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Schaltungsanordnung für hintereinandergeschaltete elektrische Entladungsröhren
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für hintereinander- geschaltete elektrische Entladungsröhren von der
Art, bei der wenigstens je eine Elektrode als vorheizbarer Glühkörper ausgebildet ist und die hintereinandergeschalteten vorheizbaren Elek- troden einen zu den seriengeschalteten Röhren parallelen Stromkreis bilden, wobei zwischen den zusammengekoppelten Elektroden Kontaktpaare eingeschaltet sind. Gemäss der Erfindung sind nun diese Kontaktpaare so angeordnet, dass sie gemeinsam durch einen beweglichen Anker geschlossen werden, dem seine Bewegung von einer Spule erteilt wird, die in einem weiteren, mit den hintereinandergeschalteten Röhren parallelen Stromkreis, der einen Unterbrecher enthält, eingeschaltet ist.
Dieser Unterbrechen kann von dem Thermotyp sein, ähnlich dem von den Zündkreisen der elektrischen Leuchtröhren her bekannte Glimm- oder Bogenzùndrelais.
In diesem Zusammenhang kann erwähnt werden, dass man schon früher vorgeschlagen hat, paarweise zusammengekoppelte Entladungsröhren mittels Zündrelais, die in zu den Röhren parallelen
Stromkreisen eingeschaltet sind, zu zünden. Dass die Zündung der Röhren Schwierigkeiten bereitet, hängt damit zusammen, dass in der Regel zuerst nur eine Röhre zündet und nicht beide gleich- zeitig. Die Röhre, deren Zündung verspätet ist, erhält eine unzureichende Spannung, um sicher zu zünden. Zur Beleuchtung von Eisenbahn- wagen und anderen Personenbeförderungsmitteln verwendet man gerne eine grosse Anzahl in Serie geschalteter Entladungsröhren.
Bei einer solchen
Beleuchtungsanlage würde die Zündanordnung der bekannten Art die zuverlässige Zündung aller
Röhren nicht garantieren, insbesondere nicht bei
Stromquellen mit niedrigerer Spannung, wie bei der Eisenbahnbeleuchtung mit beispielsweise 72 Volt. Die vorliegende Erfindung schlägt nun
Mittel und Wege vor, um mit einem allen Röhren gemeinsamen Mechanismus die gleichzeitige
Zündung aller Röhren zu erreichen.
Die Erfindung wird an einigen \usfüh-mgs- beispielen auf der beigefügten Zeichnung ver- anschaulich, wo Fig. 1 eine Anordnung für
Röhren, bei denen beide Elektroden vorheizbar sind, und Fig. 2 und 3 zwei voneinander ver- schiedene Anordnungen für Röhren mit nur einer vorheizbaren Elektrode zeigt. Die Bezeichnungen gleichartiger Einzelteile sind in den einzelnen Figuren gleich.
Bei der Schaltungsanordnung in Fig. 1 sind vier elektrische Entladungsröhren 5, 9, 13 und 17 über die Pole der Stromquelle miteinander in Reihe geschaltet. Die zur Vorheizung durch Stromdurchgang ausgestalteten Elektroden der Röhren sind der Reibe nach mit 4 und 6, 8 und 10, 12 und 14 sowie 16 und 18 bezeichnet. Die Elektroden 4 imid 18, die am Anfang bzw. am Ende der Reihenschaltung liegen, sind mittels der Leitungen 3 bzw. 2, in welch letztere eine Vorschaltimpedanz 1, z. B. eine Drossel, eingesetzt ist, mit je einem Ende an die Pole der Stromquelle angeschlossen. Das eine Ende der Elektrode 6 ist mittels einer Leitung 7 mit dem einen Ende der Elektrode 8 verbunden. In entsprechender Weise verbinden die Leitungen 11 und die Elektrodenenden der Elektroden 10 und 12 bzw. 14 und 16.
Die noch übrigen Enden der Elektroden 4 und 6 werden durch die Leitungen 19 und 20, zwischen die ein Kontaktpaar 32 eingesetzt ist, verbunden. Die Leitungen 21 und 22 mit dem Kontaktpaar 33 verbinden die Elektroden 8 und 10, die
Leitungen 23 und 24 mit dem Kontaktpaar 34 die Elektroden 12 und 14 sowie die Leitungen 25 und 26 mit dem Kontaktpaar 35 die Elektroden 16 und 18. Parallel mit der Kette der Entladung- strecken liegt eine Leitung 27, in der sich in Serie mit diesem Kreis 27 ein Relais 29, z. B. der
Glimmrelaissörte, sowie eine Spule 30 beendet.
Wenn das Bimetallrelais 29 beim Einschalten der Spannung zündet, wird ein Bimetallstreifen 28 erwärmt und schliesst auf bekannte Weise das
Relais. Die Spule j'O zieht dadurch einen Anker 31 an, wobei die Kontaktpaare 32 bis 35 geschlossen werden. Hiedurch geht der Vorheizstrom durch sämtliche Elektroden 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 und 18.
Da die Hilfsentladumg im Glimmrelais 29 erlischt, sobald der Bimetallstreifen 28 das Relais kurz- schliesst, erkaltet der Bimetallstreifen 28 und unterbricht allmählich den Kreis 27, während gleichzeitig die Kontaktpaare 32 bis 35 geöffnet werden. Dadurch, dass die Elektroden nun auf-
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Es bietet keine Schwierigkeiten, für diese hintereinandergeschalteten Entladungsstrecken die
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Zündspannung (nach der Vorheizung) so zu wählen, dass sie hinreichend niedriger als die Zündspannung des Hilfsrelais 29 ist.
