DE193366C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 193366 KLASSE 12ä. GRUPPE L

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. Juli 1906 ab.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Hintereinanderschaltung von Hochspannungsflammen in einem Hochspannungsstromkreis. Es kommt darauf an, daß alle Flammenstrecken bis auf eine durch einen bzw. mehrere hohe Ohm'sche Widerstände oder Selbstinduktionsspulen überbrückt werden.

Von den durch das Verfahren erreichten - Vorteilen und neuen technischen Wirkungen

ίο kommt vor allem in Betracht, daß die Hintereinanderschaltung beliebig vieler Hochspannungsflammen in einem Hochspannungsstromkreis unter gleichzeitiger Erhöhung des Leistungsfaktors im Stromkreise ermöglicht ist; es wird also die Ausnutzung der maschinellen Anlage in erheblicher Weise erhöht unter gleichzeitiger Vermeidung irgendwelcher Vorschaltwiderstände für den Arbeitsstrom oder entsprechend wirkender Drosselspulen.

Von diesen vernichten nämlich erstere, d. h. die Widerstände, den größten Teil der aufgewendeten Energie, während zur Nutzarbeit in den Flammen nur ein geringer Bruchteil zur Anwendung gelangt, letztere, d. h. die Drosselspulen dagegen verzehren zwar keine nennenswerte Energie, verhindern aber eine einigermaßen annehmbare Ausnutzung der maschinellen Anlage.

Obgleich beide, Vorschaltwiderstände wie Drosselspulen, den Leistungsfaktor also stark herabsetzen, müßten solche bisher, wenn eine beliebige Anzahl von Hochspannungsflammen hintereinandergeschaltet wurde, in den Arbeitsstrom der Flammen eingeschaltet werden, um den sonst eintretenden Kurzschluß zu verhüten. Dieser Kurzschluß erfolgt deshalb, weil in dem Augenblick, in welchem eine Zündung eintritt, der Widerstand der Flammenstrecke auf einen sehr geringen Betrag herabsinkt, zur Herbeiführung der Zündung jedoch eine Mindestspannung erforderlich ist, welche der Summe der einzelnen Elektrodenentfernungen entspricht, jedenfalls also bedeutend höher ist, als der Widerstand der Flammenstrecke im Moment der Zündung.

Das neue Schaltverfahren ist also allen bisher bekannten Systemen gegenüber bedeutend einfacher, billiger, und ermöglicht vor allem die Höchstausnutzung der ganzen Anlage.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand iri vier verschiedenen Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigt: ' Fig. ι ein Schema mit parallel geschalteten, die Flammenstrecken überbrückenden Widerständen, wobei die letzte Flammenstrecke offen gelassen ist,

Fig. 2 ein Schema mit hintereinandergeschalteten Widerständen, ebenfalls mit offener letzter Flammenstrecke,

Fig. 3 wieder ein Schema mit parallel geschalteten Widerständen, wobei jedoch die mittelste Flammenstrecke offen belassen ist, und

Fig. 4 ebenfalls ein Schema mit mittlerer Offenstrecke, jedoch wieder mit hintereinandergeschalteten Widerständen.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 sind die Hochspannungsflammen bzw. Flammenstrecken

I, 2, 3, 4 und 5 an einen Wechselstromkreis hoher Spannung in Serie geschaltet. Selbstverständlich kann die Anzahl dieser Flammen bzw. Strecken beliebig vermehrt oder vermindert werden. Die " Widerstände 6, 7, 8 und 9 sind so eingerichtet, daß sie nur geringe Stromstärken durchlassen, und derart angeschaltet, daß der Widerstand 6 die Flammenstrecke i, der Widerstand 7 die Strecken 1 und'2, der Widerstand 8 die Strecken 1,2, 3, der Widerstand 9 die Strecken 1, 2, 3 und 4 nach dem einen Pol 10 hin überbrückt. Bei einer größeren Anzahl von Flammenstrecken überbrückt jeder folgende Widerstand um eine Flammenstrecke mehr als der vorhergehende, von ein und demselben Pol, beispielsweise von Pol 10 aus gerechnet.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die Widerstände 6, 7, 8 und 9 hintereinandergeschaltet und als·freie bzw. nicht überbrückte Flammenstrecke ebenso wie in Fig. 1 die Strecke 5 gewählt worden.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform entspricht die Schaltung der Widerstände 6, 7, 8 und 9 dem in Fig. 1 enthaltenen System, nur mit dem Unterschied, daß hier nicht wie dort die letzte sondern die mittlere Flammenstrecke 3 offen belassen ist. Demgemäß überbrücken die Widerstände 6 und 7 die Flammenstrecken 1 bzw. ι und 2, vom Pol 10 aus gerechnet, die Widerstände 8 und 9 dagegen die Flammenstrecken 4 und 5 bzw. 5 allein, vom Pol 11 aus gerechnet.

