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Schaltanordnung für die Zündung und den Betrieb von Hochdruck-Gasentladungslampen
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gesetzt werden kann. Der Lichtbogen kann dann ohne weitere Veränderung von der Quelle verringerter Spannung aus betrieben werden, soferne er nicht zum Erlöschen gebracht wird und erneut gezündet werden muss.
Nachstehend wird eine Schaltanordnung beschrieben, die sich als ausserordentlich zweckmässig für den Betrieb dieser Art von Lichtbogenlampen erwiesen hat. In dieser Schaltungsanordnung ist ein Reaktanztransformator vorgesehen, bei welchem die Streuung so eingestellt ist, dass die Lampe mit dem richtigen Strom von der Sekundärwicklung des Transformators arbeitet. Ferner ist ein Ballastwideistand vorgesehen, der nur verwendet wird, wenn die Lampe von der Quelle hoher Spannung aus betrieben wird. Ausserdem sind Schaltmittel vorgesehen, durch die der Lampenbetrieb zum gewünschten Zeitpunkt von der einen Stromquelle auf die andere umgeschaltet werden kann. Diese Schaltmittel können entweder von Hand bedienbar oder selbsttätig arbeitend sein und bestehen aus einem Folgeschalter.
Zur Lieferung der hohen Spannung wird die Sekundärspannung des Reaktanztransformators additiv zur Netzspannung geschaltet, so dass die letztere um etwa 50 Volt über ihren normalen Wert erhöht wird. Wenn die Netzspannung 115 Volt beträgt, wird hiedurch die Spannungszufuhr zur Lichtbogenlampe auf etwa 165 Volt erhöht, bei welcher deren Zündung zufriedenstellend ist. Der Ballastwiderstand dient als Stabilisierungsballast für die Lichtbogenlampe und begrenzt den Zündstrom auf den richtigen Wert während der Zündung.
Die Zuleitungen 1 und 2 in Fig. l, welche beispielsweise eine Spannung von 115 Volt und 60 Hz führen, sind mit den Enden der Primärwicklung 3 eines Reaktanztransformators verbunden, der einen Eisenkern 4 und eine Sekundärwicklung 5 mit niedrigerer Spannung als die Primärwicklung aufweist. Die Primärwicklung und die Sekundärwicklung sind miteinander durch eine leitende Brücke, z. B. einen Schaltdraht 6, verbunden. Die Leitungen 7 und 7'sind an die Enden der Sekundärwicklung 5 angeschlossen.
Eine dieser Leitungen, z. B. die Leitung 7, ist vorzugsweise unmittelbar mit dem einen Ende der Lampe 9 verbunden, die mit einer Spule 10 in Reihe geschaltet ist ; ein Ende der Spule 10 ist mit dem andern Ende der Lampe verbunden, während ein Kondensator 8 zur Lampe und Spule parallelgeschaltet ist. Die andere Leitung, z. B. die mit der Brücke 6 verbundene Leitung 7', ist mit dem andern Ende der Spule 10 über einen Schalter verbunden, der einen beweglichen Kontaktarm 11 mit einem Kontakt 11'und einen beweglichen Arm 12 aufweist. Die Spule 10 ist ein Bestandteil eines geeigneten Impulskreises, der in Fig. 2 mit näheren Einzelheiten und beispielsweise dargestellt ist. Vorzugsweise ist das Brückenglied 6, wenn der Schalter geöffnet ist, mit dem beweglichen Arm 12 verbunden, während die Spule 10 mit dem Kontaktarmll verbunden ist.
Wie erwähnt, ist der Schalter ein Folgeschalter, welcher ausser den Schalterelementen 11 und 12 mindestens noch einen weiteren Kontakt 13 aufweist, der so angeordnet ist, dass er zwecks Schliessens des ihm zugeordneten Stromkreises vor dem Schliessen des dem Kontakt 11'und dem Arm 12 zugeordneten Stromkreises mit dem Kontaktarm 11 in Berührung steht. Beispielsweise berührt der bewegliche Arm 12 zuerst den Kontakt 11', wodurch der zugeordnete Stromkreis geschlossen wird, und trennt dann bei weiterer Bewegung den Kontakt 13 vom Arm 11, wodurch der dem Kontakt 13 zugeordnete
Stromkreis unterbrochen wird. Mit dem Kontakt 13 ist ein Ballastwiderstand 14 in Reihe geschaltet, der mit einer der Zuleitungen, z. B. mit der Zuleitung 1, verbunden ist.
Bei dieser Anordnung ist der Ballastwiderstand 14 mit der Zuleitung 7', bevor der Kontakt IS vom Arm 11 getrennt wird, kurzzeitig verbunden, so dass der Lampenstromkreis bei der Umschaltung nicht unterbrochen wird. Sobald der Kontakt 11'und der Arm 12 miteinander verbunden sind und der Kontakt 13 vom Arm 11 getrennt ist, wird die Lampe von der Sekundärwicklung 5 des Transformators aus allein betrieben.
Die Aufgabe des Kondensators 8 besteht darin, die Zündung der Lampe 10 auf zweierlei Weise zu unterstützen, insofern, als er einen Pfad niedriger Impedanz für den Impulskreis durch die Lampe bildet und ausserdem zur Bildung eines stabilen Lichtbogens in der Lampe beiträgt.
Während Fig. 1 die Grundschaltung gemäss der Erfindung darstellt, bei welcher der Schalter von Hand betätigt wird, kann die Umschaltung von der Zündung auf den stetigen Betrieb mit verringerter Spannung . völlig selbsttätig erfolgen, wie in Fig. 2 dargestellt, bei welcher eine selbsttätig arbeitende Schalt- anordnung vorgesehen ist.
Bei der Anordnung nach Fig. 2 sind der Arm 12 und die Kontakte 11'und 13 mit einem Relais ver- bunden, dessen Erregerwicklung 15 mit einem Kontakt 16 eines Hilfsverzögerungsgliedes 17 verbunden ist bzw. durch diesen gesteuert wird, das beispielsweise eine Verzögerung von etwa 10 Sekunden hat. Die
Stromversorgung der Relais 15 und 17 geschieht von den Zuleitungen aus.
In dem dargestellten Impulskreis befindet sich ein Aufwärtstransformator 18 von grosser Streuung, der zur Lichtbogenlampe 9 und zur Spule 10 parallelgeschaltet ist, so dass diesem normalerweise die gleiche
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Spannung wie der Lampe zugeführt wird. Bevor ein Lichtbogen in der Lampe gezündet wird, beträgt die Spannung über die Primärwicklung dieses Transformators etwa 165 Volt, welche jedoch, sobald der Lichtbogen gezündet hat, auf etwa 20 Volt, d. h. auf die Lichtbogenbetriebsspannung, abfällt. Wenn die Spannung hoch ist, werden durch den Impulskreis weiterhin Impulse durch die Lampe geschickt, jedoch besteht, sobald der Lichtbogen gezündet hat, für den Betrieb des Impulskreises keine ausreichende Spannung mehr, so dass letzterer keine Impulse mehr abgibt.
Der Transformator 18 liefert mehrere tausend Volt über die Funkenstrecke 19 und über die einen Kondensator 20 und die Primärwicklung eines Hochfrequenztransformators 21 enthaltend3 Reihenschaltung.
Die Wirkungsweise eines Impulsk : eises dieser Art ist an sich bekannt.
Sofort nach der Einschaltung des Netzstromes wird der Primärwicklung des Transformators 18 eine Spannung von 165 Volt zugeführt, so dass die hohe in der Sekundärwicklung erzeugte und die Funkenstrecke überspringende Spannung den Durchgang eines Impulses zwischen den Elektroden der Lampe bewirkt und auf diese Weise einen ionisierten Pfad in dem eingeschlossenen Gas erzeugt, dem die niedrige Spannung folgen kann. Gleichzeitig ist die Netzspannung an die Wicklung des Relais 17 gelegt worden, welches nach der normalen Verzögerung anzieht, so dass über dessen Kontakt 16 die Netzspannung der Wicklung des Schaltrelais15 zugeführt wird. Dies hat zur Folge, dass sich der Kontakt 12 zum Kontakt 11' bewegt und sich dann mit dem Arm 11 bewegt, so dass der letztere vom Kontakt 13 getrennt wird, wobei die Berührung zwischen dem Arm 11 und dem Kontakt 12 aufrechterhalten bleibt.
Der Lichtbogen wird nun gezündet und von der Sekundärwicklung 5 des Reaktanztransformators betrieben.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens beliebige Abänderungen erfahren.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltanordnung für die Zündung und den Betrieb von Hochdruck-Gasentladungslampen, gekennzeichnet durch einen Transformator mit einem Kern (4) und einer Primär- sowie einer Sekundärwicklung (3,5), deren Wicklungsenden (durch 6) einseitig miteinander verbunden sind, durch eine Impulse erzeugende Zündschaltung mit einer zur Entladungslampe (9) in Reihe geschalteten Spule (10), wobei die Entladungslampe und die Spule eine Reihenschaltung bilden, die an die Sekundärwicklung (5) des Transformators angeschlossen ist, durch einen in dieser Reihenschaltung zwischen der Spule (10) und der Sekundärwicklung (5) angeordneten Folgeschalter (11,12, 13) und einen Ballastwiderstand (14), über welchen der Schalter mit der Primärseite des Transformators verbunden ist, derart,
dass der Schalter aufeinanderfolgend die Reihenschaltung (9,10) parallel zur Sekundärwicklung (5) des Transformators schaltet und dann den Ballastwiderstand (14) abschaltet.