Anstatt eines Glimmrelais 29 kann zum Schliessen und Unterbrechen des Zündkreises auch eine andere zweckdienliche Relaisanordnung verwendet werden. Bei der gezeigten Ausführung liegen auch die Endelektroden 4 und 18 in Reihe mit dem Zündkreis 27, weshalb diese Elektroden bei Schliessen des Zündkreises von einem hohen Schliessungsstrom (die Spule 30 wird als klein vorausgesetzt) durchflossen werden, was die Erwärmung dieser Elektroden steigert und folglich dazu beiträgt, die Zündung der Serienentladungsstrecken zu erleichtern. Der Zündkreis kann jedoch auch mit gutem Erfolg zwischen die Leitung 3 und die Drossel 1 verlegt werden.
Es sei bemerkt, dass das elektromagnetische Relais, das aus den Einzelteilen 30 bis 35 besteht, selbstverständlich auch mit Wechselstrom funktioniert. Bei Gleichstrombetrieb ist es zweckmässig, das Relais 29, wofern es vom z. B. Glimmoder Bogenrelaistyp ist, mit symmetrisch akti- vierten Elektroden oder wenigstens einer akti- vierten Kathode auszurüsten.
Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 werden die Röhren 5, 9, 13 und 17 mit je einer vorheizbaren Elektrode 4, 10, 12 und 18 und je einer nicht vorgeheizten Elektrode 6', 8', 14' und 16'versehen. Von diesen letzteren Elektroden sind die Elektroden 6'und 8'allein durch die
Leitung 7'und die Elektroden 14'und 16'allein durch die Leitung 15'verbunden. Die Anordnung der Elektroden 4 und 18 an den Enden der
Entladungsstrecken und die Anordnung des
Zündkreises 27 stimmt mit der in Fig. 1 be- schriebenen Schaltung überein.
Die in der
Mitte der Entladungsreihe gelegenen Elek- troden 10 und 12 werden durch die Leitung 11 miteinander gekoppelt und ausserdem steht die
Elektrode 10 über die Leitungen 22 und 19 und das dazwischenliegende Kontaktpaar 33' mit der Elektrode 4 sowie die Elektrode 12 über die Leitungen 23 und 26 und das dazwischen- liegende Kontaktpaar 34'mit der Elektrode 18 in Verbindung. Die Arbeit des elektromagne- tischen Relais 30, 31, 33', 34'entspricht naturlich ganz der im Zusammenhang mit Fig. 1 be- schriebenen.
Wenn die Elektroden 6', 8', 14' und 16'in Fig. 2 nicht aktiviert sind, werden die hintereinandergeschalteten Entladungsstrecken mit Gleichstrom nicht oder nur zufällig zünden. Fig. 3 zeigt eine Modifikation der Schaltungsanordnung für Gleichstrom mit bezüglich der Stromrichtung zweckmässig angebrachten vorheizbaren Elek- troden. Es ist jedoch klar, dass die Schaltung-, anordnung auch bei Röhren mit symmetrischen Elektroden (es kann genügen, eine Elektrode per Röhre oder schlechtweg in einer Serie von Röhren vorzuheizen) bzw. bei Wechselstrombetrieb ausgenützt werden kann.
Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 sind die Elektroden 4, 8, 12 und 16 der Röhren 5, 9, 13 und 17 dadurch vorheizbar eingeschaltet, dass die Leitungen 19 und 20 mit dem Kontaktpaar 32 die Elektroden 4 und 8, die Leitungen 21 und 22 mit dem Kontaktpaar 33 die Elektroden 8 und 12 sowie die Leitungen 23 und 24 mit dem Kontaktpaar 34 die Elektroden 12 und 16 verbinden. Die Elektrode 16 steht überdies über die Leitungen 25 und 26 und das dazwischenliegende ; Kontaktpaar 35 mit der zur Stromquelle führenden Leitung 2 in Verbindung.
Die nicht vorheizbar angeordneten Elektroden 6', C', 14'und 18'der betreffenden Röhren sind der Reihe nach folgendermassen gekoppelt. Die Elektrode 6'ist durch die Leitung 7'an die
Leitung 20, die Elektrode 10'durch die Leitung 11' an die Leitung 22, die Elektrode 14'durch die
Leitung 15'an die Leitung 24 und schliesslich die Elektrode 18'an die Leitungen 2 und 26 angeschlossen. Die Schaltung der Elektrode 4 und die Anoidnung des Zündkreises 27 ist wie in den vorher beschriebenen Schaltungen, weshalb die Wirkungsweise aus den dabei gegebenen
Erläuterungen hervorgeht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltungsanordnung für hintereinander- geschaltete elektrische Entladungsröhren, bei welchen wemgrtens je eine Elektrode als vorheiz- barer Glühkörper ausgeführt ist und die hinter- einandergeschalteten vorheizbaren Elektroden einen zu den hintereinandergeschalteten Röhren parallelen Stromkreis bilden, wobei zwischen den zusammengekoppelten Elektroden Kontakt- paare eingeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass diese Kontaktpaare so angeordnet sind, dass sie gemeinsam von einem beweglichen
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in einem weiteren mit den hintereinandergeschalteten Röhren parallelen Stromkreis (27), zu welchem neben der Spule (30) ein Unter-
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