DE1062309B

DE1062309B - Wechselstromschalteinrichtung, bestehend aus zwei gegensinnig parallel geschalteten, zuendstiftgesteuerten Entladungsstrecken

Info

Publication number: DE1062309B
Application number: DEL11740A
Authority: DE
Inventors: Martin Klopprogge
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1952-03-04
Filing date: 1952-03-04
Publication date: 1959-07-30
Also published as: FR1072173A; IT500166A

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, zwei gegensinnig parallel geschaltete, gesteuerte Entladungsstrecken als Wechelstromschalteinrichtung zu verwenden. Oft benutzt man gittergesteuerte Entladungsstrecken mit oder ohne Dampf- oder Gasfüllung. Noch häufiger werden zündstiftgesteuerte Entladungsstrecken (Ignitrons) benutzt, weil diese Entladungsstrecken stark überlastbar sind, und zwar um so mehr, je kleiner die prozentuale Einschaltdauer ist.

Beim Betrieb derartiger Entladungsstrecken ergeben sich bezüglich der sicheren Zündung Schwierigkeiten, wenn die üblicherweise an den Hauptelektroden der Entladungsstrecken abgezweigte Steuerspannung Werte hat, die kleiner als 300 V sind. Besonders in Netzen mit stark schwankender Spannung kann der Fall eintreten, daß die Zündstifte bei zu kleinen Spannungswerten nicht mehr die Zündung bewirken und infolge Wärmebeanspruchung usw. zerstört werden.

Die Erfindung will die Zündschwierigkeiten von Ignitrons bei zu schaltenden Wechselspannungen kleiner als 300 V beseitigen. Es wird deshalb eine Schalteinrichtung für Wechselstrom vorgeschlagen, mit zwei gegensinnig parallel geschalteten Ignitrons und einer parrallel liegenden Primärwicklung eines Hilfstransformators, einer Reihenschaltung mindestens zweier elektrischer Ventile parallel zur Zündstiftkathodenstrecke jedes Ignitrons, einer einpoligen, die Sekundärwicklung des Hilfstransformators und einen Schalter enthaltenden Verbindungsleitung zwischen zwei solchen Anzapfungen, die zwischen zwei Ventilen jeder der genannten Ventilreihenschaltung abgegriffen werden.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem die gesamte Steuerspannung an den Sekundärwicklungen eines nach der Erfindung geschalteten Hilfstransformators abgenommen wird. Das Wechselstromnetz 1 speist die Last 2 über zwei gegensinnig parallel geschaltete, zündstiftgesteuerte Entladungsstrecken (Ignitrons) 3 und 4. Parallel zu jeder Zündstiftkathodenstrecke liegt nun die Reihenschaltung mehrerer Geichrichterventile, und zwar 31, 32 am Ignitron 3 und 41, 42 am Ignitron 4. Zwischen den Ventilgruppen 31 und 32 einerseits und den Ventilgruppen 41 und 42 andererseits befindet sich je eine Anzapfung. Beide Anzapfungen sind durch eine einpolige Verbindungsleitung miteinander verbunden. Die an den Hauptelektroden dieser Entladungsstrecken liegende Spannung wird zunächst über den einpoligen Schalter 6 der Sekundärwicklung eines die Spannung heraufsetzenden Hilfstransformators 5 zugeführt, dessen Wechselstromschaltemrichtung, bestehend aus zwei gegensinnig parallel geschalteten, zündstiftgesteuerten Entladungsstrecken

Anmelder:

LICENTIA Patent-Verwaltungs -G. m. b. H._r Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Martin Klopprogge, Berlin, ist als Erfinder genannt worden

Primärwicklung an der Anodenspannung beider Igni trons liegt.

