DE1173957B - Parallel geschaltete Regelroehren enthaltende Schaltung zur Spannungsregelung - Google Patents

Description

• Parallel geschaltete Regelröhren enthaltende Schaltung zur Spannungsregelung Bei bekannten Netzanschlußgeräten für größere Leistung werden zwei oder mehr parallel geschaltete Regelröhren verwendet, die als gesteuerte ohmsche Widerstände im Zuge einer Stromversorgungsleitung die Konstanthaltung einer Spannung bewirken. Als Regelröhren sind Röhren größerer Leistung notwendig, die erhebliche Abweichungen in ihrer Röhrenkennlinie aufweisen können. Da bei den bekannten Schaltungen die Steuergitter aller Regelröhren an derselben Steuerspannung liegen, kann auf Grund der Unterschiede zwischen den Kennlinien der einzelnen Regelröhren eine so ungleiche Verteilung der Strombelastung eintreten, daß die am stärksten belasteten Röhren vorzeitig zerstört werden. Bei derartigen Schaltungen müssen also die gemeinsam betriebenen Röhren aus einer Vielzahl von Röhren ausgesucht werden, so daß sie im Zusammenarbeiten gleichgroße Ströme führen. Es ist bereits eine regelbare Stromversorgungseinrichtung bekannt, bei der zum Belastungsausgleich in die Katodenkreise der Regelröhren dem Belastungsausgleich dienende Ausgleichswiderstände eingefügt sind. Bei dieser bekannten Schaltung wird jedoch die Steuerspannung den Regelröhren unabhängig von ihrem Katodenpotential über eine Steuerröhre zugeführt, so daß keine engere Beziehung zu dem Gitter- und Katodenpotential der Regelröhren besteht. Bei Ausfall der Steuerröhre wird deshalb bei diesen Schaltungen die Gitterspannung der Regelröhren unerwünscht hoch geregelt, so daß eine Zerstörung der Regelröhren möglich ist. In einer anderen bekannten Schaltung wird zur Vermeidung ungleicher Stromverteilung in parallel geschalteten Regelröhren in den Katodenkreis bzw. in die Stromversorgungsleitung je ein Widerstand geschaltet, und die Anode der Steuerröhre wird über je einen Widerstand mit jeder Katode der Regelröhren verbunden. Weiterhin wird zwischen den katodenseitigen Verbindungspunkt des Anodenwiderstands der Steuerröhre mit dem Katodenwiderstand der Regelröhre und die Katode einer jeden Regelröhre ein Ausgleichswiderstand geschaltet, der mit dem Katodenwiderstand zu einem Potentiometer zusammengefaßt werden kann, so daß der Anschluß des Anodenwiderstandes der Steuerröhre einstellbar ist und die Regelwirkung jeder Röhre nachstellbar ist. Es wird dadurch möglich, daß auch Röhren verschiedener Typen als Regelröhren zusammenarbeiten können. Bei einigen Schaltungen wird ein gewisser Ausgleich der Ströme in den einzelnen Regelröhren dadurch erreicht, daß durch mehr oder weniger umfangreiche Widerstandskombinationen eine Abhängigkeit der Gittervorspannung einer Regelröhre von den Anodenströmen der rest lichen Regelröhren erzielt wird.
• Sämtliche genannten Schaltungen besitzen den Nachteil, daß sich der Strom bei Ausfall einer Regelröhre auf die restlichen Regelröhren verteilt und diese überlastet werden.
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzschaltung zu schaffen, die die obengenannten Nachteile vermeidet und es gestattet, das Gerät bei Überschreitung der Anodenverlustleistung einer Röhre außer Betrieb zu setzen.
• Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe besteht bei einer parallel geschaltete Regelröhren enthaltenden Schaltung zur Spannungsregelung, bei der in einer Stromversorgungsleitung Regelröhren als steuerbare durch eine Steuerröhre gesteuerte ohmsche Widerstände liegen, darin, daß zur Überwachung der Anodenverlustleistung den einzelnen Regelröhren je eine Widerstandskombination zugeordnet und so geschaltet ist, daß eine sowohl vom Anodenstrom als auch von der Anodenspannung abhängige Spannung über Dioden mit einer stabilisierten Normalspannung vergleichbar ist und daß beim Überschreiten der Normalspannung ein über einen Verstärker gespeistes Relais die Abschaltung des betreffenden Gerätes vornimmt.
