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Montage comportant un tube à décharges électriques à atmosphère gazeuse.
Il est usuel de faire fonctionner les tubes à dé- charges électriques à atmosphère gazeuse avec une self con- nectée en série. Cette self limite le courant traversant les tubes,mais présente l'inconvénient de provoquer un retard du courant sur la tension de la source de courant alternatif ali- mentant les tubes. On peut éviter cet inconvénient en montant une capacité en parallèle avec le tube à décharges et la self.
Afin de faciliter l'amorçage d'un tube à décharges connecté en série avec une self on a déjà proposé de monter un condensateur en parallèle avec le tube.
La présente invention procure un perfectionnement et
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une simplification d'un tel montage comportant un tube à décharges à atmosphère gazeuse et une self montée en série avec ce dernier.
Conformément à l'invention, on utilise le même con- densateur ou les mêmes condensateurs pour l'amorçage du tube à décharges et pour la compensation de phase. A cet effet on munit le montage d'un commutateur qui permet de connecter la capacité aussi bien en parallèle avec le tube à décharges qu'en parallèle avec le tube à décharges et la self. Lors de l'amorçage du tube, le commutateur est réglé de telle ma- nière que la capacité soit branchée directement en parallèle avec le tube, tandis que, après amorçage du tube, le commuta- teur est déplacé de manière que la capacité soit en parallèle avec le tube et la self.
Il se peut que la capacité du condensateur nécessai- re pour favoriser l'amorçage diffère de la capacité optimum pour la compensation de phase. Dans ce cas il est avantageux d'employer au moins deux condensateurs et de construire le commutateur de telle façon que lors de la commutation les con- densateurs passent de parallèle en série ou inversement. Si, par exemple, la capacité nécessaire pour la compensation de phase est quatre fois plus grande que celle nécessaire pour l'amorçage, on emploie de préférence deux condensateurs de même capacité.
Lors de l'amorçage, ces condensateurs sont mon- tés en série l'un par rapport à l'autre et, en même temps, en parallèle avec le tube à décharges, et après l'amorçage ils sont montés en parallèle l'un par rapport à l'autre et en pa- rallèle avec le tube et la self.
De préférence, le commutateur est construit de telle façon que la commutation s'opère automatiquement, ce qu'on @
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peut obtenir, par exemple, à l'aide d'un élément bimétallique chauffé par le courant de décharge. On peut aussi utiliser le champ de dispersion d'une bobine de réactance. En effet, dès que le tube à décharges s'amorce, le courant traversant la bobine augmente considérablement. Si cette bobine est agencée de telle façon que son champ de dispersion augmente en même temps, on peut utiliser ce dernier pour la manoeuvre d'un commutateur électromagnétique.
On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé qui en représente à titre d'exemple deux modes de réalisation.
Sur la Fig. 1, 1 est un tube à décharges électriques à atmosphère gazeuse qui est rempli, par exemple, d'un gaz rare tel que le néon. Comme le tube peut contenir aussi des vapeurs, l'expression "atmosphère gazeuse" s'étend dans cette description non seulement à un ou plusieurs gaz mais aussi à une ou plusieurs vapeurs ou à une atmosphère se composant d'un mélange de gaz et de vapeur. Le tube à décharges qui est des- tiné à l'émission de lumière peut contenir des électrodes froi- des ou/et des électrodes à incandescence. Ces dernières peu- vent être chauffées directement ou indirectement ou bien par la décharge.
La bobine de réactance 2 est montée en série avec le tube à décharges 1. Le dispositif est alimenté par une source de courant alternatif de la fréquence normale du ré- seau. Les conducteurs d'alimentation de cette source sont désignés par 3 et 4.
En outre, le montage comprend le condensateur 5 et un interrupteur 6 à élément bimétallique dont le contact 7 est relié au conducteur 3, tandis que le contact 8 est relié
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à un point de la connexion entre le tube 1 et la bobine de réactance 2. La bobine de chauffage 9 de l'élément bimétalli- que 10 est intercalée entre la bobine de réactance 2 et le tube à décharges 1. L'élément bimétallique est relié électri- quement à l'une des armatures du condensateur 5, dont l'autre armature est reliée au conducteur 4.
Lors de la mise en service, Isolément bimétallique est froid et porte contre le contact 8, de sorte que le con- densateur 5 est connecté en parallèle avec le tube à déchar- ges 1 et favorise l'amorçage du tube.
