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Anlage mit einer oder mehreren gasgefüllten Entladungsröhren, die aus einer Wechselstromquelle gespeist werden.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage mit einer oder mehreren gasgefiillten Entladungsröhren, die aus einer Dreiphasenwechselstromquelle gespeist werden. Unter einer Gasfüllung ist hier nicht nur eine aus einem oder mehreren Gasen, sondern auch eine aus einem oder mehreren Dämpfen oder aus einem Gemisch von Gas und Dampf bestehende Füllung zu verstehen.
Eine derartige Anlage wird erfindungsgemäss mit Einrichtungen versehen. um nach der Zündung der Entladung durch Änderung einer Sternschaltung der Stromquelle eines in der Anlage vorhandenen Transformators oder der Entladungsröhren in eine Dreieckschaltung oder umgekehrt die jeder Entladungsröhre aufgedruckte Spannung herabzusetzen. Die Betriebsspannung derartiger Entladungsröhren ist erheblich kleiner als die Zündspannung. Dieser Spannungsuntersehied wird in der Regel von einem in Reihe geschalteten Widerstand oder einer Selbstinduktion aufgenommen. Die Verwendung von Widerständen bringt den Nachteil mit sieh, dass in ihnen eine ziemlich grosse Energiemenge verbraucht wird, während der Verwendung von Selbstinduktionen der Nachteil anhaftet, dass der Leistungsfaktor klein wird.
Diese Übelstände werden nun durch die Erfindung auf äusserst einfache Weise beseitigt. Erfindungsgemäss wird nämlich durch eine einfache Änderung einer Sternschaltung in eine Dreieckschaltung oder umgekehrt die den Röhren aufgedruckte Spannung nach der Zündung der Entladung verlustfrei herabgesetzt.
Die Erfindung kann auf verschiedene Weise verwirklicht werden. Enthält die Anlage drei einzelne Entladungsröhren, so können diese bei der Zündung in Dreieckschaltung und bei normalem Betrieb in Sternschaltung verbunden werden. Die Umschaltung kann man auch an der Stromquelle oder an einem zwischen der Stromquelle und den Entladungsröhren angeordneten Transformator erfolgen lassen.
Wird die Anlage z. B. von einem Dreiphasengenerator gespeist, so können die Phasen dieses Generators bei der Zündung in Sternschaltung und nach der Zündung in Dreieckschaltung verbunden werden. Bei Verwendung eines Dreiphasentransformators kann die Primärwicklung von Dreieck-in Sternschaltung oder die Sekundärwicklung von Stern-in Dreieckschaltung umgeschaltet werden.
Die Erfindung ist von besonderer Wichtigkeit bei Anlagen mit einer oder mehreren Entladungröhren, die den Dampf eines schwerflüchtigen Metalles, wie Natrium, Lithium, Magnesium, Zink, Thallium, Rubidium, enthalten. Beim Inbetriebsetzen dieser Röhren ist der Druck dieses Metalldampfes sehr gering. Es dauert in der Regel eine geraume Zeit, bevor die Entladungsröhren derart aufgeheizt sind, dass der Metalldampf den für den gewöhnlichen Betrieb erforderlichen Druck hat. Diese sogenannte Aufheizzeit kann nun dadurch erheblich verkürzt werden, dass man die Umschaltung von Stern-in Dreieckschaltung oder umgekehrt erst einige Zeit nach dem Inbetriebsetzen der Anlage erfolgen lässt. Es werden die Röhren infolgedessen zuerst stark überlastet, so dass sie bald die erforderliche hohe Temperatur annehmen.
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der vier Ausführungsformen der Erfindung schematisch dargestellt sind.
Die Anlage nach Fig. 1 enthält eine zur Lichtausstrahlung dienende Entladungsröhre 1 mit drei Schenkeln, die an einem Ende miteinander in Verbindung'stehen, während in den andern Enden der Schenkel eine z. B. aus einer Glühkathode bestehende Elektrode angeordnet ist. Die Entladungsröhre enthält eine Gasfüllung, z. B. Neon unter geringem Druck, der ein Metalldampf, z. B. Natriumdampf, zugesetzt sein kann.
