Elektrodenelement Die Erfindung betrifft ein Elektrodenelement, eine Leitungs ^¬ anordnung mit einem Elektrodenelement sowie ein Verfahren zum Beeinflussen des elektrischen Potentials eines in einer

Leitungsanordnung strömenden Mediums. Gelegentlich ist es wünschenswert, das elektrische Potential eines in einer Leitungsanordnung strömenden Mediums zu beeinflussen. Dies kann beispielsweise bei Hochspannungsanlagen der Fall sein, bei denen elektrische Bauelemente auf einem hohen elektrischen Potential liegen oder bei denen verschie- dene Bauelemente auf verschieden großen elektrischen

Potentialen liegen. In solchen Fällen möchte man oftmals dafür sorgen, dass durch die Hochspannungsanlagen strömende Medien an bestimmten Orten der Hochspannungsanlage ein definiertes elektrisches Potential aufweisen.

Eine derartige geordnete Potentialfestlegung (eine sogenannte Potentialanbindung) des Mediums könnte man beispielsweise mit einer stabförmigen Elektrode erreichen, die von außen eingeschraubt wird in eine Leitung einer Leitungsanordnung, in der das Medium fließt. Allerdings hat sich gezeigt, dass an einer solchen stabförmigen Elektrode (Stabelektrode) sich infolge der elektrischen Felder in der Hochspannungsanlage und infolge von (kleinen) in dem Medium fließenden elektrischen Strömen ein unerwünschter Belag (z.B. eine Verkrustung aus elektrisch polaren und/oder neutralen Teilchen) bilden kann. Dieser Belag beeinträchtigt die elektrische Funktion der Elektrode und kann beispielsweise beim Ausbau der Stab ^¬ elektrode von der Stabelektrode oder deren Halterung ab ^¬ platzen, so dass das Medium durch Teilchen dieses Belags verschmutzt wird. In Abhängigkeit von der Größe der abge ^¬ platzten Teilchen dieses Belags kann es zu Verstopfungen der Leitungsanordnung kommen und damit der Betrieb der Hochspannungsanlage beeinträchtigt werden. Notwendige Reinigungs- arbeiten der Leitungsanordnung können sehr aufwändig und kostspielig sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Elektroden- element und ein Verfahren zum Beeinflussen des elektrischen Potentials eines in einer Leitungsanordnung strömenden

Mediums anzugeben, mit denen sicher und zuverlässig das elektrische Potential des Mediums beeinflusst werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Elektro ^¬ denelement und ein Verfahren nach den unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Elektrodenelements und des Verfahrens sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben .

Offenbart wird ein Elektrodenelement mit einer ringförmigen Elektrode, die einen inneren und einem äußeren Durchmesser aufweist, mit einem ersten Dichtungselement, das an einer ersten Außenfläche der ringförmigen Elektrode anliegt und mit einem zweiten Dichtungselement, das an einer zweiten Außenfläche der ringförmigen Elektrode anliegt. Das erste Dich ^¬ tungselement bedeckt also die erste Außenfläche der ring ^¬ förmigen Elektrode bzw. das erste Dichtungselement berührt die erste Außenfläche der ringförmigen Elektrode. Ebenso bedeckt das zweite Dichtungselement die zweite Außenfläche der ringförmigen Elektrode bzw. das zweite Dichtungselement berührt die zweite Außenfläche der ringförmigen Elektrode. Das Elektrodenelement kann auch als eine Elektroden- Dichtungselement-Kombination bezeichnet werden.

Vorteilhafterweise weist das Elektrodenelement eine ringför ^¬ mige Elektrode sowie zwei Dichtungselemente auf. Mittels dieser zwei Dichtungselemente kann das Elektrodenelement mit zwei Leitungen einer Leitungsanordnung fluiddicht verbunden werden. Dies hat den Vorteil, dass das Elektrodenelement bei einem Ausbau aus der Leitungsanordnung als eine Einheit komplett aus der Leitungsanordnung entfernt werden kann, ohne dass das Elektrodenelement dabei mechanisch belastet wird (wie es beispielsweise beim Herausschrauben einer Stab ^¬ elektrode aus einer eine Bohrung mit Innengewinde aufweisen ^¬ den Leitung einer Leitungsanordnung der Fall wäre) . Daher kann bei Bedarf das Elektrodenelement zusammen mit dem sich möglicherweise gebildeten Belag aus der Leitungsanordnung entfernt werden, ohne dass dieser Belag beim Ausbau von dem Elektrodenelement abplatzt und die Leitungsanordnung verun ^¬ reinigt. Bei diesem Elektrodenelement kann der innere

Durchmesser in etwa dem inneren Durchmesser der Leitung entsprechen. Dies hat den Vorteil, dass mittels des Elektro ^¬ denelements das elektrische Potential eines in der Leitung strömenden Mediums entlang des vollständigen inneren Durchmessers der Leitung homogen beeinflusst werden kann. Dies ist ein deutlicher Vorteil gegenüber einer z. B. als Stabelek- trode ausgebildeten Elektrode, welche im Wesentlichen radial in eine Leitung eingeschraubt wird und mit ihrem Ende das elektrische Feld eines relativ großen Bereichs des Rohr ^¬ durchmessers inhomogen aufnimmt. Vorteilhafterweise kann das erste Dichtungselement ein erster Dichtungsring sein und das zweite Dichtungselement ein zweiter Dichtungsring sein. Das erste Dichtungselement und/oder das zweite Dichtungselement kann jeweils eine

Gummidichtung sein, beispielsweise ein O-Ring. Das erste Dichtungselement und/oder das zweite Dichtungselement kann aber auch aus anderen Stoffen als aus Gummi bestehen.

Die ringförmige Elektrode kann im Wesentlichen rotations ^¬ symmetrisch ausgebildet sein. Die Elektrode kann aus einem elektrisch leitenden Material bestehen und/oder das erste

Dichtungselement und das zweite Dichtungselement können aus einem elektrisch nichtleitenden (elektrisch isolierenden) Material bestehen. Das Elektrodenelement kann so ausgestaltet sein, dass die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche einander gegen ^¬ überliegen. Dies ermöglicht es vorteilhafterweise, das

Elektrodenelement bei der Montage derart zu befestigen, dass die erste Außenfläche mit dem ersten Dichtungselement an einer ersten Leitung und die zweite Außenfläche mit dem zweiten Dichtungselement an einer zweiten Leitung anliegt. Das Elektrodenelement kann auch so ausgestaltet sein, dass die erste Außenfläche und/oder die zweite Außenfläche jeweils eine kreisringförmige Außenfläche der Elektrode ist. Dies erleichtert das fluiddichte Verbinden des Elektrodenelements mit der ersten Leitung und der zweiten Leitung.

Das Elektrodenelement kann auch so ausgestaltet sein, dass die Oberfläche der Elektrode im Bereich des inneren Durch ^¬ messers von einem elektrochemisch edlen Material gebildet ist. Elektrochemisch edle Materialien sind beispielsweise Edelmetalle (wie Gold oder Platin) oder Edelstahl. Solche elektrochemisch edle Materialien zeichnen sich dadurch aus, dass diese beim Fließen eines elektrischen Stroms nicht oder nur minimal beeinträchtigt (z.B. zerstört oder beschädigt) werden .

