговых выпрямителей,
поскольку больше нет необходимости защищаться от возможности конденсации ртути на аноде, что всегда,
по-видимому, приводило к высокой частоте причин обратного воспламенения в предыдущих конструкциях.
Работа анода при низкой температуре, по сравнению с предыдущей практикой в выпрямителях,
предпочтительно порядка 80 или 100, возможно, до 250 или 300 °C, или даже выше, для ртутно-дуговых
выпрямителей новой конструкции, часто желательна, в том числе из-за близости анода к катоду, поскольку
низкая температура анода обычно необходима для поддержания давления пара на желаемом уровне,
несмотря на капли ртути, падающие на анод.
Сниженное давление пара еще больше увеличивает отрицательное напряжение, которое дуговое
пространство сможет выдержать без пробоя в периоды отсутствия дугового разряда.
При работе усовершенствованного выпрямителя, как описано выше, так называемого «плоского»
выпрямителя, то есть выпрямителя, состоящего из плоского анода размером, соизмеримым с катодом и
расположенного близко к катоду на расстоянии порядка от половины дюйма до четырех дюймов (12,6 мм до
10 см) или более, при этом активная поверхность катода содержит испаряемый, извлекаемый и легко
конденсируемый материал, такой как ртуть или смеси, содержащие ртуть, или галлий или смеси, содержащие
галлий, важно или желательно очень тщательно охлаждать катод, фактически работая при максимально
низкой температуре, которую удобно получить, и крайне желательно использовать какое-либо средство
фиксации катодного пятна, и предпочтительно хорошо охлаждаемое средство фиксации катодного пятна,
поскольку испытания показали, что вероятность обратного воспламенения значительно снижается при такой
конструкции, вероятно, из-за того, что паровой поток от катода Интенсивность свечения значительно
снижается, когда катодное пятно зафиксировано, возможно, потому что взаимодействие этого парового
потока с анодом каким-то образом приводит к возникновению причин обратного излучения.
90 Хотя целью данного изобретения является снижение частоты возникновения обратного тока за счет
уменьшения его величины, в некоторых случаях существуют переходные процессы, когда специальная
конструкция 95 не позволяет достичь этого результата. Когда по выпрямителю протекает ток, этот ток
увеличивается до максимального значения, а затем, в конце периода дугового разряда, особенно в случае,
если цепь постоянного тока содержит значительную индуктивность, ток выпрямителя быстро уменьшается до
нуля, а приложенное напряжение быстро возрастает до высокого значения в отрицательном направлении.
Сразу после этого момента дуговой разряд между анодом и катодом остается в сильно ионизированном
состоянии, и обратный ток также довольно высок, что приводит к высокой вероятности обратного
воспламенения. В течение нескольких микросекунд пространство, в котором возникает дуга, восстанавливает
свои диэлектрические свойства и состояние низкой вероятности обратного воспламенения, поскольку ионы
исчезают из-за их диффузии к стенкам сосуда.
Если к аноду сразу после протекания тока приложить отрицательное напряжение, особенно в течение
нескольких микросекунд, существует опасность пробоя или обратного тока, 120 поскольку обратный ток будет
существовать в течение короткого периода времени в течение этого так называемого переходного периода из
ионизированного состояния в неионизированное.
Если цепь постоянного тока, питаемая выпрямителем 125, содержит значительную индуктивность, обычно
необходимо ввести схемы задержки для замедления скорости нарастания отрицательных напряжений на
аноде на концах цепи 130 418,92 0 в воздухе. При соблюдении этих мер предосторожности откачка
содержимого контейнера во время его эксплуатации не потребуется.
Цельнометаллическая конструкция с кварцевым катодным разъемом или его эквивалентом особенно
подходит для данного устройства и предназначена для использования в герметичной конструкции без
применения вакуумных насосов во время работы. 75 Поскольку выпрямитель состоит всего из одного
асимметрично проводящего пути или дуги в каждом контейнере, можно отойти от обычных ртутно-дуговых
выпрямительных цепей, использующих множество выпрямляющих дуг, соединив вместе аноды всех дуг
вместо того, чтобы иметь общие катоды, как это было неизбежно в устройствах, использующих один общий
катод. Это имеет особые преимущества 85 в конструкции герметичного цельнометаллического резервуара, в
котором резервуар имеет тот же потенциал, что и анод. Благодаря соединению анодов между собой,
проблема монтажа любого количества однодуговых 90-вольтовых батареек в стойке или другой конструкции
значительно упрощается, а если выпрямители используются для питания цепи постоянного тока, в которой
отрицательный проводник заземлен, как в железнодорожных системах, 95 все батареи будут находиться под
потенциалом земли, что является очень существенным преимуществом.
Следует отметить, что применение нового принципа включения в пародуговые выпрямители и инверторы
повлекло за собой множество существенных изменений в конструкции и работе таких устройств, которые
были кратко описаны, в частности, в предыдущих параграфах и будут более подробно объяснены в
соответствии с наилучшим способом применения этого принципа, что повлекло за собой множество
особенностей, которые во многих случаях могут быть применены в обычных типах выпрямителей.
В самом широком смысле, устройство для подзарядки не ограничивается применением только асимметрично
проводящими устройствами, работающими в условиях вакуумной пародуговой сварки, но также применимо к
молниеотводам, как указывалось ранее.
Для более полного понимания изобретения далее, в качестве примера и с помощью прилагаемых чертежей,
будут описаны 120 несколько конструктивных форм, которые может принимать изобретение.
На рисунке 1 представлена схема цепей и аппаратуры, демонстрирующая одну из предпочтительных форм
герметичного цельнометаллического выпрямителя с тройным двухфазным трансформатором для передачи
мощности от трехфазной линии к линии постоянного тока, со средством задержки цепи и со средством
изменения точки в 130 периодах дугового разряда устройства. Подобные явления, как правило, не
наблюдались в предыдущих типах ртутно-дуговых выпрямительных устройств, поскольку в таких устройствах
одна или несколько дуг действовали где-то в вакуумном пространстве в течение всего периода отсутствия
дугового разряда на конкретном аноде, так что в целом не наблюдается заметно большей тенденции к
обратному воспламенению в вышеупомянутый переходный период сразу после дугового разряда, чем в
любое другое время в течение периода отсутствия дугового разряда, поскольку на самом деле не было
перехода из ионизированного состояния в неионизированное, вакуумное пространство всегда было
ионизировано, а вокруг анода использовались сетки и экраны, которые уменьшали величину обратного тока
из ионизированного пространства.
При практическом использовании устройства, особенно при передаче электрической энергии в любом
направлении между трехфазной или другой многофазной системой и системой постоянного тока, желательно,
поскольку каждая выпрямительная дуга помещена в отдельный контейнер, обеспечить максимально