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100 Jahre Quecksilberdampfgleichrichter
Ein Besuch im Klingerpark - V
Die Homepage von H.-T. Schmidt

Dieses seltsame Gebilde ist ein Quecksilberdampfgleichrichter aus dem Jahre 1903. Er erinnert irgendwie an ein Meeresungeheuer und ist durch seine Grösse und Lichtspielereien auch recht unheimlich.

Quecksilberdampfgleichrichter wandelten den mit dem grossen Generator erzeugten dreiphasigen Wechselstrom in Gleichstrom um. Die drei Phasen wurden an die Graphitanoden in den drei grossen Armen angeschlossen.
Für diese Aufnahmen wurde der Gleichrichter mit einer provisorischen Schaltung kurz in Betrieb genommen. Von der Originalschaltung ist leider nicht mehr viel vorhanden.

 

 

Abwechselnd leuchten die drei Arme auf, fünfzig Mal in der Sekunde. Hier ist ein Arm in Zeitlupe dargestellt.

Die beiden Hauptschalter an dem Gleichrichterschrank. Der Drehstromschalter für die Zufuhr der dreiphasigen Generatorspannung und der Gleichstromschalter verbindet den Gleichrichter mit den Endverbrauchern.
Im unteren Teil der Röhre befindet sich ein Quecksilbersee, die Kathode. Im Betrieb tanzt ein grünes Irrlicht umher; die Quelle der austretenden Elektronenstrahlen.

Eine weitere animierte Bilderfolge des Kathodenflecks findet sich hier:
Fleck.gif (381 kB)
(Einzelbilder: Ing. R. Kudrna; vielen Dank!)

Die ausgehende Gleichspannung wurde über diese beiden Instrumente angezeigt.
Typenschild oben: Brown-Boveri-Werke A.G.

Unten: Gleichrichter Gesellschaft m. b. H.
Berlin N.W. 7. Friedrichstr. 155
Type ...
Drehstrom: 220 Volt / 75 Amp. / 50 Perioden
Gleichstrom: 100/140 Volt / 150 Ampere
Gleichstrom: 140/165 Volt /   65 Ampere

Dieser Gleichrichterschrank in einer alten Abbildung.
Mit dem Handrad wird die Spannung geregelt. Oben ist eine viereckige geschwärzte Glasscheibe in die Tür eingelassen, durch die die Entladungen des Quecksilberdampfgleichrichter beobachtet werden können.

Ursprünglich standen hier zwei Gleichrichterschränke mit etwas abweichender Leistung. Der Rechte mit dem grösseren Quecksilberdampfgleichrichter ist heute noch aufgestellt.
(Foto: Ing. R. Kudrna; vielen Dank!)

 

Aus dem kleineren Quecksilberdampfgleichrichter rechts (3 M 100) wurde aus Sicherheitsgründen das Quecksilber abgelassen.

Die typische Schaltung eines dreiphasigen Quecksilberdampfgleichrichters jener Zeit.

    Das Schema eines Grossgleichrichters der AEG haben wir in Fig. 173 vor uns. Ganz oben ist der Gleichrichter zu sehen mit drei Armen zum Anschluss der drei Phasen des Drehstromes. Verfolgen wir nun den Weg der Gleichrichtung vom Drehstrom bis zum fertigen Gleichstrom. Links unten bei a sind drei Klemmen für den Kabelanschluss der Drehstromseite. Von hier aus führen die Leitungen nach den Primärdrosselspulen b und zu einen dreipoligen Ausschalter c, der zum Ein- und Ausschalten des Gleichrichters dient. Vom Schalter führen die Leitungen zu dem sterngeschalteten Transformator d, der zur Regulierung dient. Durch die in jeder Phase eingezeichneten Kurbelschalter können Wicklungen zu- oder abgeschaltet werden, und damit kann die Phasenspannung reguliert werden. Über den Regulierungsschalter geht der Strom zu den Anodensicherungen F an die Anodenanschlüsse g des Gleichrichterkolbens h. in der Kathode i vereinigen sich die drei Halbwellen des Drehstroms zum Pluspol des Gleichstromes. Die Plusleitung führt über die Gleichstromsicherung k, über das Motorrelais m, das Maximalrelais l und das Amperemeter A zum zweipoligen Hebelschalter o. Das Motorrelais betätigt den Motor des Ventilators n, der zur Kühlung des Glasgefässes dient und den hierfür erforderlichen Luftstrom liefert. Da eine ordnungsgemässe und sichere Gleichrichtung von einer gleichmässigen Kühlung des Luftstromes abhängt, die je nach der Belastung wechseln muss, so ist dies Relais des Ventilatormotors für den Betrieb von Wichtigkeit. Vom Hebelschalter o führt die Leitung zur Gleichstromdrosselspule p und dann zur Plusklemme. Von der Minusklemme aus läuft der Strom zum Hebelschalter und von dort in den Nullpunkt q des Reguliertransformators. Dieser Nullpunkt dient in allen Fällen als Minuspol der Gleichstromseite.

    Dies ist die Haupteinrichtung des Gleichrichter. An Neben- bzw. Hilfsapparaten sind noch einige weitere erforderlich. Der Erregertransformator r besitzt die Wicklungen für die Hilfserregung und für den Zündstromkreis. Der Stromkreis der Hilfserregung besteht aus den Wicklungen s, den Erregeranodendrosselspulen t und der Erregerkathodendrosselspule u. Der Erregertransformator wird durch den Schalter a1 bzw. durch das Maximalrelais eines zweiten Gleichrichters, der mit dem ersten parallel arbeitet, eingeschaltet. Die Blitzschutzeinrichtung c1 dient dazu, etwa auftretende Überspannungn im Drehstromnetz nach der Erde abzuleiten und so die Isolation im Gleichrichter gegen Durchschläge zu schützen.

    Die Anordnung der Gleichstromdrosselspule p dient dazu, die bei der Gleichrichtung noch vorhandenen geringen Pulsationen auszugleichen.

Aus: Die neuzeitliche Elektrotechnik von Curt Hanfland, 1928

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