Das Elektrodenelement kann aber auch so ausgestaltet sein, dass die Oberfläche der Elektrode im Bereich des äußeren Durchmessers von einem elektrochemisch unedlen Material gebildet ist. Derartige elektrochemisch unedle Materialien sind beispielsweise Eisen oder unlegierter Stahl. Diese

Materialien sind in der Regel billiger als elektrochemisch edle Materialien. Daher ist eine Elektrode, deren Oberfläche nur im Bereich des inneren Durchmessers von einem elektrochemisch edlen Material gebildet ist und deren Oberfläche im Bereich des äußeren Durchmessers von einem elektrochemisch unedlen Material gebildet ist, kostengünstiger als eine Elek ^¬ trode, deren Oberfläche vollständig von einem elektrochemisch edlen Material gebildet ist. Die Dichtungselemente schirmen dann die unedlen Teile der Elektrode vom Fluid ab.

Die Elektrode kann so ausgestaltet sein, dass die Oberfläche der Elektrode im Bereich des inneren Durchmessers (zur Vermeidung von Maxima von Feldstärke und Stromdichte) eckenfrei und kantenfrei ist. Mit anderen Worten kann die Elektrode im Bereich ihres inneren Durchmessers eine Verrundung aufweisen / verrundet sein. Mit wieder anderen Worten gesagt, kann die Querschnittsfläche der Elektrode im Bereich des inneren

Durchmessers eine abgerundete Kontur aufweisen. Dabei ist vorteilhaft, dass die (mit dem fließenden Medium in Kontakt tretende) Oberfläche der Elektrode im Bereich des inneren Durchmessers eckenfrei und kantenfrei ist, d. h. dass sie im Bereich des inneren Durchmessers keine Ecken und keine Kanten aufweist, sondern abgerundet ist. An Ecken oder Kanten würden sich nämlich Maximalwerte der elektrischen Feldstärke

und/oder Maximalwerte der elektrischen Stromdichte

einstellen. An diesen Bereichen maximaler Feldstärke beziehungsweise maximaler Stromdichte würde es zu einem ver- stärkten Wachstum des Belags auf der Oberfläche der Elektrode kommen, was zu einem ungleichmäßigen Wachstum des Belags auf der Elektrode führen würde. Ein solcher ungleichmäßig ge ^¬ wachsener Belag könnte beim Ausbau der Elektrode leichter abplatzen als ein gleichmäßig und einheitlich gewachsener Belag. Anstelle von Bereichen mit Maxima wird eine gleich ^¬ mäßige niedrige Feldstärke bzw. Stromdichte auf der

Oberfläche der Elektrode erreicht; dadurch wird Belag ^¬ wachstum, Materialabtrag sowie Materialanlagerung vermieden bzw. minimiert. Daher ist es vorteilhaft, Ecken und Kanten auf der Oberfläche der Elektrode im Bereich des inneren

Durchmessers zu vermeiden.

Das Elektrodenelement kann einen elektrischen Anschluss ^¬ leiter, der an einem äußeren Umfang der Elektrode elektrisch mit der Elektrode verbunden ist, aufweisen. Mittels dieses elektrischen Anschlussleiters kann die Elektrode mit einem elektrischen Potential beaufschlagt werden.

Das Elektrodenelement kann aber auch mehrere elektrische Anschlussleiter, die an verschiedenen Stellen der Elektrode (insbesondere an verschiedenen Stellen des Umfangs der

Elektrode) elektrisch mit der Elektrode verbunden sind, aufweisen. Dabei kann die Elektrode an den verschiedenen Stellen mittels der elektrischen Anschlussleiter mit dem elektrischen Potential beaufschlagt werden. Dadurch wird eine Störung im Falle eines defekten Anschlussleiters vermieden (Redundanz) .

Das Elektrodenelement kann auch so ausgestaltet sein, dass die Elektrode einen im Wesentlichen radial verlaufenden

Durchbruch aufweist, durch den ein Medium in den Innenraum der ringförmigen Elektrode eingebracht werden kann oder durch den ein Medium aus dem Innenraum der ringförmigen Elektrode entnommen werden kann. Dadurch kann vorteilhafterweise mittels des Elektrodenelements das Medium einer Leitungs ^¬ anordnung zugeführt werden oder aus dieser entnommen werden. Das Elektrodenelement kann so ausgestaltet sein, dass die

Elektrode eine Scheibe oder eine Hülse ist. Bei einer Scheibe ist der äußere Durchmesser um ein Vielfaches größer als die Dicke der Scheibe; bei einer Hülse kann der äußere Durch ^¬ messer durchaus in derselben Größenordnung liegen wie die Länge der Hülse.

Das Elektrodenelement kann so ausgestaltet sein, dass die Elektrode einen ersten Ring und einen zweiten Ring aus unterschiedlichen Materialien aufweist. Der erste Ring und der zweite Ring können koaxial angeordnet sein.

Dabei kann beispielsweise der erste Ring aus einem elektrisch leitenden Material und der zweite Ring aus einem elektrisch nichtleitenden Material bestehen. Dadurch ist es möglich, mittels des ersten Rings die elektrische Leitfähigkeit der

Elektrode zu realisieren, während der zweite Ring die mecha ^¬ nische Stabilität der Elektrode vergrößert.

Das Elektrodenelement kann so ausgestaltet sein, dass der erste Ring im Bereich des äußeren Durchmessers der Elektrode angeordnet ist und der zweite Ring im Bereich des inneren Durchmessers der Elektrode angeordnet ist. Das Elektrodenelement kann auch so ausgestaltet sein, dass der erste Ring auf den zweiten Ring aufgeschrumpft ist. Dabei können der erste Ring und der zweite Ring insbesondere jeweils als eine Metallhülse ausgestaltet sein. Vorzugsweise bestehen der erste äußere Ring aus einem elektrochemisch unedlen Material und der zweite innere Ring aus einem

elektrochemisch edlen Material.

Alternativ kann das Elektrodenelement auch so ausgestaltet sein, dass der erste Ring und der zweite Ring entlang ihrer gemeinsamen Rotationsachse nebeneinander angeordnet sind.

Das Elektrodenelement kann so ausgestaltet sein, dass die Hülse (zur Befestigung) einen Flansch und/oder ein Außen- gewinde aufweist. Damit lässt sich das Elektrodenelement mechanisch stabil mit Leitungen für das Medium verbinden.

