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Verfahren zum Schalten und Überwachen der Zündeinrichtungen bei Stromrichter.
Zur Zündung von Quecksilberdampfstromrichtern wird nach dem Patente Nr. 126771 der beim
Zerreissen einer Quecksilb3rbrücke durch den Pincheffekt auftretende Funken verwendet. Der not- wenige Strom wird von einem Transformator geliefert, dessen aus wenigen starken Windungen bestehende Sekundärwicklung dauernd mit der Zündbrücke verbunden war, während das Ein-und Abschalten der Zündung durch Zu-und Abschalten der primären Speisung erfolgte. Zur Vermeidung von Störungen durch zu lange Einwirkung des Zündstromes waren Sicherungen oder Kleinautomaten im Stromkreis vorgesehen.
Die wesentliche Bedeutung dieses Zündverfahrens liegt darin, dass zufolge des intensiven
Funkens unabhängig von den äusseren Temperaturverhältnissen eine rasche Inbetriebsetzung des
Gleichrichters erfolgt und dass es möglich ist, den Zündvorgang unabhängig von den im Betrieb von
Quecksilbergleichrichtern bekanntlich auftretenden beträchtlichen Niveauschwankungen der Kathode durchzuführen.
Die vorerwähnten handelsüblichen Sicherungselemente besitzen nun insgesamt eine strom- abhängige Zeitcharakteristik, ergeben demnach eine vom Quecksilberniveau abhängige Ansprechzeit.
Bei der bekannten Anordnung trat überdies die unerwünschte Erscheinung auf, dass infolge Stromverzweigung über die Zündbrücke ein Teil des Gleichstromes über die Transformatorwicklung floss.
Erfindungsgemäss werden nun die in den vorbeschriebenen Verhältnissen liegenden Nachteile für den Betrieb dadurch vermieden, dass in den Hochstromkreis der Zündung ein Schaltapparat gelegt wird, der sowohl nach Eintreten der Erregung als auch bei zu langer Einschaltung den Hochstromkreis selbst unterbricht. Weiters wird das Zeitüberwachungsorgan des Schaltapparates parallel zur Zündbrücke selbst geschaltet, da sich gegen Erwartung gezeigt hat, dass die Spannung an der Zündbrücke weitgehend unabhängig von der Spiegeleinstellung ist.
Das Auslöseglied des Überwachungsrelais kann in Anbetracht der geringen Spannung in besonders vorteilhafter Weise als Bimetallauslöser ausgeführt werden. Das Auslöseglied kann entweder direkt einen den Zündstrom unterbrechenden Kontakt betätigen oder auf eine lösbare Kupplung (Freiauslösung) wirken, welche ihrerseits den Kontakt betätigt.
Zur Unterbrechung des Zündstromes nach vollzogener Zündung kann in an sich bekannter Weise ein Zündrelais dienen, das durch den Erregerstrom oder den Belastungsstrom betätigt wird.
Eine besonders günstige Anordnung ergibt sich durch Vereinigung dieses Zündrelais mit dem Überwachungsrelais, wobei nur eine aus zwei beweglichen Kontaktelementen gebildete Unterbrechungstelle für den Zündstrom vorgesehen ist. Das Zündrelais betätigt hiebei das eine Kontaktelement, während das andere normalerweise in seiner Ruhestellung gehalten wird, im Falle des Ansprechens der Überwachungseinrichtung jedoch sich in eine solche Stellung begibt, dass bei keiner Stellung des andern Kontaktteiles ein Stromschluss möglich ist.
Der Primärstromkreis des zur Zündung dienenden Transformators kann bei dem im vorstehenden beschriebenen Verfahren dauernd unter Spannung stehen und braucht nicht gesichert zu werden. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, zur Speisung des Zündkreises an Stelle eines eigenen Zündtransformators bloss eine Hilfswicklung auf einem vorhandenen, auch noch andern Zwecken dienenden Transformator zu verwenden. Insbesondere kann die aus wenigen starken Windungen bestehende Zündwicklung auf dem Gleichriehtertransformator angebracht werden, was bei kleineren Anlagen in wirtschaftlicher Hinsicht sehr vorteilhaft ist.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem Zünd-und Erregertransformator vereinigt ist. Es bedeutet 1 die Primärwicklung, die dauernd und ohne Zwischenschaltung einer Sicherung an Spannung liegen kann ; 2 ist die Zündwicklung, 3 die im Nullpunkt angezapfte Erregerwicklung.
Die Erregeranoden sind mit 4 und 5 bezeichnet. 6 ist die Kathode, 7 der Zündstutzen und 8 die Zündbrücke. Das zur Ausübung des erfindungsgemässen Verfahrens dienende Unterbrecherrelais ist mit 9 bezeichnet und enthält im wesentlichen die beweglichen Hochstromkontakte 10 und 11, die vom Erregemulleiterstrom durchflossene Spule 12 und den thermischen Auslöser 13, welcher von der an der Zündbrücke, d. h. zwischen 6 und 7 herrschenden Spannung beeinflusst wird.
Die ordnungsgemässe Unterbrechung des Zündstromkreises erfolgt durch den bei der Zündung einsetzenden Erregerstrom vermittels der Spule 12 und des Kontaktes 11. Bei zufälligem Verlöschen der Erregeranoden bzw. bei Ausbleiben der Netzspannung geht der Kontakt 11 in die Ausgangsstellung zurück, so dass bei noch vorhandener oder wiederkehrender Netzspannung sofort wieder Zündung erfolgt.
Wenn infolge einer Störung die Unterbrechung durch den Erregerstrom nicht erfolgt, spricht nach einigen Sekunden der Bimetallauslöser 1. 3 an, der diese Zeit über an Spannung lag, und veranlasst dadurch, dass das Kontaktstück 10 durch die Feder 14 aus dem Bereich des Kontaktstückes 11 zurückgezogen wird. Eine neuerliche Schliessung des Hochstromkreises ist dann erst möglich, wenn das Relais nach Erkalten des Bimetallauslösers rückgestellt wird.
Die Spule 12 wirkt als Kathodendrossel des Erregerkreises. Ausserdem werden gewöhnlich. in
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nicht dargestellt sind.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Schalten und Überwachen von Stromrichter-Zündeinrichtungen nach Patent Nr. 126771, dadurch gekennzeichnet, dass in den Hochstromkreis der Zündung ein Schaltapparat gelegt wird, der sowohl nach Eintreten der Erregung als auch bei zu langer Einschaltung den Hochstromkreis selbst unterbricht, wobei das Zeitüberwachungsorgan parallel zur Zündbrücke liegt.