Après l'amorçage du tube, le courant de décharge, qui est beaucoup plus grand que le courant traversant avant l'amorçage la bobine de réactance, la bobine de chauffage 9 et le condensateur 5, provoque un chauffage de l'élément bi- métallique 10 telque leraccordement avec le contact 8 soit rom- pu et qu'un contact avec le point 7 soit établi, ce qui fait que le condensateur 5 se trouve connecté entre les conducteurs 3 et 4, c'est-à-dire en parallèle avec le tube à décharges et le bobine de réactance. Le condensateur est alors traversé par un courant qui est en avance de phase et qui neutralise entièrement ou partiellement le retard de phase du courant traversant la bobine de réactance et le tube à décharges.
Le montage représenté sur la Fig. 2 comprend éga- lement un tube à décharges 1 et une bobine de réactance 2, montée en série avec ce dernier, qui sont reliés aux conduc- teurs 4 et 3. En outre le montage comporte les deux conden- sateurs 11 et 12 et le commutateur 13, muni de contacts 14, 15, 16 et 17, qui est manoeuvré électromagnétiquement. Les leviers du commutateur sont articulés en 18,19, de façon qu'ils puissent toucher respectivement les contacts 14, 15 et
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16,17. Le commutateur est excité par la bobine 20 intercalée entre la bobine de réactance 2 et le tube à décharges 1. Le point 18 est relié à une borne du condensateur 11, tandis que l'autre borne de ce dernier est reliée à l'une des bornes du condensateur 12 qui est relié d'autre part au conducteur 4.
Les armatures des condensateurs reliées entre elles sont re- liées électriquement au point 19. Le contact 14 est relié au conducteur 4, le contact 15 est relié à un point situé entre la bobine de réactance et le tube, et le contact 16 est relié au conducteur 3, tandis que le contact 17 est un plot mort.
Lors de la mise en service du montage, le commuta- teur occupe la position indiquée sur le dessin, de sorte que les condensateurs 11 et 12 sont connectés en série l'un par rapport à l'autre, et qu'ensemble ils sont branchés en parallè- le sur le tube à décharges. Dans cette position, les condensa- teurs favorisent l'amorçage du tube à décharges et à cet effet ils sont dimensionnés par exemple de manière à être en réson- nance avec la bobine de réactance 2 lorsqu'ils sont montés en série.Après amorçage le commutateur 13 est excité par le cou- rant de décharge, ce-qui a pour effet d'établir un contact avec les points 14 et 16.
Dans cette position du commutateur les condensateurs sont connectés parallèlement l'un par rap- port à l'autre et intercalés entre les conducteurs 3 et 4, à savoir en parallèle avec le tube à décharges et la bobine de réactance. Dans ce cas les condensateurs servent ensuite à compenser le retard de phase provoqué par la bobine de réac- tance 2. La capacité totale des condensateurs montés en paral- lèle est quatre fois plus grande que dans le cas où ils sont montés en série. On a constaté que dans un cas déterminé cette capacité était la plus favorable au bon fonctionnement des
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condensateurs.
Gn comprendra qu'il n'est pas absolument nécessaire de donner aux condensateurs 11 et 12 des capacités égales, mais qu'on peut aussi employer plus de deux condensateurs ayant ou non des capacités égales. Par un choix judicieux de la capacité des divers condensateurs on peut donner la valeur la plus favorable à la capacité connectée en parallèle avec le tube lors de l'amorçage, et après la commutation on peut obtenir une valeur favorable de la capacité employée alors pour la compensation de phase.
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Assembly comprising an electric discharge tube in a gas atmosphere.
It is customary to operate gaseous atmosphere electric discharge tubes with an inductor connected in series. This inductor limits the current flowing through the tubes, but has the drawback of causing a delay in the current on the voltage of the alternating current source supplying the tubes. This drawback can be avoided by mounting a capacitor in parallel with the discharge tube and the choke.
In order to facilitate the starting of a discharge tube connected in series with an inductor, it has already been proposed to mount a capacitor in parallel with the tube.
The present invention provides an improvement and
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a simplification of such an assembly comprising a gas-atmosphere discharge tube and an inductor mounted in series with the latter.
According to the invention, the same capacitor or the same capacitors are used for the ignition of the discharge tube and for the phase compensation. To this end, the assembly is provided with a switch which allows the capacitor to be connected both in parallel with the discharge tube and in parallel with the discharge tube and the choke. When the tube is primed, the switch is set so that the capacitor is connected directly in parallel with the tube, while, after the tube is primed, the switch is moved so that the capacitor is on. parallel with the tube and the choke.
The capacitance of the capacitor required to promote starting may differ from the optimum capacitance for phase compensation. In this case, it is advantageous to use at least two capacitors and to construct the switch in such a way that when switching the capacitors pass from parallel to series or vice versa. If, for example, the capacitance required for phase compensation is four times greater than that required for starting, two capacitors of the same capacity are preferably used.