Offenbart wird weiterhin eine Leitungsanordnung mit einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung und mit (mindestens) einem Elektrodenelement nach einer der vorstehend beschrie ^¬ benen Varianten, wobei das Elektrodenelement die erste Lei ^¬ tung mit der zweiten Leitung verbindet. Bei dieser Leitungsanordnung kann das Elektrodenelement die erste Leitung mit der zweiten Leitung derart verbinden, dass ein Medium von der ersten Leitung durch die ringförmige Elektrode des Elektro ^¬ denelements hindurch in die zweite Leitung strömen kann. Die erste Leitung und/oder die zweite Leitung kann dabei jeweils als ein Rohr ausgestaltet sein. Das Medium kann z.B. ein Kühlmittel sein. Die Leitungsanordnung kann auch als ein Leitungssystem bezeichnet werden. Die Leitungen der Leitungsanordnung können dabei aus einem elektrisch nichtleitenden Material bestehen. Diese Leitungsanordnung kann ein oder mehrere Elektrodenelemente aufweisen. Die Leitungsanordnung kann so ausgestaltet sein, dass das

Elektrodenelement zwischen der ersten Leitung und der zweiten Leitung (z.B. mittels einer oder mehrerer Überwurfmuttern) verspannt ist, wodurch das erste Dichtungselement den Übergang zwischen der ersten Leitung und der ersten Außenfläche des Elektrodenelements abdichtet und das zweite

Dichtungselement den Übergang zwischen der zweiten Leitung und der zweiten Außenfläche des Elektrodenelements abdichtet. Damit wird auf einfache Weise eine fluiddichte Verbindung zwischen dem Elektrodenelement und der ersten Leitung sowie zwischen dem Elektrodenelement und der zweiten Leitung realisiert . Die Leitungsanordnung kann so ausgestaltet sein, dass die

Leitungsanordnung eine Kühlleitungsanordnung für leistungselektronische Bauelemente eines elektrischen Umrichters ist, die erste Leitung eine erste Kühlmittelleitung ist und die zweite Leitung eine zweite Kühlmittelleitung ist. Bei dieser Variante der Leitungsanordnung ist besonders vorteilhaft, dass mittels des Elektrodenelements ein Medium in Form eines Kühlmittel mit einem gewünschten elektrischen Potential versehen werden kann, so dass mit dem Kühlmittel problemlos elektrische Bauelemente gekühlt werden können, welche das jeweilige (oder ein ähnlich großes) elektrisches Potential aufweisen .

Offenbart wird weiterhin ein Verfahren zum Beeinflussen des elektrischen Potentials eines in einer Leitungsanordnung strömenden Mediums, bei dem eine ringförmige Elektrode von dem Medium durchströmt wird, die Elektrode mittels eines elektrischen Leiters (Anschlussleiters) mit einem elek ^¬ trischen Potential beaufschlagt wird, und das elektrische Potential von der Elektrode auf das die Elektrode durchströ- mende Medium übertragen wird.

Dieses Verfahren kann so ausgestaltet sein, dass die Lei ^¬ tungsanordnung (mindestens) eine erste Leitung und eine zweite Leitung aufweist und das Medium von der ersten Leitung durch die ringförmige Elektrode hindurch in die zweite

Leitung strömt. Das Verfahren kann auch so ausgestaltet sein, dass die Lei ^¬ tungsanordnung eine Kühlleitungsanordnung ist, das Medium ein Kühlmittel ist, die erste Leitung eine erste Kühlmittel ^¬ leitung ist und die zweite Leitung eine zweite Kühlmittel ^¬ leitung ist.

Das Verfahren kann auch so ablaufen, dass mit dem Kühlmittel leistungselektronische Bauelemente eines elektrischen Umrich ^¬ ters gekühlt werden.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungs ^¬ beispielen näher erläutert. Dazu ist in ein Ausführungsbeispiel eines Elektrodenelements in einer dreidimensionalen Darstellung, in das Elektrodenelement in einer Schnittdarstellung, in Figur 3 eine Leitungsanordnung mit dem Elektrodenelement in

Schnittdarstellung, in

Figur 4 eine Leitungsanordnung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel eines Elektrodenelements, in

Figur 5 eine Leitungsanordnung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel eines Elektrodenelements, in

Figur 6 eine Leitungsanordnung mit einem Ausfüh- rungsbeispiel eines als Hülse ausgestalteten

Elektrodenelements mit einem Gewinde und einem Flansch für die Befestigung mittels zweier Überwurfmuttern, in Figur 7 eine Leitungsanordnung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel eines als Hülse ausgestalteten

Elektrodenelements mit zwei Flanschenfür die

Befestigung mit zwei Überwurfmuttern, in Figur 8 eine Leitungsanordnung mit einem Ausführungsbeispiel eines Elektrodenelements, bei dem die Elektrode zwei Ringe aufweist, in

Figur 9 eine Leitungsanordnung mit einem Ausführungsbeispiel eines Elektrodenelements, bei dem die Elektrode zwei Hülsen aufweist (mit zwei Gewinden für die Befestigung mit zwei Überwurfmuttern) , in

Figur 10 ein Ausführungsbeispiel einer Kühlleitungsanordnung zur Kühlung von leistungselektronischen Bauelementen eines Umrichters und in Figur 11 ein Ausführungsbeispiel einer Elektrode mit einem

Durchbruch zum Einbringen eines Mediums in den Innenraum der Elektrode dargestellt .

In Figur 1 ist in einer dreidimensionalen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Elektrodenelements 1 dargestellt; Figur 2 zeigt das Elektrodenelement 1 in einer Schnittdar ^¬ stellung. Das Elektrodenelement 1 weist eine scheibenförmige Elektrode 3, ein erstes Dichtungselement 5 und ein zweites Dichtungselement 7 auf. Bei der Elektrode 3 handelt es sich um eine ringförmige Elektrode, die einen inneren Durchmesser d und einen äußeren Durchmesser D aufweist. Die Elektrode 3 weist eine axiale und zentrische Öffnung 20 auf. Diese

Öffnung 20 ist kreisrund und weist den inneren Durchmesser d auf .

Das erste Dichtungselement 5 liegt an einer ersten Außen ^¬ fläche 9 der Elektrode 3 an, wobei sich die erste Außenfläche 9 auf einem Teilbereich der Elektrode zwischen dem inneren Durchmesser d und dem äußeren Durchmesser D erstreckt. Die Elektrode 3 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich der Rotationsachse 13 ausgebildet. Im Ausführungs ^¬ beispiel ist die Elektrode 3 eine Scheibe. Das erste Dich ^¬ tungselement 5 und das zweite Dichtungselement 7 sind

ebenfalls im Wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich der Rotationsachse 13 ausgebildet.

Das zweite Dichtungselement 7 liegt an einer zweiten Außen ^¬ fläche 11 der ringförmigen Elektrode 3 zwischen dem inneren Durchmesser d und dem äußeren Durchmesser D an. Dabei sind der äußere Durchmesser des ersten Dichtungselements und der äußere Durchmesser des zweiten Dichtungselements kleiner als der äußere Durchmesser D der Elektrode 3; der innere Durchmesser des ersten Dichtungselements 5 und der innere Durch- messer des zweiten Dichtungselements 7 ist größer als der innere Durchmesser d der Elektrode 3.

