Vorrichtung mit einer gas- und/oder dampfgefüllten Entladungsröhre in Reihe mit einer kapazitiven Vorschaltimpedanz. hie Erfindung bezieht sich auf eine Vor richtung mit einer gas- und/oder dampfge füllten Entladungsröhre in Reihe mit einer kapazitiven Vorsehaltimpedanz, welche Röhre mit wenigstens einer Glühelektrode versehen ist, von der das von .den Anschlussklemmen der Vorrichtung abgewandte Ende vor der Zündung der Röhre mit der andern Elektrode der Röhre verbunden ist.
Eine solche Röhre nimmt bei Betrieb einen der Speisespannung voreilenden Strom auf. Infolgedessen ist. ein vorzüglicher Leistungs faktor erreichbar, wenn die Vorrichtung auch eine induktiv stabilisierte Röhre enthält, die einen nacheilenden Strom aufnimmt. Weiter wird die stroboskopische Wirkung einer ein zigen Röhre stark verringert, wenn voreilende und nacheilende Röhren verwendet werden, da die Dunkelperioden dieser Röhren nicht gleichzeitig auftreten.
Das Aufheizen der Glühelektrode der ka- pazitiv stabilisierten. Röhre bereitet SeInvie- rigkeiten, da die kapazitive Vorschaltimpedanz im kurzgeschlossenen Zustand der Röhre nur wenig mehr Strom als im Betriebszustand der Röhre durchlässt, das heisst wenn der Kurz sehluss über der Röhre wieder aufgehoben und die Röhre gezündet worden ist.
Um die G=lühelektrode der kapazitiv sta bilisierten Röhre schnell. auf Emissionstem peratur zu bringen, wird zumeist in dem Par allelkreis der Röhre, das heisst in die zur Zündung der Röhre bestimmte, lösbare Ver bindung zwischen ihren Elektroden, eine Hilfs- selbstinduktion, manchmal Kompensator ge nannt, aufgenommen.
Dieser Kompensator wird derart bemessen, dass der Aufheizkreis der Glühelektrode von einem Strom durch flossen wird, der mehr als das 1,2fache, vor zugsweise das 1,3- bis 1,8fache, des vorgeschrie benen Entladungsstroms der Röhre beträgt. Bei der Zündung wird der Kompensatorkreis unterbrochen, so dass dieses Element bei bren nender Röhre ausser Tätigkeit ist.
Die Erfindung schafft andere Mittel zum Aufheizen der Glühelektrode mit einem den Betriebsstrom beträchtlich übersteigenden Strom.
Nach der Erfindung ist. die kapazitiv e Vorsehaltimpedanz derart bemessen, dass sie beim direkten Anschluss an die Speisestrom- quelle einen Strom aufnimmt, der mehr als (las 1,2fache, vorzugsweise das 1,3- bis 1,5 fache, des Betriebsstroms der Röhre beträgt, wobei parallel. zu wenigstens einem Teile der kapazitiven Vorschaltimpedanz ein induktiver Zweig geschaltet.
ist, der beim Aufheizen der Glühelektrode unterbrochen, bei brennender Röhre geschlossen und derart bemessen ist, dass die Röhre beim Betrieb nur von etwa dein normalen Betriebsstrom durchflossen wird.
Bei einer besonders -ünstigen Ausfüh rungsform besteht der induktive Parallelzweig aus einer Selbstinduktion in Reihe mit einer zweiten Entladungsröhre, die ebenfalls mit wenigstens einer Glühelektrode versehen ist, von der das von den Anschlussklemmen der Vorrichtung abgewandte Ende mittels eines Schalters mit der zweiten Elektrode dieser zweiten Röhre verbunden werden kann, wobei dieser Schalter beim Fliessen des Aufheiz- stromes durch die Glühelektrode der ersten Röhre geöffnet ist.
Hierbei kann der Schalter der induktiv stabilisierten Röhre ein im ur erregten Zustand geöffneter Schalter sein, dessen Schliessungszeit wenigstens gleich lang wie die Aufheizzeit der Glühelektrode der kapazitiv stabilisierten Röhre ist.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der beiliegenden Zeichnung, die ein Ausfüh rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes darstellt, näher erläutert.
In der Zeichnung ist eine gas- und dampf gefüllte Entladungsröhre, zum Beispiel eine Niederdruckqueeksilberdampfleuchtstoffröhre mit, 1 bezeichnet. Die Röhre ist. über einen Kondensator 2 und eine Selbstinduktion 3 mit Klemmen 4- und 5 verbunden, die zum Anschluss an eine zur Speisung der Röhre ge eignete Wechselstromquelle, zum Beispiel ein Lichtnetz von etwa. 220 Volt, 50 Hz, bestimmt. sind.
Die Kapazitanz des Kondensators 2 ist grösser als die Induktanz der Selbstinduktion 3, so dass die Reihenschaltung dieser beiden Elemente bei einer Frequenz von 50 Hz eine kapazitive Vorschaltimpedanz der Röhre bil det. Die Röhre ist mit Glühelektroden 6 und 7 versehen, deren von den Anschlussklemmen abgewandte Enden mittels eines Schalters 8, zum Beispiel eines Glimmentladungssehalters, der von einer kleinen Kapazität von etwa 10 000 pF überbrückt sein kann, miteinan der verbunden werden können.
Bekanntlich ist der Glimmentladungsschalter ein in einer Gasatmosphäre angeordneter Bimetallschalter, der im kalten Zustand geöffnet und derart. bemessen ist., dass seine Elektroden beim. An legen an die Speisespannung miteinander in Berührung kommen, dagegen beim Anlegen an die Röhrenspannung nicht verbunden werden. Die Vorrichtung enthält eine weitere Ent ladungsröhre 9, die über eine Selbstinduktion 10 parallel zur Selbstinduktion 3 und zum Kondensator \' geschaltet ist.
