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Zünd- und Betriebsschaltungsanordnung für Gas-und/oder
Dampf entladungs röhren
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zünd- und Betriebsschaltungsanordnung für Gas-und/oder
Dampfentladungsröhren mit zwei Glühelektroden je Röhre, enthaltend eine Selbstinduktion mit zwei
Wicklungen und einen Kondensator, wobei diese Wicklungen, der Kondensator und zwei Glühelektroden beim Betrieb derart miteinander in Reihe an die speisende Wechselstromquelle angeschlossen sind, dass die Röhren eine der Wicklungen und den Kondensator überbrücken und mit der andern Wicklung in Reihe geschaltet sind.
In dieser Schaltungsanordnung erhalten die genannten zwei Glühelektroden einen Heizstrom. Wenn diese Schaltungsanordnung jedoch zwei oder mehrere Röhren aufweist, bleiben wenigstens zwei Glüh- elektroden übrig, die noch mit Heizstrom versehen werden müssen.
Zur Speisung einer Glühelektrode ist es unter anderem üblich, diese an die Sekundärwicklung eines
Transformators anzuschliessen, dessen Primärwicklung aus der Wicklung einer in der Schaltungsanordnung vorkommenden Selbstinduktion besteht, an der vor der Zündung der Röhren) eine höhere Spannung auf- tritt als nach der Zündung, um eine Überlastung der Glühelektrode zu verhüten, die während des norma- len Betriebes auch durch den Entladungsstrom erhitzt wird.
Die obenerwähnte Schaltungsanordnung enthält zwei Selbstinduktionen in Form zweier Wicklungen der Drosselspule. Keine dieser Wicklungen ist jedoch als Primärwicklung eines Heizstromtransformators geeignet, weil die Spannung an jeder dieser Wicklungen nach der Zündung beträchtlich höher ist als vor der Zündung.
Die Erfindung bezweckt, eine einfache Lösung zur Speisung letztgenannter Glühelektrode anzugeben.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet. dass die Schaltungsanordnung wenigstens zwei in Reihe geschaltete Röhren aufweist und jede ausserhalb der genannten Reihenschaltung fallende Glühelektrode an zwei Hilfswicklungen angeschlossen ist, die die Sekundärwicklungen zweier Transformatoren bilden, deren Primärwicklungen aus den Wicklungen der Drosselspule bestehen, wobei die Hilfswicklungen derart in Reihe geschaltet sind, dass die Spannung an der an diese Hilfswicklungen angeschlossenen Glühelektrode vor der Zündung der Röhre grösser ist als nach der Zündung. Hiebei wird der Umstand ausgenutzt, dass die Vektorsumme der Spannungen an den Wicklungen der Drosselspule nach der Zündung kleiner ist als vor der Zündung.
Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In der Zeichnung sind 1 und 2 die an eine Wechselstromquelle anzuschliessenden Klemmen einer Zünd- und Betriebsschaltung für miteinander in Reihe geschaltete Gas- und/oder Dampfentladungsröhren 3a, 3b und 3c. Die Klemmen sind durch die Reihenschaltung einer Wicklung 4, einer Drosselspule mit Kern 5, einer Glühelektrode 6 der oberen Röhre 3a, einer zweiten Wicklung 7 der Drosselspule, eines Kondensators 8 und einer Glühelektrode 9 der unteren Röhre 3c miteinander verbunden.
Jede der auf dem Kern nebeneinander angeordneten Drosselspulenwicklungen ist mit zwei Hilfswicklungen versehen, u. zw. ist die Wicklung 4 mit den Hilfswicklungen 10 und 11 und die Wicklung 7 mit den Hilfswicklungen 12 und 13 versehen.
Die miteinander in Reihe geschalteten Hilfswicklungen 10 und 13 sind an die miteinander parallel-
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geschalteten Glühelektroden 14 und 15 der Röhren 3a und 3b angeschlossen, während die ebenfalls miteinander in Reihe geschalteten Hilfswicklungen 11 und 12 an die miteinander parallelgeschalteten Glühelektroden 16 und 17 der Rohren 3b und 3c angeschlossen sind. Gegebenenfalls können die Glühelektroden 14, 15 und 16, 17 auch miteinander in Reihe geschaltet sein.