Die erste Außenfläche 9 und die zweite Außenfläche 11 liegen einander gegenüber. Mit anderen Worten befindet sich die erste Außenfläche 9 auf der einen Seite der Elektrode 3, die zweite Außenfläche 11 befindet sich auf der gegenüber ^¬ liegenden Seite der Elektrode 3. Die erste Außenfläche 9 ist parallel zur zweiten Außenfläche 11 angeordnet. Die erste Außenfläche 9 und die zweite Außenfläche 11 sind jeweils als kreisringförmige Außenflächen der Elektrode 3 ausgebildet.

Dabei erstreckt sich die erste kreisringförmige Außenfläche 9 auf einem Teilbereich zwischen dem inneren Durchmesser d und dem äußeren Durchmesser D der Elektrode 3; die zweite kreis ^¬ ringförmige Außenfläche 11 erstreckt sich auf einem Teilbe- reich zwischen dem inneren Durchmesser d und dem äußeren Durchmesser D der Elektrode 3.

Die Oberfläche der Elektrode 3 ist im Bereich des inneren Durchmessers d von einem elektrochemisch edlen Material 15 gebildet. Im Ausführungsbeispiel besteht die Oberfläche der Elektrode 3 im Bereich des inneren Durchmessers d aus Platin 15, das in Form einer Beschichtung aufgebracht ist. Die

Oberfläche der Elektrode 3 ist im Bereich des äußeren Durchmessers D von einem elektrochemisch unedlen Material 18 gebildet. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei diesem elektrochemisch unedlen Material 18 um unlegierten Stahl. Die Oberfläche der Elektrode 3 ist im Bereich 15 des inneren Durchmessers d eckenfrei und kantenfrei. In Figur 2 ist gut zu erkennen, dass die Elektrode in dem Bereich 15 eine

Rundung aufweist. Dadurch wird die Ausbildung von Feldstärke- maxima und Stromdichtemaxima vermieden, welche sich an Ecken beziehungsweise an Kanten einer Elektrode ausbilden würden.

Mit anderen Worten ist die Elektrode 3 im Bereich des inneren Durchmessers d verrundet, beziehungsweise die Elektrode 3 weist dort eine abgerundete Kontur auf. Im Ausführungsbeispiel bestehen das erste Dichtungselement 5 und das zweite Dichtungselement 7 aus einem elektrisch nicht ^¬ leitenden (elektrisch isolierenden) Material, insbesondere aus Gummi. Die Elektrode besteht hingegen aus einem elek ^¬ trisch leitenden Material. Wie schon oben beschrieben, handelt es sich bei der Elektrode 3 um einen Stahlring, der lediglich im Bereich des inneren Durchmessers d mit Platin beschichtet ist. Dieser Bereich des inneren Durchmessers erstreckt sich im Ausführungsbeispiel vom inneren Durchmesser des ersten Dichtungselements 5 entlang der Rundung der

Elektrode 3 bis zum inneren Durchmesser des zweiten Dichtungselements 7. Somit sind diejenigen Stellen der Elektrode 3 mit dem elektrochemisch edlen Material versehen, welche mit dem strömenden Medium in Berührung kommen. Alle anderen

Stellen der Elektrode 3 kommen nicht mit dem strömenden

Medium in Kontakt. Dies gilt insbesondere für die erste

Außenfläche 9, die von dem ersten Dichtungselement 5 abge ^¬ deckt (und damit abgedichtet) ist, und für die zweite Außen ^¬ fläche 11, die von dem zweiten Dichtungselement 7 abgedeckt (und damit abgedichtet) ist. Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist das erste Dichtungselement 5 ein erster Dichtungsring; das zweite Dichtungselement 7 ist ein zweiter Dichtungsring. Das erste Dichtungselement 5 dient zur fluiddichten Abdich ^¬ tung zwischen der Elektrode 3 und einer Endfläche der ersten Leitung 31, an der das Elektrodenelement 1 befestigbar ist. Ebenso dient das zweite Dichtungselement 7 zur fluiddichten Abdichtung zwischen der Elektrode 3 und einer Endfläche der zweiten Leitung 32, an der das Elektrodenelement 1 befestig ^¬ bar ist. Das erste Dichtungselement 5 und das zweite Dich ^¬ tungselement 7 sind an der Elektrode 3 befestigt, beispiels ^¬ weise können das erste Dichtungselement 5 und das zweite Dichtungselement 7 mit der Elektrode 3 verklebt sein.

Das Elektrodenelement 1, welches die Elektrode 3, das erste Dichtungselement 5 und das zweite Dichtungselement 7 auf ^¬ weist, bildet ein kompaktes Element, welches zwischen zwei Leitungen montiert werden kann. Bei Bedarf wird das Elektro ^¬ denelement 1 als Ganzes ausgetauscht. Dabei bleiben ggf.

auftretende Beläge (welche im Bereich 15 des inneren Durch ^¬ messers d auftreten) und sich von dem inneren Durchmesser des ersten Dichtungselements 5 bis zum inneren Durchmesser des zweiten Dichtungselements 7 erstrecken) an dem Elektrodenelement haften und platzen nicht von diesem ab. Ein Abplatzen der Beläge wird insbesondere dadurch verhindert, dass das Elektrodenelement 1 komplett (d. h. mitsamt des ersten Dich ^¬ tungselements 5 und des zweiten Dichtungselements 7) ausge- tauscht wird. Dadurch werden evtl. vorhandene Verschmutzungen in Form von Belägen nicht in die Leitungsanordnung bzw. in das Medium eingebracht.

Weiterhin ist in Figur 2 ein erster Anschlussleiter 22 und ein zweiter Anschlussleiter 24 dargestellt, welche an verschiedenen Stellen des Umfangs der Elektrode 3 elektrisch leitend mit der Elektrode 3 verbunden sind. Dadurch lässt sich das Potential der Elektrode 3 an den verschiedenen

Stellen des Umfangs genauer beeinflussen bzw. festlegen.

Durch die mehreren Anschlussleiter ist auch eine Redundanz gegeben für den Fall, dass einer der Anschlussleiter von der Elektrode abgetrennt werden sollte. In Figur 3 ist eine Leitungsanordnung 30 dargestellt, bei der das Elektrodenelement 1 zwischen einer ersten Leitung 31 und einer zweiten Leitung 32 angeordnet ist. Die erste Leitung 31 besteht aus einem elektrisch nichtleitenden Material. Es handelt sich im Ausführungsbeispiel um eine erste Kunststoff ^¬ leitung 31. Die zweite Leitung 32 besteht ebenfalls aus einem elektrisch nichtleitenden Material. Es handelt sich im Ausführungsbeispiel um eine zweite Kunststoffleitung 32. Die erste Leitung 31 und die zweite Leitung 32 sind jeweils Lei- tungen für ein flüssiges oder gasförmiges Medium. Mit anderen Worten ist die erste Leitung eine erste Fluidleitung und die zweite Leitung ist eine zweite Fluidleitung. Die erste Lei ^¬ tung 31 und die zweite Leitung 32 können jeweils beispiels ^¬ weise als ein Rohr ausgestaltet sein.