Der zwischen der Klemme 4 und der Selbstinduktion 3 an gedeutete Punkt 11 kann gegebenenfalls aueli auf einer Anzapfung der Selbstinduktion 3 oder zwischen dieser Selbstinduktion und dem Kondensator ? liegen. Die Röhre 9 ist mit zwei Glühelektroden 12 und 13 versehen, deren von den Anschlussklemmen 4 und 5 ab gewandte Enden. mittels eines Schalters 14 verbunden werden können, der ebenfalls ein von einer kleinen Kapazität überbrückter Glimmentladungsschalter sein kann.
Die Röhren 1 und 9 sind zum Beispiel etwa 120 ein lande Leuehtstoffröhren mit. einem Durchmesser von etwa 38 mm, die beim Normalbetrieb eine Leistung von 40 Watt bei einer Brennspannung von etwa 110 Volt. und einem Strom. von etwa 440 mA bzw. 420 mA aufnehmen. Um die Glühelektroden auf ihre Emissionstemperatur zu bringen, ist ein Strom erforderlich, der den erwähnten, vorgesehrie- benen Betriebsstrom von etwa. -140 mA bzw.
.120 mA beträchtlich übersteigt.
Zum Aufheizen der Glühelektroden 6 und 7 der Röhre 1 sind die Elemente 2 und 3 derart bemessen, da,ss diese Elektroden bei geschlossenem Schalter 8 und geöffnetem Schalter 14 von einem Strom von etwa 580 mA durehflossen werden.
Die Aufheizung der Glühelektroden 12 und 13 der Röhre 9 bereitet keine besonderen Schwierigkeiten; wie üblich wird die Selbst induktion 1,0 im Zusammenhai- mit der magnetischen Sättigung derart bemessen, dass bei geschlossenem Schalter 1.1 und bei bren nender Röhre 1 der gewünschte Aufheizstrom die Glühelektroden 12 und 13 durchfliesst.
Die Vorrichtung arbeitet bei Verwendung von im kalten Zustand geöffneten Glimm entladungsschaltern 8 und 14 und Speisung aus einer Stromquelle von etwa 220 Volt, 50 Hz wie folgt: Bei Verbindung der Klemmen 4 und 5 mit der Stromquelle steht. praktisch die volle Speisespannung über dem Schalter 8, so dass darin eine Glimmentladung auftritt, die den Schalter schliesst. Danach werden die Glüh elektroden 6 und 7 der Röhre 1, entsprechend der Bauart des Schalters, absatzweise oder ohne Unterbrechung aufgeheizt.
Sobald die Emissionstemperatur der Glühelektroden er reicht worden ist., kann die Röhre 1 beim Öffnen des Schalters 8 zünden. Im geschlos senen Zustand des Schalters 8 tritt. auch im Schalter 11 eine Glimmentladung auf, die diesen Schalter zu schliessen sucht. Wenn dies erfolgt ist, werden die Glühelektroden 12 und 13 der Röhre 9 aufgeheizt, so dass auch diese Röhre zünden kann. Die Schliessungszeit des Schalters 14 ist, derart zu wählen, dass diese wenigstens gleich lang wie die Aufheizzeit der Glühelektroden 6 und 7 der Röhre 1 ist, so dass der Schalter 14 während. der genannten Aufheizzeit offen ist.
Andernfalls würde die Zündung der Röhre 1 Verzögerung erleiden, weil bei gezündeter Röhre 9 der die Elek troden 6 und 7 durchfliessende, aus den Zwei gen 10, 9 und 3, 2 resultierende Aufheizstr oin kleiner wäre. Die Selbstinduktion 10 wird derart bemessen, dass bei gezündeten Röhren 1 und 9 der die Röhre 1 durchfliessende Strom etwa dein normalen Betriebsstrom der Röhre 1 entspricht.
Aus dem Obengeschilderten geht hervor, dass die Vorrichtung kein reaktives Element enthält, das beim Brennen der Röhren unbe nutzt bleibt.
Das Parallelschalten des induktiven Röh renzweiges mit einem Teil des kapazitiven Röhrenzweiges bringt besondere Vorteile, wie aus folgendem hervorgehen dürfte.
Beim Brennender Röhren steht über der Selbstinduktion 10 eine Spannung von etwa 100 Volt bei einem ,Strom von etwa 420 mA. Die Leistung dieser Selbstinduktion beträgt. also etwa 42 VA. Ebenfalls im Betriebszu stand, bei einem Strom von etwa 450 mA, steht über der Selbstinduktion 3 eine Span nung von etwa 100 Volt und über dem Kon densator 2 eine Spannung von etwa 260 Volt. Die Leistung der Selbstinduktion 3 beträgt somit etwa 45 VA und diejenige des Kon- densators 2 etwa 120 VA.
Bei den gleichen 40-Watt-Röliren, wenn diese in voneinander unabhängigen voreilenden bzw. nacheilenden Röhrenzweigen an 220 Volt angeschlossen sind, erfordert die Selbstinduktion des nach eilenden Röhrenzweiges eine Leistung von etwa 70 VA, die Selbstinduktion des vor eilenden Zweiges eine Leistung von etwa 60 VA und der Kondensator des letztgenann ten Zweiges eine Leistung von etwa 160 VA. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung sind folglich sämtliche zur Stabilisierung der Röh ren erforderlichen Reaktanzen kleiner und bil liger als bei unabhängig voneinander gespei sten Röhren.