During firing, these capacitors are connected in series with respect to each other and, at the same time, in parallel with the discharge tube, and after firing they are connected in parallel one in relation to the other and in parallel with the tube and the choke.
Preferably, the switch is constructed in such a way that the switching takes place automatically.
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can get, for example, using a bimetallic element heated by the discharge current. It is also possible to use the dispersion field of a reactance coil. In fact, as soon as the discharge tube starts, the current passing through the coil increases considerably. If this coil is arranged in such a way that its dispersion field increases at the same time, the latter can be used for the operation of an electromagnetic switch.
The invention will be better understood by referring to the appended drawing which shows two embodiments thereof by way of example.
In Fig. 1, 1 is a gas-filled electric discharge tube which is filled, for example, with a rare gas such as neon. As the tube can also contain vapors, the expression "gaseous atmosphere" extends in this description not only to one or more gases but also to one or more vapors or to an atmosphere consisting of a mixture of gases and gases. steam. The discharge tube which is intended to emit light may contain cold electrodes or / and incandescent electrodes. These can be heated directly or indirectly or by the discharge.
The reactance coil 2 is mounted in series with the discharge tube 1. The device is supplied by an alternating current source of the normal frequency of the network. The power conductors for this source are designated 3 and 4.
In addition, the assembly includes the capacitor 5 and a switch 6 with a bimetallic element whose contact 7 is connected to conductor 3, while contact 8 is connected.
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at a point of the connection between tube 1 and reactance coil 2. The heating coil 9 of the bimetallic element 10 is interposed between the reactance coil 2 and the discharge tube 1. The bimetallic element is electrically connected to one of the armatures of capacitor 5, the other armature of which is connected to conductor 4.
During commissioning, the bimetallic insulation is cold and bears against contact 8, so that the capacitor 5 is connected in parallel with the discharge tube 1 and favors the ignition of the tube.
After the tube is fired, the discharge current, which is much larger than the current flowing through the reactance coil, heating coil 9 and capacitor 5 before firing, causes heating of the bi-metallic element. 10 such that the connection with contact 8 is broken and contact with point 7 is established, so that capacitor 5 is connected between conductors 3 and 4, that is to say in parallel with the discharge tube and the reactor coil. The capacitor is then traversed by a current which is in advance of phase and which entirely or partially neutralizes the phase delay of the current passing through the reactance coil and the discharge tube.
The assembly shown in FIG. 2 also comprises a discharge tube 1 and a reactance coil 2, mounted in series with the latter, which are connected to the conductors 4 and 3. In addition, the assembly comprises the two capacitors 11 and 12 and the switch 13, provided with contacts 14, 15, 16 and 17, which is operated electromagnetically. The levers of the switch are articulated at 18,19, so that they can respectively touch the contacts 14, 15 and
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16.17. The switch is energized by the coil 20 interposed between the reactance coil 2 and the discharge tube 1. Point 18 is connected to one terminal of capacitor 11, while the other terminal of the latter is connected to one of the terminals of capacitor 12 which is also connected to conductor 4.
The plates of the capacitors connected to each other are electrically connected at point 19. Contact 14 is connected to conductor 4, contact 15 is connected to a point located between the reactance coil and the tube, and contact 16 is connected to conductor 3, while contact 17 is a dead pad.
When commissioning the assembly, the switch occupies the position shown in the drawing, so that the capacitors 11 and 12 are connected in series with respect to each other, and together they are connected. parallel to the discharge tube. In this position, the capacitors favor the starting of the discharge tube and for this purpose they are dimensioned for example so as to be in resonance with the reactance coil 2 when they are connected in series. switch 13 is energized by the discharge current, which has the effect of establishing contact with points 14 and 16.
In this position of the switch, the capacitors are connected parallel to each other and interposed between conductors 3 and 4, namely in parallel with the discharge tube and the reactance coil. In this case the capacitors then serve to compensate for the phase delay caused by the reactance coil 2. The total capacity of the capacitors connected in parallel is four times greater than in the case where they are connected in series. It was found that in a given case this capacity was the most favorable to the proper functioning of
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capacitors.
It will be understood that it is not absolutely necessary to give the capacitors 11 and 12 equal capacities, but that it is also possible to use more than two capacitors having or not having equal capacities. By a judicious choice of the capacity of the various capacitors one can give the most favorable value to the capacity connected in parallel with the tube during the starting, and after the commutation one can obtain a favorable value of the capacity then employed for the phase compensation.