Die erste Leitung 31 weist einen Flansch 34 auf, welcher ein Außengewinde 36 trägt. Die zweite Leitung 32 weist einen Flansch 38 auf. Eine Überwurfmutter 40 weist ein Innengewinde 42 auf und wird mit diesem Innengewinde 42 auf das Außen- gewinde 36 des Flansches 34 aufgeschraubt. Der Flansch 38 stellt einen Stützring dar, an dem sich die Überwurfmutter 40 abstützt. Mit anderen Worten gesagt, stellt der Flansch 38 einen Anschlagring für die Überwurfmutter 40 dar. Die

Überwurfmutter 40 drückt den Flansch 38 der zweiten Leitung 32 in Richtung des Flansches 34 der ersten Leitung 31.

Dadurch wird das Elektrodenelement 1 zwischen der ersten Leitung 31 und der zweiten Leitung 32 eingespannt/verspannt . Die dabei zusammengepressten Dichtungselemente 5 und 7 stellen fluiddichte Verbindung zwischen der ersten Leitung 31 und der zweiten Leitung 32 sicher. Dabei dichtet das erste Dichtungselement 5 den Übergang zwischen der ersten Leitung 31 und der Elektrode 3 ab; das zweite Dichtungselement 7 dichtet den Übergang zwischen der Elektrode 3 und der zweiten Leitung 32 ab.

Das Elektrodenelement 1 verbindet die erste Leitung 31 mit der zweiten Leitung 32. Dabei verbindet das Elektrodenelement die erste Leitung 31 mit der zweiten Leitung 32 derart, dass ein Medium 45 von der ersten Leitung 31 durch die ringförmige Elektrode 3 des Elektrodenelements 1 hindurch in die zweite Leitung 32 strömen kann. Bei dem strömenden Medium kann es sich um eine Flüssigkeit handeln, beispielsweise um Wasser oder um ein Kühlmittel. Wenn es sich bei dem Medium 45 um ein Kühlmittel 45 handelt, dann stellt die erste Leitung eine erste Kühlmittelleitung 31 und die zweie Leitung eine zweite Kühlmittelleitung 32 dar. Die Leitungsanordnung ist in diesem Falle eine Kühlleitungsanordnung . In diesem Fall wird ein Medium verwendet, das nur eine geringe elektrische Leit ^¬ fähigkeit aufweist, bspw. wird entionisiertes Wasser als Medium (insbesondere als Kühlflüssigkeit/Kühlmittel ) ver ^¬ wendet. Mit einer solchen Kühlleitungsanordnung lässt sich ein Kühlsystem aufbauen, beispielsweise ein Kühlsystem für leistungselektronische Bauelemente eines elektrischen

Umrichters, welcher auf Hochspannungspotential betrieben wird .

Am Beispiel der Leitungsanordnung der Figur 3 wird ein

Verfahren zum Beeinflussen des elektrischen Potentials eines in der Leitungsanordnung strömenden Mediums 45 offenbart: Das Medium 5 strömt von der ersten Leitung 31 durch die ringförmige Elektrode 3 hindurch in die zweite Leitung 32. Die ringförmige Elektrode wird (mittels eines in Figur 3 nicht dargestellten elektrischen Leiters) mit einem elektrischen

Potential beaufschlagt. Dieses elektrische Potential wird von der Elektrode 3 auf das die Elektrode durchströmende Medium 45 übertragen. Die Elektrode 3 beeinflusst also das elek ^¬ trische Potential des Mediums; die Elektrode 3 stellt also eine Potentialsteuerelektrode 3 (kurz: Steuerelektrode 3) dar. Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 ist das strö ^¬ mende Medium ein Kühlmittel, mit dem leistungselektronische Bauteile eines elektrischen Umrichters (nicht dargestellt) gekühlt werden. Bei diesen leistungselektronischen Bauele- menten des Umrichters kann es sich beispielsweise um Thy ^¬ ristoren oder Leistungstransistoren eines Hochspannungs- Umrichters handeln. In Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer

Leitungsanordnung mit einem Elektrodenelement dargestellt. Die Leitungsanordnung der Figur 4 unterscheidet sich von der Leitungsanordnung der Figur 3 im Wesentlichen dadurch, dass die in Figur 4 dargestellte Elektrode 400 eine andere Form aufweist als die Elektrode 3 der Figur 3. Die Elektrode 400 weist ebenfalls die Form einer Scheibe auf, der abgerundete Teil (Verrundung) im Bereich des inneren Durchmessers der Elektrode 400 ist jedoch anders ausgestaltet: Im Bereich des inneren Durchmessers d weist die Elektrode 400 einen um ^¬ laufenden Steg 403 beziehungsweise eine umlaufende Schulter 403 auf, welche eine runde Querschnittsfläche beziehungsweise eine verrundete Kontur aufweist. Die Elektrode 400 weist gegenüber der Elektrode 3 eine größere Berührungsfläche zu dem Medium 45 auf, wodurch die elektrische Feldstärke und die elektrische Stromdichte an dieser Berührungsfläche kleiner ausgeprägt sind. Beispielhaft sind in Figur 4 Feldlinien der elektrischen Feldstärke 406 eingezeichnet. Diese Feldlinien treten senkrecht in die Elektrode 400 ein.

In Figur 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lei ^¬ tungsanordnung dargestellt. Eine Elektrode 500 ähnelt dabei der Elektrode 400 der Figur 4, jedoch ist bei dieser Elektrode 500 der umlaufende Steg 503 (Schulter 503) bezüglich der Richtung des strömenden Mediums 45 zur anderen Seite gerichtet. Auf diese Art und Weise lassen sich strömungs ^¬ technisch günstige Elektroden realisieren, welche für das strömende Medium 45 nur einen geringen strömungstechnischen Widerstand bilden. Eine Kombination aus Merkmalen der beiden Varianten gemäß Figur 4 und Figur 5 ist vorteilhaft und führt zu einer Minimierung der Feldstärke bei gleichzeitiger Minimierung des Strömungswiderstands.

In Figur 6 ist eine weitere Leitungsanordnung dargestellt. Hierbei weist eine Elektrode 600 eine Hülsenform auf. Die

Elektrode stellt also eine Hülse 600 dar. Die Elektrode 600 weist endseitig einen Flansch 602 und im Bereich des inneren Durchmessers eine Verrundung/Abrundung 604 auf. An dem dem Flansch 602 gegenüberliegenden Ende weist die Elektrode ein Außengewinde 606 auf. Benachbart zu dem Außengewinde 606 befindet sich die zweite Außenfläche der Elektrode 600, welche von dem zweiten Dichtungselement 7 bedeckt wird, wodurch eine fluiddichte Verbindung zwischen der Elektrode

600 und der zweiten Leitung 32 hergestellt wird. Zwischen dem Flansch 602 und der ersten Leitung 31 befindet sich das erste Dichtungselement 5, wodurch eine fluiddichte Verbindung zwischen der ersten Leitung 31 und der Elektrode 600

hergestellt wird. Mittels einer ersten Überwurfmutter 610 wird die Elektrode 600 mit der ersten Leitung 31 verspannt. Mittels einer zweiten Überwurfmutter 612 wird die zweite Leitung 32 mit der Elektrode 600 verspannt. Dabei wird die zweite Überwurfmutter 612 auf ein Außengewinde eines