• An Hand des in der Zeichnung veranschaulichten Schaltschemas wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
• In der Figur sind zwischen die Stromversorgungs Leitungen 1 zwei Regelröhren 2 und zwei Widerstände 5 geschaltet. Parallel zu jeder Röhre liegt ein Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 3 und 4. An diesem Spannungsteiler wird eine Spannung über die Dioden 6 abgegriffen. An dem Spannungsteiler mit den Widerständen 7, 8, 9 und 10 wird eine durch den Glimmstabilisator 11 stabilisierte Spannung abgegriffen und obengenannter Spannung über den Widerstand 12 entgegen geschaltet. Parallel zum Widerstand 12 liegen die Diode 13, der Kondensator 14 und der Wechselkontakt 15. Im Betrieb steht der fest einstellbaren stabilisierten Bezugsspannung an der Diode 6 eine Spannung gegenüber, die sich aus dem anodenstromabhängigen Spannungsabfall an Widerstand 5 und dem an Widerstand 3 abfallenden Teil der Anodenspannung zusammensetzt. Bei entsprechender Wahl der Teilerverhältnisse zwischen den Widerständen 3, 4 und 5 verschiebt sich der Arbeitspunkt der Kontrollschaltung bei Anodenstrom- bzw. Spannungsänderung entlang einer Geraden im Kennlinienfeld I" = f(Uu), die im allgemeinen der Tangente an der Verlustleistungshyperbel im Arbeitspunkt entspricht. Diese Anordnung gestattet es, entsprechende Regelnetzanschlußgeräte gegenüber alleiniger Stromkontrolle besser auszulasten, d. h., man kann bei geringerer Spannung einen der obengenannten Geraden entsprechenden größeren Strom entnehmen. Wird die zulässige Anodenverlustleistung einer oder mehrerer Regelröhren überschritten, steigt die Summenspannung an den Widerständen 3 und 5 gegenüber dem Vergleichspotential an, und durch die Diode 6 fließt ein Strom, welcher am Widerstand 12 einen Spannungsabfall hervorruft. Die am Widerstand 12 liegende Spannung wird mit Hilfe des Wechselkontaktes 15 zerhackt. Die Diode 13 dient zum Kurzschluß des Spannungsabfalls am Widerstand 12, der durch den Sperrstrom der Dioden 6 hervorgerufen wird. Dieser Kurzschluß wird dann erforderlich, wenn eine größere Anzahl Regelröhren und somit eine entsprechende Anzahl Dioden 6 verwendet werden. Der Kondensator 14 dient lediglich Siebzwecken. Die zerhackte Spannung wird durch einen Wechselspannungsverstärker verstärkt und kann beispielsweise ein Thyratron zünden, welches über ein Relais das Gerät außer Betrieb setzt.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Parallel geschaltete Regelröhren enthaltende Schaltung zur Spannungsregelung, bei der in einer Stromversorgungsleitung Regelröhren als steuerbare durch eine Steuerröhre gesteuerte ohmsche Widerstände liegen, dadurch gekennzeichnet, daß zur überwachung der Anodenverlustleistung den einzelnen Regelröhren (2) je eine Widerstandskombination (5, 3, 4) zugeordnet und so geschaltet ist, daß eine sowohl vom Anodenstrom als auch von der Anodenspannung abhängige Spannung über Dioden (6) mit einer stabilisierten Normalspannung vergleichbar ist und daß beim Überschreiten der Normalspannung ein über einen Verstärker gespeistes Relais die Abschaltung des betreffenden Gerätes vornimmt.
2. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Relaiskontakt (15) die auszuwertende Spannung zerhackt und ein Wechselspannungsverstärker das Ausgangssignal verstärkt.