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In Gasentladungsgefässen mit Glühkathode erfolgt durch den Entladungsstrom eine zusätzliche Beheizung der Kathode. Bei den Gefässen für hohe Stromstärken wirkt dies insofern nachteilig, als dadurch die Temperatur der Glühkathode so weit erhöht werden kann, dass die aktive Substanz verdampft.
Um diesem Übelstand zu begegnen, hat man bereits bei Leuchtröhren für grosse Stromstärken Relais vorgesehen, die beim Überschreiten einer gewissen Belastung der Röhre die Heizung ausschalteten, so dass die Glühkathode allein durch den Entladungsstrom beheizt wurde.
Die vorliegende Erfindung verfolgt den Zweck, bei Wechselstromanlagen der genannten Art eine kontinuierliche, der Zunahme des Entladungsstromes entsprechende selbsttätige Herabsetzung der an den Enden des Heizkörpers der Glühkathode wirksamen Spannung und dadurch eine gleichmässigere Beheizung der Kathode mit wesentlich einfacheren Mitteln zu erzielen und dabei die Relais mit ihren bewegten Teilen und Kontakten und den dadurch gegebenen Störungsmöglichkeiten gänzlich zu vermeiden. Dies geschieht dadurch, dass man in eine oder mehrere Elektrodenzuleitungen des Gefässes, sei es unmittelbar vor die Elektroden oder vor einen Transformator, an den die Elektroden angeschlossen sind, Zusatztransformatoren legt, deren Sekundärspannungen der Spannung des Heiztransformators entgegenwirken und so bemessen sind, dass ihre Eisenkerne bei Vollast magnetisch gesättigt sind.
Dadurch wird bei Überlastung des Gefässes ein Wiederansteigen der Heizspannung vermieden. Zweckmässig trifft man die Einrichtung so, dass die am Heizkörper wirksame Spannung bei Vollast verschwindend klein wird.
In der Zeichnung sind in den Fig. 1 bis 3 Schaltungen dreier verschiedener, der Erfindung ent-
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gleichrichtern und in den Fig. 2 und 3 zwei verschiedene Anordnungen zum Betrieb einer Leuchtröhre.
Die Anordnung nach Fig. 1 erhält drei Einphasengleichrichter a, von denen jeder mit einer Anode b und einer Kathode c ausgestattet ist. Die Kathoden bestehen aus Zylindern, die auf ihrer Aussenseite mit einer emittierenden Schicht bedeckt sind. Im Innern der Kathoden sind Wendeln d aus Wolframdraht angeordnet, die zur Heizung dienen. Die Heizspannungen für die drei Röhren werden von einer Wicklung e eines Transformators geliefert, der mit einer Primärwicklung f und einer zweiten Sekundärwicklung g ausgestattet ist. Die Enden der Wicklung g sind über Zusatztransformatoren h mit den Anoden b der Entladungsgefässe verbunden.
Die Sekundärwicklungen der Transformatoren h sind einerseits mit den Enden der Heizwicklung e, anderseits je mit einem Ende der Wendeln d so verbunden, dass die in diesen Sekundärwicklungen induzierten Spannungen den Heizspannungen entgegenwirken. Die Windungszahlen der Transformatoren h und die Phasenverschiebung zwischen Heizspannungen und Sekundärspannungen dieser Transformatoren sind so bemessen, dass bei Vollast des Gleichrichters die der Kathode zugeführte Heizleistung gleich Null wird. Ausserdem ist dafür gesorgt, dass die Eisenkerne dieser Zusatztransformatoren bei Vollast gesättigt sind, so dass ein Wiederansteigen der Heizdrahtspannung bei Überlast verhindert wird.
Die Anordnung nach Fig. 2 enthält eine Leuchtröhre i, die mit Wechselstrom betrieben wird.
Die Elektroden le dieser Röhre, die hier abwechselnd Kathode und Anode sind, bestehen wieder aus Zylindern, die auf ihrer Aussenseite mit einer emittierenden Schicht bedeckt sind und in deren Innerem Heizdrähte kl angeordnet sind. Ein Transformator liefert über Widerstände den Entladungsstrom für die Röhre i und ein Transformator m dient zum Heizen der Drähte kl. In eine der Zuleitungen zum
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Transformator ! ist die Primärwicklung eines Transformators n geschaltet,
dessen Sekundärwicklung in Reihe mit der Primärwicklung des Transformators 1n liegt. Die Sekundärspannung des letzteren ist gegen die Netzspannung um etwa 1800 verschoben, und da sie um so grösser ist, je grosser der Strom ist, den der Transformator I aufnimmt, nimmt mit wachsender Stromstärke im Entladungsrohr i die zugeführte Heizenergie ab. Auch hier ist der Transformator n so eingerichtet, dass er bei einer gewissen Belastung gesättigt ist, um ein Sinken der Heizenergie unter einem bestimmten Betrag oder ein Wiederansteigen der Heizspannung bei Überlastung zu verhindern.
Auf den Haupttransformator I wirkt der Transformator n wie eine vorgeschaltete Drossel. Diese Drosselwirkung kann zugleich so bemessen werden, dass sie zur Begrenzung des Entladungsstromes ausreicht. Geschieht dies, so können die Widerstände fortfallen.
Die Anordnung nach Fig. 3, die in vielen Fällen ausreichen wird, unterscheidet sich von derjenigen
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die als Heizwicklungen dienen, und dass zur Verminderung der Heizspannung in die Zuleitungen zum Transformator I eine Drosselspule p geschaltet ist. Diese Anordnung gestattet zwar nicht, die Heizspannung bei Vollast auf Null herabzudrucken, sie reicht jedoch hin, um die Lebensdauer der GlÜhkathode wesentlich zu verlängern.