Gewinderings 615 aufgeschraubt. Dieser Gewindering 615 trägt außerdem ein Innengewinde welches auf das Außengewinde 606 der Elektrode 600 aufgeschraubt wird. (Der Gewindering 615 trägt also ein Außengewinde und ein Innengewinde) . Der lösbare Gewindering 615 ermöglicht es, die erste Überwurf- mutter 610 auf die Elektrode 600 aufzuschieben und die

Elektrode 600 mit der ersten Leitung 31 zu verschrauben . Wenn die erste Überwurfmutter 610 an der in Figur 6 dargestellten Position ist, wird der Gewindering 615 auf die Elektrode 600 aufgeschraubt; anschließend wird die zweite Überwurfmutter 612 auf den Gewindering 615 aufgeschraubt. Dabei besteht vorteilhafter Weise die erste Überwurfmutter 610 aus demselben Material wie die erste Leitung 31 und die zweite

Überwurfmutter 612 aus demselben Material wie der Gewindering 615. Die erste Leitung 31, die zweite Leitung 32, die erste Überwurfmutter 610, die zweite Überwurfmutter 612 und der

Gewindering 615 können zum Beispiel aus Kunststoff bestehen. Es sind aber auch andere Materialkombinationen möglich.

In Figur 7 ist eine weitere Leitungsanordnung dargestellt. Bei dieser Leitungsanordnung sind die erste Leitung 31, die erste Überwurfmutter 610 und die Elektrode 600 identisch ausgebildet zu der Leitungsanordnung der Figur 6. Abweichend zur Figur 6 weist die Leitungsanordnung jedoch einen Gewindering 715 auf, welcher lediglich ein Innengewinde aufweist. Weiterhin weist die zweite Leitung 32 einen Flansch 38 auf, welcher ein Außengewinde trägt. Bei der in Figur 7 dargestellten Leitungsanordnung wird die zweite Überwurf- mutter 712 auf das Außengewinde des Flansches 38 aufge ^¬ schraubt (und nicht auf das Außengewinde des Gewinderings 615, wie es bei Figur 6 der Fall ist) . Im Ausführungsbeispiel der Figur 7 werden also die beiden Überwurfmuttern 610 und 712 in entgegengesetzter Richtung auf die jeweiligen Außen- gewinde aufgeschraubt, wohingegen beim Ausführungsbeispiel der Figur 6 die beiden Überwurfmuttern 610 und 612 in gleicher Richtung auf die Außengewinde aufgeschraubt wurden.

In Figur 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer

Leitungsanordnung dargestellt, welche in Übereinstimmung mit Figur 3 eine erste Leitung 31 mit einem ersten Flansch 34, eine Überwurfmutter 40 und eine zweite Leitung 32 mit einem Flansch 38 aufweist. Im Unterschied zu Figur 3 weist die Leitungsanordnung der Figur 8 ein erstes Dichtungselement 805 und ein zweites Dichtungselement 807 auf, welche jeweils eine runde bzw. ovale Querschnittsfläche aufweisen. Bei dem ersten Dichtungselement 805 und dem zweiten Dichtungselement 807 kann es sich beispielsweise um zwei O-Ringe handeln. Weiter ^¬ hin weist die Leitungsanordnung der Figur 8 eine zweiteilige Elektrode 810 auf, wobei diese Elektrode 810 einen ersten Ring 810a und einen zweiten Ring 810b aufweist. Der erste Ring 810a und der zweite Ring 810b sind koaxial bezüglich der Rotationsachse 13 angeordnet. Weiterhin sind der erste Ring 810a und der zweite Ring 810b entlang ihrer gemeinsamen

Rotationsachse 13 nebeneinander angeordnet. Der erste Ring

810a und der zweite Ring 810b bestehen aus unterschiedlichen Materialien. Im Ausführungsbeispiel besteht der erste Ring 810a aus einem elektrochemisch edlen Material (hier: aus Platin) , während der zweite Ring 810b aus einem elektrisch nichtleitenden Kunststoff besteht. Mittels des ersten Rings 810a wird die elektrische Leitfähigkeit der Elektrode 810 realisiert, mittels des zweiten Rings 810b wird die mecha ^¬ nische Stabilität der Elektrode 810 verbessert. Beispielsweise kann der aus einem Edelmetall wie Platin bestehende erste Ring 810a sehr dünn ausgestaltet sein, wohingegen der die mechanische Stabilität sicherstellende zweite Ring 810b vergleichsweise dicker ausgestaltet sein kann .

Im unteren Teil der Figur 8 sind zwei alternative Möglichkeiten dargestellt wie die Elektrode mittels eines Anschluss ^¬ leiters mit einem elektrischen Potential versehen werden kann. Dabei ist ein Anschlussleiter ausreichend, es können jedoch auch mehrere Anschlussleiter (im Sinne einer Redundanz) verteilt über den Umfang vorhanden sein.

Ein erster Anschlussleiter 815 ist durch eine Nut 817 des Flansches 34 zu dem ersten Ring 810a geführt und elektrisch mit dem ersten Ring 810a verbunden. Die Nut 817 verläuft durch das Gewinde 36 des Flansches 34. Ein zweiter Anschluss ^¬ leiter 820 ist durch eine Nut 822 des Flansches 38 zu dem ersten Ring 810a geführt und elektrisch mit dem ersten Ring 810a verbunden. Der zweite Anschlussleiter 820 quert den

Flansch 38 und ist dann (zumindest ein Stück weit) entlang der zweiten Leitung 32 weitergeführt. Dabei ist die Nut 822 vorteilhaft so geführt, dass der zweite Anschlussleiter 820 innerhalb der Überwurfmutter 40 den Flansch 38 verlässt.

Somit behindert der zweite Anschlussleiter 820 nicht das

Aufschrauben der Überwurfmutter 40 auf die Flansche 34 und 38. Wenn an das freie Ende des ersten Anschlussleiters 815 und/oder des zweiten Anschlussleiters 820 ein vorgewähltes elektrisches Potential angelegt wird, dann wird dieses vor- gewählte elektrische Potential zu der Elektrode 810 über ^¬ tragen und von der Elektrode 810 auf das Medium 45 über ^¬ tragen. Natürlich können auch die anderen beschriebenen

Elektroden auf diese Art und Weise mit einem oder mehreren Anschlussleitern elektrisch verbunden werden (beispielsweise die Elektrode 3 der Figur 3 oder die Elektroden 400, 500 und 600) . In Figur 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Leitungsanordnung angegeben. Diese Leitungsanordnung weist eine erste Leitung 902 mit einem ersten Flansch 904 und eine zweite Leitung 906 mit einem zweiten Flansch 908 auf. Der erste Flansch 904 und der zweite Flansch 908 sind gewinde ^¬ frei. Das Elektrodenelement weist neben dem ersten Dichtungs ^¬ element 805 und dem zweiten Dichtungselement 807 eine Elek ^¬ trode 910 auf. Die Elektrode 910 weist einen ersten Ring 910a und einen zweiten Ring 910b auf. Sowohl der erste Ring 910a als auch der zweite Ring 910b sind jeweils hülsenförmig aus ^¬ gestaltet. Dabei ist der erste Ring 910a im Bereich des äußeren Durchmessers der Elektrode angeordnet und der zweite Ring 910b ist im Bereich des inneren Durchmessers der

Elektrode 910 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel stellt der erste Ring 910a eine Metallhülse dar und der zweite Ring 910b eine zweite Metallhülse dar. Der erste Ring 910a ist z.B. auf den zweiten Ring 910b aufgeschrumpft. Alternativ kann der erste Ring 910a auch aus einem elektrisch nicht leitenden Stützmaterial bestehen. Der zweite Ring (hier: die innere Hülse) 910b ist elektrochemisch edel ausgeführt. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann der erste Ring (hier: die äußere Hülse) 910a zu Gunsten eines dickeren zweiten Ringes (hier: einer dickeren Hülse) 910b mit entsprechenden Gewinden ersatzlos entfallen, wenn Materialkosten keine Rolle spielen.