Beim Anschliessen der Klemmen l und 2 an eine hiezu geeignete Wechselstromquelle durchfliesst die in Reihe liegenden Elemente 4, 6, 7, 8 und 9 ein Strom, der die Glühelektroden 6 und 9 auf Emissionstemperatur bringt und zwischen diesen Elektroden eine Spannung erzeugt, die grösser ist als die Speisespannung. Gleichzeitig werden auch die ausserhalb dieser Reihenschaltung liegenden Glühelektroden 14, 15, 16 und 17 über die Hilfswicklungen 10, 13 bzw. 11, 12 auf Emissionstemperatur gebracht, so dass die.
Röhren 3a, 3b und 3c zünden können.
Es sei bemerkt, dass die Wicklungen 4 und 7 der Drosselspule derart miteinander verbunden sind, dass die von ihnen erzeugten magnetischen Felder sich vor Zündung der Röhren zum grössten Teil aufheben.
Die miteinander verbundenen Hilfswicklungen 10, 13 und 11, 12 sind derart in Reihe geschaltet, dass die in ihnen erzeugten Spannungen einander vor der Zündung der Röhren verstärken.
Nach der Zündung der Röhre bilden diese Röhren eine Überbrückung der Elemente 7 und 8. Die Fol- ge ist. dass die Ströme durch die Drosselspulenwicklungen jetzt in Grösse und Phase voneinander abwei- chen und die Spannungen an den Drosselspulenwicklungen 4 und 7 beträchtlich grösser werden. Keine die- ser Wicklungen wäre demzufolge an sich geeignet, als Primärwicklung eines Heizstromtransformators zu dienen, weil hiezu nach der Zündung gerade eine kleinere Spannung erwünscht ist. Die Erfindung benützt jedoch die Tatsache, dass die Vektorsumme der Spannung an den Drosselspulen 4 und 7 nach der Zün- dung kleiner ist, als vor der Zündung, so dass der beabsichtigte Zweck mit zwei Heizstromtransformatoren erreicht werden kann.
Hiebei bilden die Drosselspulenwicklungen 4 und 7 je eine Primärwicklung eines der Heizstromtransformatoren, deren Sekundärwicklungen in der richtigen Reihenschaltung an die be- treffenden Glühelektroden angeschlossen sind. Wie ohne weiteres klar sein wird, ist es hiebei nicht er- forderlich, dass die Wicklungen 4 und 7 unmittelbar miteinander verbunden sind ; ausser der schon zwi- schen ihnen vorhandenen Glühelektrode 6 könnte auch der Kondensator 8 in diese Verbindung aufgenom- men werden.
In einem konkreten Fall waren nur zwei in Reihe geschaltete Röhren 3a und 3c vorhanden ; die Röh- re 3b und die Hilfswicklungen 11 und 12 fielen hiebei weg. und die Elektrode 15 wurde durch die Elektro- de 17 ersetzt.
In diesem Fall wurden folgende Ströme und Spannungen gemessen :
Bei einer Wechselspannung von 220 V, 50 Hz zwischen den Anschlussklemmen 1 und 2 durchfloss vor
Zündung der Röhren ein Strom von etwa 450 mA die Elemente 4, 6, 7,8 und 9 ; die Spannung an jeder der
Wicklungen 4 und 7 betrug etwa 40 V, am Kondensator 8 etwa 300 V und zwischen den Elektroden 6 und
9 etwa 260 Vi an jeder der Hilfswicklungen 10 und 13 ergab sich eine Spannung von etwa 1, 9 V mit einer Vektorsumme von etwa 3, 8 V. Die Vektorsumme der Spannungen an den Wicklungen 4 und 7 betrug etwa
80 V.
Nach der Zündung betrug der Strom durch die Wicklung 4 etwa 240 mA, durch die Wicklung 7 etwa
360 mA und durch die Röhren etwa 390 mA. Hiebei betrug die Spannung an der Wicklung 4 etwa 170 V, an der Wicklung 7 etwa 175 V, am Kondensator 8 etwa 240 V, zwischen den Elektroden 6 und 9 etwa 110 V und an jeder der Hilfswicklungen 10 und 13 etwa 7,7 V. Die Vektorsumme der Spannungen an den Wicklungen4und 7betrugjetztetwa65V und diejenige an den Hilfswicklungen 10 und 13 nur etwa 2, 5 V.