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Die Entladungsröhre, die beim Betrieb eine positive Säulenentladung aufweist, ist über einen Dreiphasentransformator an ein Dreiphasennetz 2 angeschlossen. Die Phasen 3 der Primärwicklung dieses Transformators sind in Dreieckschaltung verbunden, während die Phasen 4 der Sekundärwicklung dieses Transformators mit Hilfe des Stern-Dreieckschalters 5 sowohl in Stern-als auch in Dreieckschaltung verbunden werden können. Wird der Schalter nach links umgelegt, so sind die Phasen in Sternschaltung verbunden, während bei Umlegung des Schalters nach rechts die Phasen in Dreieckschaltung verbunden sind. Zwischen jeder Phase 4 und dem Schenkel der Entladungsröhre 1, an den diese Phase angeschlossen ist, befindet sich ein kleiner Stabilisierungswiderstand 6.
Beim Inbetriebsetzen der Entladungsröhre wird der Schalter 5 zunächst nach links umgelegt, so dass die Phasen 4 in Sternschaltung verbunden sind und den verschiedenen Entladungsbahnen hohe Spannungen aufgedrückt werden. Nachdem die Entladung in der Röhre 1 herbeigeführt worden ist, wird der Schalter 5 nach rechts umgelegt, wodurch die Phasen 4 in Dreieckschaltung verbunden werden und der Entladungsröhre 1 eine erheblich geringere Spannung zugeführt wird.
Die Anlage nach Fig. 2 unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten darin, dass die Phasen 4 der sekundären Transformatorwicklung dauernd in Dreieckschaltung verbunden sind, während die Phasen 3 der primären Transformatorwicklung mit dem Schalter 5 derart verbunden sind, dass sie beliebig in Dreieck-oder in Sternschaltung verbunden werden können. Beim Inbetriebsetzen der in Fig. 2 dargestellten Anlage werden zur Zündung der Entladungsröhre die Phasen 3 in Dreieckschaltung verbunden, um, nachdem die Zündung stattgefunden hat, zur Sternschaltung überzugehen.
Die Anlage nach Fig. 3 besitzt drei einzelne Entladungsröhren 7, die unmittelbar aus dem Netz 2 gespeist werden. Diese Röhren werden bei der Zündung mit Hilfe des Schalters 5 (Schalter nach links umgelegt) in Dreieckschaltung und beim normalen Betrieb (Schalter nach rechts umgelegt) in Sternschaltung verbunden.
Die Anlage nach Fig. 4 enthält ebenso wie die nach Fig. 2 einen Dreiphasentransformator, dessen Primärwicklung von Dreieck-in Sternschaltung umgeschaltet werden kann. Die drei in Sternschaltung verbundenen Phasen der Sekundärwicklung sind mit den Anoden der Gleichrichterröhren 8 verbunden.
Die Kathoden dieser Gleichrichterröhren sind sämtlich an die Anode der mit Gleichstrom zu speisenden Entladungsröhre 9 angeschlossen, während die Kathode dieser Röhre über die Vorschaltimpedanz 6 mit dem Sternpunkt der sekundären Transformatorwicklung in Verbindung steht.
Es ist einleuchtend, dass die erfindungsgemässe Anlage auch eine Reihe von Entladungsröhren enthalten kann, bei denen die an die Röhren angelegte Spannung mittels einer einzigen Umsehaltung herabgesetzt werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Anlage mit einer oder mehreren gasgefüllten Entladungsröhren, die aus einer Dreiphasenwechsel- stromquelle gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage Einrichtungen dazu enthält, um nach der Zündung der Entladung durch Änderung einer Sternschaltung der Stromquelle eines in der Anlage vorhandenen Transformators oder der Entladungsröhren in eine Dreieckschaltung oder umgekehrt die jeder Entladungsröhre aufgedrückte Spannung herabzusetzen.