Der erste Ring 910a trägt ein Außengewinde, auf das eine erste Überwurfmutter 912 und eine zweite Überwurfmutter 914 aufgeschraubt ist. Mittels der ersten Überwurfmutter 912 und der zweiten Überwurfmutter 914 wird das Elektrodenelement zwischen der ersten Leitung 902 und der zweiten Leitung 906 verspannt/eingespannt .

Im oberen Teil der Figur 9 ist dargestellt, dass die

Elektrode 910 (bestehend aus dem ersten Ring 910a und dem zweiten Ring 910b) einen radial verlaufenden Durchbruch 916 aufweist. Durch diesen Durchbruch 916 hindurch kann ein

Medium von einem Außenraum in einen Innenraum der ringförmigen Elektrode 910 eingebracht werden. Das Medium kann auch durch den Durchbruch 916 aus dem Innenraum der ringförmigen Elektrode 910 entnommen und in den Außenraum gebracht werden. Dadurch kann vorteilhafterweise mittels der Elektrode bzw. mittels des Elektrodenelements das Medium der

Leitungsanordnung zugeführt oder aus dieser entnommen werden. Der Durchbruch 916 ist teilweise von einem Stutzen 918 umgeben, an den ein Schlauch oder eine andere Leitung für das Medium angeschlossen werden kann. Die Elektrode stellt strömungstechnisch ein T-Stück dar.

Im unteren Teil der Figur 9 ist ein Anschlussleiter 920 dargestellt, der an dem äußeren Umfang des ersten Rings 910a elektrisch mit dem ersten Ring 910a verbunden ist. Mittels dieses Anschlussleiters 920 wird die (aus dem ersten Ring 910a und dem zweiten Ring 910b bestehende) Elektrode 910 mit einem elektrischen Potential beaufschlagt, d.h. mit einem elektrischen Potential versehen. Beispielsweise kann der Anschlussleiter 920 in den ersten Ring 910a eingeschraubt sein, z.B. mittels eines Schraubbolzens.

In Figur 10 ist in einer schematischen Darstellung ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Kühlleitungsanordnung 1002 zur Kühlung von leistungselektronischen Bauelementen eines Umrichters dargestellt. Eine Pumpe 1005 pumpt das

Medium 45 durch eine erste Leitung 1007, durch das erste

Elektrodenelement 1010 und durch eine zweite Leitung 1012 zu einem ersten leistungselektronischen Bauelement 1015 eines Umrichters 1017. Das Kühlmittel 45 kühlt das erste leistungs ^¬ elektronische Bauelement 1015 und fließt dann weiter durch eine dritte Leitung 1020, ein zweites Elektrodenelement 1022, eine vierte Leitung 1024 zu einem zweiten leistungselektro ^¬ nischen Bauelement 1026 des Umrichters 1017.

Das Kühlmittel 45 kühlt das zweite leistungselektronische Bauelement 1026 und fließt dann weiter durch eine fünfte

Leitung 1028, durch ein drittes Elektrodenelement 1030 und durch eine sechste Leitung 1032 zu einem dritten leistungselektronischen Bauelement 1035 des Umrichters 1017. Von dem dritten leistungselektronischen Bauelement 1035 fließt das Medium 45 durch eine siebente Leitung 1037 zu einem Wärmetauscher 1040, kühlt dort ab und fließt durch eine achte Leitung 1043 zu der Pumpe 1005 zurück. Die Leitungen sind hier jeweils Kühlmittelleitungen und das Medium ist ein Kühlmittel. (Parallelkühlkreise mit einer Druckerhöhungspumpe und Filtergeräten (für Ionen und Partikel) können ebenfalls eingesetzt werden, um Verschmutzungen aus dem Medium (Fluid) zu entfernen und auf diesem Wege die Konzentration von uner- wünschten Teilchen (Ionen, gelöste Metalle, Kolloide usw.) zu vermindern und damit Ablagerungen zusätzlich entgegenzuwirken . )

Ein erster Anschlussleiter 1050 überträgt ein erstes elek- frisches Potential zu dem ersten Elektrodenelement 1010. Das erste Elektrodenelement 1010 überträgt dieses erste Potential an das das erste Elektrodenelement 1010 durchströmende Medium 45. Wenn das Medium 45 das erste leistungselektronische Bau ^¬ element 1015 erreicht, weist das Medium immer noch im Wesent- liehen das erste Potential auf. Damit herrschen bezüglich des elektrischen Potentials des Mediums beim ersten leistungs ^¬ elektronischen Bauelement 1015 klare Verhältnisse.

Danach strömt das Medium 45 zu dem zweiten Elektrodenelement 1022. Das zweite Elektrodenelement 1022 erhält über einen zweiten Anschlussleiter 1056 ein zweites elektrisches

Potential und überträgt dieses zweite elektrische Potential an das das zweite Elektrodenelement 1022 durchströmende

Medium 45. Wenn dieses Medium 45 das zweite leistungs- elektronische Bauelement 1026 erreicht, weist das Medium im Wesentlichen das zweite Potential auf. Damit herrschen bezüglich des elektrischen Potentials des Mediums auch beim zweiten leistungselektronischen Bauelement 1026 klar definierte Verhältnisse.

