Перейти к содержанию

Страница:БСЭ-1 Том 13. Волчанка - Высшая (1929).pdf/392

Материал из Викитеки — свободной библиотеки
Эта страница не была вычитана

случае, когда катодом служит пластина, меньше, чем при катоде, лежащем на острие.

Твердые ионные В. характеризуются ростом дендритов; металл на катоде при прохождении тока выделяется в них в виде тонких нитей (дендритов), уменьшающих с течением времени сопротивление образца. Механизм выпрямления обусловлен различной скоростью роста дендритов с острия и большого электрода; при катоде на острие дендриты растут быстрее, и сопротивление В. меньше, чем в обратном случае. Твердые В. на токи от 1 до 4 ампер и напряжения до 6 вольт строятся из Gu2S, Ag2S, Cu2O с электродами, равными по площади, но сделанными из разного материала. Выпрямление объясняется здесь теми же причинами, что и в детекторах с ионно-проводящими солями; один из электродов делается из металла (магний, алюминий, тантал), покрытого слоем окислов; такой электрод аналогичен ряду острий, т. к. ток проходит лишь в точках, где слой окислов разрушен. Л. Курчатов, Технические применения В. Широкое применение В. началось после того, как в электротехнике получил распространение переменный ток. Первоначально в тех случаях, где необходим был прямой (постоянный) ток (для возбуждения генераторов переменного тока, для зарядки аккумуляторов, электролиза и т. п.), применялись механич. В. — коммутаторы (си.) — и электролитические В. Как те, так и другие страдают рядом недостатков, из-за которых они в настоящее время почти совершенно оставлены в промышленной практике. Важнейшим недостатком механических В. является искрение, имеющее место при каждом изменении характера нагрузки, т. к. при этом изменяется фаза тока, и переключения производятся уже не при нулевом токе. Другим дефектом выпрямителей этого типа является недостаточно высокая, по сравнению с другими системами, отдача, а главное  — большая зависимость отдачи от нагрузки. Так, если одноякорный преобразователь (умформер) имеет при полной нагрузке коэффициент  — в. с трансформатором полезн. действия е  — одноякорн. умформер 93%, то при g с трансформатором этот к  — каскадный умформер нагрузки  — моторный генератор. коэффициент паРис. 1. Зависимость к. п. д. дает до 75% (см. рисунок 1). Неумформеров от нагрузки. достатком электролитич. В. является их неустойчивость и низкий коэффициент полезного действия.

Лишь в самое последнее время обе указанные системы начинают возрождаться, но уже основанные на совершенно иных идеях.

Наиболее широко распространенным в технике типом В. являются ртутные В., изобретенные в 1902 Купер-Гюитом. В нйх катодом служит ртуть, а анодом — электроды из графита или железа; электроды помещены в замкнутое пространство, эвакуированное до давления ниже 10”4лш ртутногостолба. При работе В. сосуд с электродами заполняется парами ртути; на катоде образуется светлое пятно с температурой около 3.000°. Это 100 пятно и служит и источником элекй тронов, переносяй а й щих ток лишь в о зй 60 одном направлении. Отдача ртутных В. вообще © й весьма велика и >& мало зависит от >& ‘ 0L (если, 600 1000. нагрузки и например, коэфРис. 2. Зависимость к. п. д. фициент полезнортутного выпрямителя от наго действия при пряжения. полной нагр. 94 %, то при у4 нагрузки он равен 92%). Особенно велика отдача ртутных В. при повышенном напряжении; например, при 1.650 вольтах коэффициент полезного действия равен 96%, а при 120 вольтах он падает до 80%

Рис. 3. Общий вид мощной выпрямительной установки с железными выпрямителями.

(см. рис. 2). Другие преимущества ртутных В. заключаются в их способности выносить мгновенные перегрузки, в простоте и быстроте пуска в ход без синхронизации и поляризации и в независимости от частоты питающего тока; ртутные выпрямители работают без шума и сотрясений, что дает возможность устанавливать их вблизи жилых помещений.

Первоначально ртутные В. изготовлялись из железа, и высокий вакуум в них поддерживался ртутными и масляными насосами.

Около 1910 были сделаны первые крупные промышленные установ  — _, т„ * ки такого типа (рис. 3); ноиГо вып^ителУм однако, широкому расюо а, до 500 V. пространению их мешала недостаточная надежность работы, являющаяся следствием нарушения высокого вакуума. При этом нарушении происходят «обратные зажигания» в В., т. е. ток проходит и в обратном направлении; в сети получается короткое замыкание, и установка выходит из работы. После изучения вопросов