Ähnlich ist bei der Ausführungsform nach Fig. 4 wiederum die · mittelste Flammenstrecke 3 nicht überbrückt bzw. freigelassen worden, dagegen hier die Hintereinanderschaltung der Widerstände wie in Fig. 2 benutzt.

Wird mit dem vorliegenden Schaltverfahren gearbeitet, so herrscht, solange durch die Flammen keine Ströme gehen, bei dem Schema nach Fig. 1 und 2 an der Flammenstrecke 5, bei dem Schema nach Fig. 3 und 4 dagegen an der Flammenstrecke 3 die volle Maschinenspannung. Infolgedessen tritt bei der Flammenstrecke 5 bzw. bei der Strecke 3 eine Entladung ein, bei einer Spannung, welche der Elektrodendistanz entspricht. Sowie diese Zündung eingetreten ist, sinkt die Spannung zwischen den Elektroden der Flamme 5 bzw. denjenigen der Flamme 3 entsprechend dem geringen Widerstände auf einen geringen Betrag herab, so daß jetzt eine hohe Spannung zwischen den Elektroden der Flamme 4 bzw. den Flammen 2 und 4 auftritt. Es erfolgt nunmehr hier eine Zündung, und die gleiche Erscheinung des Fallens der Spannung bewirkt endlich eine Zündung der Flamme 3 bzw. der Flammen 1 und 5 und so fort. Diese Zündungen erfolgen natürlich mit außerordentlicher Schnelligkeit hintereinander, so daß also alle fünf Flammen bei fast derselben Maschinenspannung gezündet haben. Beschleunigt kann diese Zündungsfolge dadurch werden, daß die Schaltungssysteme gemäß Fig. 3 und 4 zur Benutzung kommen, wobei die Aufeinanderfolge der Zündungen anstatt wie bei den Systemen nach Fig. 1 und 2 von einem einzigen Pol jetzt von beiden Polen zugleich aus beginnen.

Jetzt arbeitet die Maschine direkt durch die Flammen und erzeugt eine Stromstärke, die abhängig ist von der Summe der Spannungen, welche die einzelnen Flammen verarbeiten, und natürlich den Dimensionen der Maschine. Da Voraussetzung ist, daß mit Wechselstrom gearbeitet wird, ist es klar, daß bei jedem Wechsel der Spannung die Flamme abreißt, so daß sich dieser Zündungsvorgang auch bei jedem Spannungswechsel bzw. bei jedesmaligem Abreißen der Flammen wiederholt. 3

Das Verfahren ermöglicht es also, jede beliebige Maschinenspanriung ohne Vorschaltung von Widerständen in den Hauptstromkreis voll auszunutzen.

Da die Widerstände 6, 7, 8, 9 im Nebenschluß liegen und nur zum Zwecke der Zündung dienen, so können sie für sehr geringe Energievernichtung gebaut werden. Die praktische Ausführung hat ergeben, daß bei einem Energieverbrauch der Widerstände von 0,5 Prozent der Flammenenergie die Zündung der hintereinandergeschalteten Flammen so sicher und gleichmäßig geschieht, daß jeder Beruhigungswiderstand bzw. jede Drosselspule im Hauptstromkreise überflüssig wird und auf diese Weise der Leistungsfaktor beim vorliegenden Schaltverfahren denjenigen von Induktionsmotoren noch übersteigt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Hintereinanderschaltung von Hochspannungsflammen in einem Hoc.hspannungsstromkreis, zwecks Herbeiführung endothermischer Gasreaktionen, dadurch gekennzeichnet daß jede Flammenstrecke mit Ausnahme einer Strecke durch hohe Ohm'sche Widerstände oder Selbstinduktionsspulen überbrückt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.