Danach strömt das Medium 45 zu dem dritten Elektrodenelement 1030. Das dritte Elektrodenelement 1030 erhält über einen dritten Anschlussleiter 1060 ein drittes elektrisches Poten- tial und überträgt dieses dritte elektrische Potential an das das dritte Elektrodenelement 1030 durchströmende Medium 45. Wenn das Medium 45 das dritte leistungselektronische Bauele ^¬ ment 1035 erreicht, weist das Medium im Wesentlichen das dritte Potential auf. Damit herrschen bezüglich des elektri ^¬ schen Potentials des Mediums auch beim dritten leistungs ^¬ elektronischen Bauelement 1035 klare Verhältnisse. Das erste leistungselektronische Bauelement 1015, das zweite leistungs ^¬ elektronische Bauelement 1026 und das dritte leistungselek- tronische Bauelement 1035 sind mittels elektrischer Leiter

1065 miteinander verbunden (in Figur 10 lediglich schematisch dargestellt) und bilden den Umrichter 1017. (Viele andere Varianten mit elektrischen Reihen- und Parallelschaltungen von Bauelementen sind denkbar, wobei immer durch die

Elektrode dem Medium (Fluid) ein bestimmtes Potential einge ^¬ prägt wird, so dass negative Einwirkungen des potential ^¬ behafteten Mediums auf die zu kühlenden Bauelemente vermieden werden . ) In Figur 11 ist beispielhaft ein Teil einer Elektrode 1102 dargestellt, die der Elektrode 600 ähnelt. Im Unterschied zur Elektrode 600 weist die Elektrode 1102 einen radial verlau ^¬ fenden Durchbruch 1105 auf. Durch diesen Durchbruch 1105 kann ein Medium von einem Außenraum 1108 in einen Innenraum 1112 der ringförmigen Elektrode 1102 eingebracht werden. Das

Medium kann aber auch durch den Durchbruch aus dem Innenraum 1112 der ringförmigen Elektrode entnommen und in den Außenraum 1108 gebracht werden. Dadurch kann vorteilhafterweise mittels der Elektrode bzw. des Elektrodenelements das Medium einer Leitungsanordnung zugeführt oder aus dieser entnommen werden. Der Durchbruch 1105 ist teilweise von einem Stutzen 1115 umgeben, an den ein Schlauch oder eine andere Leitung für das Medium angeschlossen werden kann. Die Elektrode stellt strömungstechnisch ein T-Stück dar.

Die beschriebenen Elektrodenelemente, Leitungsanordnungen und Verfahren können vorteilhafter Weise bspw. in Konvertertürmen von Hochspannungsanlagen zum Einsatz kommen. Derartige Hoch- spannungsanlagen können insbesondere HGÜ-Anlagen sein (HGÜ = Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung) . In solchen Konvertertürmen sind Konverter/Umrichter angeordnet, welche eine Viel ^¬ zahl von elektrischen Stromventilen (insbesondere HGÜ- Stromventile) aufweisen, die jeweils auf unterschiedlichem elektrischen Potential zum Einsatz kommen. Die leistungselektronischen Bauelemente dieser Stromventile sind oftmals zur Kühlung mit Leitungen (Rohren) miteinander verbunden. Durch diese Leitungen fließt ein Kühlmedium (Kühlmittel) . Aufgrund des Potentialunterschieds zwischen den einzelnen Stromventilen fließen kleine elektrische Ausgleichsströme durch das Kühlmedium und es baut sich im Kühlmedium ein elektrisches Feld auf.

Zur geordneten Potentialanbindung des Kühlmediums können vorteilhafter Weise die beschriebenen Elektrodenelemente, Leitungsanordnungen und Verfahren eingesetzt werden. Dabei wird aufgrund einer günstigen Feldcharakteristik des elektrischen Feldes beziehungsweise einer günstigen Ausprägung der Stromdichte (jeweils ohne unerwünschte Maxima der elektri ^¬ schen Feldstärke und der Stromdichte) eine Belagbildung auf der Elektrode reduziert, vergleichmäßigt und ggf. vermieden. Es werden auch nur geringe Mengen elektrochemisch edler

Metalle (bspw. Edelmetalle wie Platin oder Gold) benötigt, da nur die Stellen der Elektrode das elektrochemisch edle

Material aufweisen, die dem Kühlmedium (und insbesondere vergleichsweise hoher Feldstärke sowie in der Folge hoher Stromdichte) ausgesetzt sind und direkten Kontakt zum

Kühlmedium haben. Aufgrund der Vermeidung von Maxima der Feldstärke und Stromdichte werden Teilentladungen weitest ^¬ gehend vermieden, wodurch auch Korrosion in angrenzenden Flächen beziehungsweise Teilen verringert wird.

Die beschriebenen Elektrodenelemente lassen sich leicht und mit geringem Aufwand austauschen, ein unerwünschtes Ablösen etwaiger Beläge bei diesem Austauschen wird weitestgehend verhindert. Wie oben ausführlich beschrieben, kann die Elektrode des Elektrodenelements im einfachsten Fall die Form einer Scheibe (ähnlich einer Unterlegscheibe) aufweisen, die eine Innenbohrung aufweist, welche der Größe des Lumens der Leitung (innerer Querschnitt der Leitung) entspricht. Die Kanten der Innenbohrung sind dabei abgerundet, eine Beschich- tung mit einem elektrochemisch edlen Material erfolgt nur um die Innenbohrung herum und nur wenig darüber hinaus nach außen (bspw. ca. der Dicke der Scheibe entsprechend nach außen) . Die zwei Dichtungselemente können als zwei Gummidich ^¬ tungen ausgestaltet sein, die einen annähernd gleichen Außen- durchmesser wie die Elektrode aufweisen, jedoch eine etwas größere Innenbohrung als die scheibenförmige Elektrode auf ^¬ weisen. Das erste Dichtungselement und das zweite Dichtungs ^¬ element werden der Scheibe beidseitig konzentrisch so hinzu ^¬ gefügt, dass jene Stellen vollständig verdeckt sind, welche nicht von dem elektrochemisch edlen Material gebildet sind. Dieses Elektrodenelement (aufweisend das erste Dichtungs ^¬ element, das zweite Dichtungselement und die Elektrode) kann auch als ein Sandwich bezeichnet werden und als ein Ersatzteil für die Leitungsanordnung geliefert werden.

Das Elektrodenelement wird zwischen zwei Leitungen einge ^¬ bracht und bspw. mit einer Überwurfmutter zentriert sowie dicht fixiert. Das elektrische Potential kann auf verschie ^¬ dene Arten auf die Elektrode aufgebracht werden, wobei ein oder mehrere Anschlussleiter verwendet werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das elektrische Potential mehrfach (z. B. gleichmäßig um den Umfang verteilt) zu der Elektrode geführt wird. Dadurch wird die Stromdichte in der Elektrode reduziert und man erhält redundante Anschlusspunkte für den Fall eines Defektes.

Bei der ringförmigen Elektrode (z.B. in Form einer Scheibe) ist besonders vorteilhaft, dass diese Elektrode eine große Fläche zur Aufnahme des Stromes aufweist (weil die Elektrode ringförmig das fließende Medium umschließt) . Die Feldstärke ist homogen über den Umfang der Elektrode verteilt und auf ^¬ grund der großen Fläche sind sowohl Feldstärke als auch

Stromdichte deutlich kleiner als bei einer Stabelektrode. Das Elektrodenelement ist montage- und servicefreundlich und unempfindlich beim Transport, wodurch spezielle Transport ^¬ vorkehrungen gegen Beschädigungen entfallen können. Außerdem kann - wie bereits ausführlich erläutert - ein Eindringen abgelagerter Verschmutzungen in den Fluidkreislauf (bspw. in den Kühlkreislauf) vermieden werden,

Es wurde ein Elektrodenelement, eine Leitungsanordnung sowie ein Verfahren beschrieben, mit denen sicher und zuverlässig ein fließendes Medium mit einem elektrischen Potential versehen werden kann.