Im Sinne der Erfindung wird nun die dem Hilfstransformator entnommene Spannung mit der unmittelbar von den Hauptelektroden entnommenen kombiniert, so daß eine ähnliche Wirkung wie bei einem Spartransformator eintritt. Der Hilfstransformator liefert eine zusätzliche Spannung. Die Sekundärwicklung des Hilfstransformators 5 liegt nämlich noch über die beiden Gleichrichterventilstrecken 32 und 42 in galvanischer Verbindung mit der Spannung der Hauptelektroden. Je eine Ventilstrecke ist in jeder Halbwelle auf Sperrung beansprucht, so daß sich die Sekundärspannung am Hilfstransformator zu der Spannung der Hauptelektroden selbst addiert. Soll z. B. das Gefäß 3 gezündet werden, so liegt am Zündstift dieses Gefäßes, von der Kathode aus gerechnet, die Anodenspannung (Primärspannung des Hilfstransformators 5) in Reihe mit der Sekundärspannnung über die Ventile 42, den geschlossenen Schalter 6 und das Ventil 31. Infolge des Vorzeichens dieser Spannung fließt ein Strom in Durchlaßrichtung durch die Ventile 31 und 42. Die Ventile 32 werden auf Sperrung beansprucht, und das Ventil 41 hält den Spannungsabfall an den Ventilen 42 vom Zündstift des Gefäßes 4 fern. Soll 4 gezündet werden, so liegen die Verhältnisse völlig symmetrisch. Der Schalter 6 gestattet die fast leistungslose Schaltung des Zündkreises. Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die am Hilfstransformator 5 liegende Spannung nicht sinusförmig ist, weil ja nach erfolgter Zündung die Spannung praktisch zusammenbricht und daher auch praktisch kein Strom mehr über den zugehörigen Zündstift fließt.

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Claims

Fig. 2 zeigt in Abhängigkeit von der Zeit t die primärseitig am Hilfstransformator 5 liegende Spannung Zi5 und den primärseitig fließenden Strom is. Strom und Spannung stellen hier ein Maß für die dem jeweiligen Zündstift zugeführte Spannung bzw. den zugeführten Strom dar. Usa ist die Spannung an den Hauptelektroden der Gefäße 3 und 4. Infolge der Spannungserhöhung kann es dazu kommen, daß die Zündstiftzuleitungen nach der Zündung einen beträchtlichen Strom aufnehmen. Das kann dadurch verhindert werden, daß im Zündkreis zusätzlich Gleichrichterelemente verwendet werden, die erst bei einer solchen Spannung Strom durchlassen, die nach Zündung nicht mehr vorkommen kann. Trockengleichrichter haben die Eigenschaft, bei positiver Spannung in Durchlaßrichtung, nicht schon bei beliebig kleinen Spannungswerten, stromdurchlässig zit sein. Es setzt sich vielmehr die Sperrcharakteristik aus dem negativen Spannungsbereich noch ein kleines Stück im positiven Spannungsbereich fort, um dann erst über einen Knick in den steilen Ast der Durchlaßcharakteristik überzugehen. Die Ventile 31 und 41 haben diese Eigenschaft. Bei Verwendung von gittergesteuerten Gefäßen an Stelle von Trockengleichrichtern kann man durch Vorwahl einer geeigneten Gittervorspannung diesen Gefäßen ebenfalls diese Eigenschaften geben. Die Schaltelemente 31 und 41 dienen dazu, Ströme über den Zündstift von der Kathode her zu unterbinden. Falls erwünscht, kann man eine Verschiebung des Zündeinsatzes durch Verzögerung herbeiführen. Bei- spielsweise kann der Hilfstransformator 5 mit Anzapfungen versehen sein und bei Zündverzögerung das Übersetzungsverhältnis des Transformators verkleinert werden. Bei den zusätzlichen gittergesteuerten Hilfsentladungsgefäßen kann man in bekannter Weise eine Zündverzögerung durch Veränderung der Phasenlage der Zündstiftspannung bewirken. PATENTANSPRÜCHE:

1. Schalteinrichtung für Wechselstrom mit zwei gegensinnig parallel geschalteten Ignitrons und einer parallel liegenden Primärwicklung eines Hilfstransformators, einer Reihenschaltung mindestens zweier elektrischer Ventile parallel zur Zündstiftkathodenstrecke jedes Ignitrons, einer einpoligen, die Sekundärwicklung des Transformators und einen Schalter enthaltenden Verbindungsleitung zwischen zwei solchen Anzapfungen, die zwischen zwei Ventilen jeder der genannten Ventilreihenschaltung abgegriffen werden.

2. Wechselstromschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterventile (31, 41) derart bemessen sind, daß die Stromdurchlässigkeit erst oberhalb der nach erfolgter Zündung verbleibenden Spannung im Zündkreis einsetzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 639 784, 680 549,
540.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen