DE2104627C3 - Vorrichtung zur elektroerosiven Bearbeitung eines Werkstucks - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektroerosiven Bearbeitung eines Werkstücks mit einem Hauptstromkreis, welcher in Reihenschaltung den Arbeitsspalt, eine Hauptgleichspannungsquelle, eine Hauptschaltergruppe und eine Diode umfaßt, mit einem Hilfsstromkreis, welcher in Reihenschaltung eine Hiifsgleichspannungsquelle und einen Hilfsschalter umfaßt und mit einer Meßeinrichtung, die den Spannungsabfall am Arbeitsspalt feststellt und den Hilfsschalter bei hohem Spannungsabfall einschaltet und bei geringem Spannungsabfall ausschaltet.

Bei einer derartigen Vorrichtung hängt der Maximalwert der an den Arbeitsspalt anlegbaren Impulsspannung direkt von der Stehspannung der Schalter (/-.B. Transistorschalter) ab. Wenn dieser Maximalwert der am Arbeitsspalt anliegenden Spannung groß ist. so kann der Arbeitsspalt genügend groß sein, so daß keine Gefahr besteht, daß der Arbeitsspalt durch während des Betriebs gebildet Ablagerungen kurzgeschlossen wird. Es ist daher erwünscht, Schalter zu verwenden, welche eine hohe Stehspannung haben,

Wenn man jedoch als Schalter Transistoren ,verwendet, so ist deren Stehspannung im allgemeinen nur sehr niedrig. Der Maximalwert der pulsierenden Spannung beläuft sich gewöhnlich auf V₂ bis ¹Z₃ der Stehspannung, d. h, auf weniger als etwa-100 V. Diese

ίο Bedingung muß aus Sicherheitsgründen eingehalten werden. Es ist natürlich möglich, den Maximalwert der Spannung durch Verwendung von Transistoren mit höherer Stehspannung zu erhöhen. Solche Transistoren sind jedoch teuer und sie haben ferner den

Nachteil einer schlechten Frequenzkennlinie. Sie können daher nicht mit hoher Frequenz betätigt werden und die Leistung ist gering, Man hat daher zur Überwindung dieser Schwierigkeiten eine Vielzahl von Transistoren parallel zueinander geschaltet, um

zu einer befriedigenden Leistung zu kommen. Dies hat zur Folge, daß das Gesamtgerät wesentlich verteuert wird.

Die CH-PS 471630 beschreibt eine Vorrichtung der eingangs genannten Art (Fig 5). Bei dieser Aus-

führungshorn kommt es nicht zu einer Addition der Spannungen der Hauptspannungsquelle und der Hilfsspannungsquelle. Daher muß die Hilfsspannungsquelle eine für die Zündung ausreichende hohe Spannung aufweisen.

Ferner beschreibt die CH-PS 471630 in einer anderen Ausführungsform (Fig. 4) eine Vorrichtung mit Haupt- und Hilfsstromkreis, wobei sich die Spannung der Hauptspannungsquelle und die Spannung der Hilfsspannungsquelle addieren. Diese Summe aus

Hauptspannung und Hilfsspannung liegt jedoch während der gesamten Dauer der Beaufschlagung des Arbeitsspaltes mit einem Spannungsimpuls an. Daher kann es auch hierbei zu einer Beschädigung des Halbleiterschalters kommen.

Die CH-PS 430909 beschreibt eine weitere Vorrichtung zur elektroerosiven Bearbeitung mit Haupt- und Hilfsstromkreis. Auch hier kommt es nicht zu einer Summierung der Hauptspannung und der Hilfsspannung, so daß die Hilfsspannungsquelle eine hohe

Spannung haben muß. Ferner ist bei dieser Vorrichtung kein Meßgerät vorgesehen, welches sicherstellt, daß die hohe Spannung nur während derjenigen Zeitdauer am Arbeitsspalt anliegt, während der keine Entladung stattfindet,

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfach aufgebaute Vorrichtung der anfangs genannten Art zu schaffen, bei der die Summe der Spannung der Hauptspannungsquelle und der Spannung der Hilfsspannungsquelle am Arbeitsspalt anliegt,

wenn am Arbeitsspalt keine Entladung stattfindet und bei der während der Entladung nur die Spannung der Hauptspannungsquelle am Arbeitsspalt anliegt, se

daß die Schalter vor Überlastung geschützt sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Hilfsstromkreis die Diode des Hauptstromkreises derart überbrückt, daß die Diode durcr die Hilfsgleichspannungsquelle in Sperrichtung beaufschlagt wird und die Spannung der Hauptgleich Spannungsquelle und die Spannung der Hilfsgleich Spannungsquelle sich in an sich bekannter Weist addieren.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand de Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher er

läutert. Es· zeigt

pig, 1 eine elektrische Schaltung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 ein Diagramm der Impulsformen dev an den Arbeitsspalt der Vorrichtung gemäß Fig., 1 angelegten Spannung,

pig, 3 eine elektrische Schaltung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und

pig. 4 ein Diagramm der Abhängigkeit der Bearbeitungsgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung von der Spannung.

Pie Vorrichtung gemäß Fig. 1 umfaßt einen Arbeitsspalt 14 zwischen einer Elektrode 12 und einem Werkstück 10. Eine Hauptspannungsquelle 16 ist an ihrer Anode über eine Leitung 18 mit der Elektrode 12 verbunden und an ihrer Kathode über eine Leitung 20 mit der Hauptschaltergruppe 30. Von dort führt eine Leitung 26 zur Kathode einer Diode 22, deren Anode über eine Leitung 24 mit dem Werkstück 10 verbunden ist. Die Hauptschaltergruppe 30 umfaßt eine Vielzahl (N) von Transistoren 31,32... 3 N. Jeder dieser Transistoren hat im wesentlichen die gleiche Bemessung und die gleiche Charakteristik.

Es ist ferner eine Gruppe 40 von N Widerständen 41,42... 4N vorgesehen, welche alle den gleichen Widerstandswert R aufweisen. Die Emitter der Transistoren 31,32... 3 N sind mit der Leitung 20 verbunden und die entsprechenden Kollektoren sind über die Widerstände 41,42... 4 A/ mit der Leitung 26 verbunden. Somit bilden die Emitter- und Kollektorkreise der Transistoren 31, 32...3N mit den Widerständen 41, Μ..ΛΝ eine Anzahl N von parallelen Zweigen zwischen den Leitungen 20 und 26.

Eine Gruppe 50 von N Widerständen 51, 52... 5 N mit gleichem Widerstandswert verbindet die Basiselektroden der Transistoren 31,32... 3 N mit dem positiven Anschluß 62 eines Impulsgenerators 60, dessen negativer Anschluß 64 mit der Leitung 20 verbunden

Die Leitungen 18,20, 24 und 26, die Hauptgleichspannungsquelle 16, die erste Schaltergruppe 30, die Gruppe von Widerständen 40 und die Diode 22 bilden einen Hauptstromkreis 70. Ein Widerstand 80 mit dem Wert R_D überbrückt den Arbeitsspalt 14. Zwischen der Leitung 18 und der Leitung 26 liegen Widerstände 82 und 84 in Reihe. Ein Hilfsstromkreis 90 besteht aus einer Hilfsstromquelle 92, einem Widerstand 94 mit dem Wert R_s, einem Hilfsschalter 96 und einem Schaltelement 98 zur Spannungskonstanthaltung. Die Kathode der Hilfsstromquelle 92 ist mit der Leitung 24 und ihre Anode ist mit dem Widerstand 94 verbunden.

Der Hilfsschalter 96 umfaßt einen Transistor 100 vom NPN-Typ. Der Emitter ist mit der Leitung 26 und der Kollektor ist mit dem anderen Ende des Widerstandes 94 verbunden. Das Schaltelement 98 zur Spannungskonstanthaltung kann z.B. eine Zenerdiode sein, deren Anode mit der Basis des Transistors 100 und deren Kathode mit der Verbindungsstelle zwischen den Widerständen 82 und 84 verbunden ist. Diese Widerstände überbrückt eine Diode 102, deren Anode mit der Leitung 26 und deren Kathode mit der Leitung 18 verbunden ist.

Vorzugsweise liegt die Spannung E₁ der Huuptgleichspannungsquelle 16 im Bereich von 30 bis 100 V und die Spannung E₂ der Hilfsgleichspannungsquelle <n im Rereich von 50 bis 350 V. Die Widerstände 41, 42..,4/V; 94 können z.B. einen Wert unterhalb 200 Ohm haben. Der Widerstand 80 kann z.B. einen Wert zwischen 500 und 1500 Ohm haben, Es sollte die Beziehung R₀ S» R, R₁ gelten,.

s In der Fi g, 2 ist die am Arbeitsspalt 14 anliegende Spannung K als Funktion der Zeit t aufgetragen. Es sind drei aufeinanderfolgende Spannungsimpulse K₁, V₂ und K₃ dargestellt. Die Dauer T₁ der Spannungsimpulse ist jeweils gleich und die Ruhezeit T₂ zwischen

ίο den Spannungsimpulsen ist ebenfalls gleich. Die Impulsdauer T₁ und die Ruhezeit T₁ werden durch den Impulsgenerator 60 festgelegt. Wenn dieser einen Ausgangsimpuls erzeugt, welcher am Anschluß 62 positiv ist und am Anschluß 64 negativ, so fließt ein

»5 Basisstrom und alle Transistoren 31,32... 3N werden leitend.

Die drei Spannungsimpulse K₁, K₂ und K₃ umfassen gemäß Fig. 2 jeweils eine Periode ta, während der am Arbeitsspalt 14 keine elektrische Entladung stattfindet, sowie eine weitere Periode tb, während der am Arbeitsspalt 14 eine elektrische Entladung stattfindet. Es gilt die folgende Beziehung:

T₁ = ta + tb A

Je nach den Bedingungen am Arbeitsspalt 14 können sich die Perioden ta und tb ändern. In einigen Fällen kann eine der Perioden ta oder tb gleich Null werden. Wenn die Periode ta gleich Null ist, so gilt T₁ = tb und die elektrische Entladung findet am Arbeitsspalt 14 während der gesamten Dauer T₁ des Spannungsimpulses statt. Wenn die Periode tb gleich Null ist, so gilt T₁ = ta und es findet während der gesamten Dauer des Spannungsimpulses überhaupt

keine elektrische Entladung am Arbeitsspalt 14 statt.

Gemäß Fig. 2 herrscht während der Periode ta am Arbeisspalt 14 die Spannung Vo. Die Periode ta beginnt unmittelbar nach dem Einschalten der Transistoren der Schaltergruppe 30. In diesem ersten Arbeitszustand liegt eine von der Spannung E₁ der Haupt-Spannungsquelle 16 abhängende Spannung am Widerstand 80 an. Wegen R_D> R liegt fast die gesamte Spannung E₁ am Arbeitsspalt 14 an. In diesem Fall liegt an der Diode eine Durchlaßspannung an, wobei ein Spannungsabfall von etwa 1 V auftritt. In diesem Zustand hat der Wert, der zwischen dem Punkt α und dem Punkt b liegenden Spannung EtJb₁, fast die gleiche Größe wie die Spannung E₁, nämlich einen Wert, welcher der Summe der an dem Widerstand 80 anliegenden Spannung und des Spannungsabfalls an der Diode 22 entspricht. Diese Spannung Eab\ wird durch die Widerstände 82 und 84 aufgeteilt. Durch die am Widerstand 84 auftretende Spannung wird die Zenerdiode 98 betätigt. Die Widerstandswerte der Widerstände 82 und 84 sind so gewählt, daß in diesem ersten Zustand an beiden Enden des Widerstandes 84 eine Spannung anliegt, welche höher ist, als die Summe der Zenerspannung der Zenerdiode 98 und des Durchlaßspannungsabfalls zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 100. Demgemäß wird Transistor 100 leitend, wenn übei die Zererdiode 98 ein Basisstrom zustande kommt. Unmittelbardanach wird die Diode 22 durch Beaufschlagung mit einer Sperrspannung gesperrt, so daß sich die Schaltung im zweiten Arbeitszustand befindet (i, = /₂). An dem Arbeitsspalt 14 liegt eine Spannung an, welche fast der Summe der Spannung E₁ und der Spannung E₂ entspricht (bei Vernachlässigung des Spannungsabfalles an R₁).

Die Erhöhung der unbelasteten Spannung Vo er-

laubt es, den Arbeitsspalt zu vergrößern, wodurch die Durchschlagfestigkeit ebenfalls zunimint. Bei einem vergrößerten Arbeitsspalt vermeidet man Fehlbearbeitungen, welche durch Kurzschlüsse im Arbeitsspalt hervorgerufen werden. Solche Kurzzschlüsse kommen durch die in dem Arbeitsspalt gebildeten Ionen und durch Abfallstoffe zustande.

Während der Periode tb befindet sich das Gerät gemäß Fig. 1 in einem dritten Arbeitszustand. Im Arbeitsspalt 14 tritt eine Entladung auf und die anliegende Spannung ist gleich der Funkenspannung Va. Diese Spannung Va ist im Vergleich zu der unbelasteten Spannung Vo gering und sie hat gewöhnlich einen Wert von 20 bis 25 V. Dieser dritte Arbeitszustand herrscht während der gesamten Periode tb.

An den Punkten α und b liegt dabei fast die gleiche Spannung wie die oben erläuterte Spannung Va an, und diese Spannung wird an den Widerständen 82 und 84 aufgeteilt. Die Spanung Va ist niedriger als die Spannung V_x. Demgemäß ist die zwischen den Punkten α und b liegende Spannung Eflbj geringer als die zwischen den Punkten α und b liegende Spannung Eab_x während der ersten Arbeitsphase.

Bei dieser Ausführungsform sind die Widerstände 82 und 84 derart gewählt, daß in diesem 3. Zustand die an beiden Enden des Widerstandes 84 auftretende Spannung niedriger ist als die Summe der Zenerspannungder Zenerdiode 98 und des Durchlaßspannungsabfalls zwischen der Basis und dem Emitter des Transistor 100. Dies hat zur Folge, daß während der dritten Arbeitsphase kein Basisstrom am Transistor 100 vorhanden ist. Daher ist der Transistor 100 gesperrt und die Stromstärke I₂ hat den Wert Null. Damit hat der Entladungsstrom im Arbeitsspalt den Wert /,. Dieser Strom fließt ausschließlich durch den Haupistromkreis 70.

Eine Vergrößerung des Entladungsstroms ist möglich, wenn man die Zahl [N) der Transistoren in der Hauptschaltcrgruppc 30 erhöht.

Prinzipiell ist es möglich, während des dritten Arbcitsstadiumä den Transistor 100 leitend zu machen. Man erreicht dies durch eine Wahl der Widerstände 82 und 84 derart, daß die Spannung an den beiden Enden des Widerstandes 84 auch im dritten Zustand größer ist als die Summe der Zcncrspannung der Zcncrdiodc 98 und des Durchlaßspannungsabfalls zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 100. Es muß jedoch bedacht werden, daß es nicht möglich ist, den Transistor 100 zuverlässig zu sperren, bevor die Transistoren der Hauptschaltergruppc 30 bei Beendigung der Zeitdauer tb gesperrt werden. In einigen Füllen 1st der Transistor 100 noch leitend, wenn die Transistoren 31,32...3N gesperrt worden. In einem solchen Fall werden die Transistoren 31, 32...3N mit der Spannung E, + E₂ beaufschlagt, wus zu einer Zerstörung tiller Transistoren führt. Diese Gefahr besteht ebenfalls, wenn der Transistor 100 schadhaft wird und stets leitend bleibt.

Für einen solchen Fall 1st eine Diode 102 vorgesehen, welche die Transistoren 31, 32. ..3N vor überspannung schützt. In einer solchen Situation überbrückt die Diode 102 die Spannung E₁ der Hilfsspunnungsqucllc, welche an der Hauptschaltergruppe 30 anliegt, Die Diode 102 ist mit ihrer Anode mit der Stelle b und mit der Kathode mit der Stelle a verbunden. Die Diode behindert die einzelnen Arbcitsschrlttc nicht, da sie durch Beaufschlagung mit einer Sperrspannung (auf Grund der Spannungen , und EtJb₃ zwischen den Stelle α und b) während der ersten oder dritten Arbeitsphase gesperrt ist.

Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist eine Zahl N von Dioden 111,112... 11Λ/ vorgesehen. Die Zahl dieser Dioden stimmt mit der Zahl der Transistoren in der Hauptschaltcrgruppe 30 überein. Diese Dioden ersetzen die Diode 102 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1. Die Anoden der Dioden

ίο 111,112... 11N sind jeweils mit dem Kollektor des zugehörigen Transistors 31, 32...3N verbunden und die Kathoden sind allesamt mit der Leitung 18 verbunden. Die Dioden 111, 112... 11N schützen die Transistoren 31,32 und 3N vor einer Überspannung.

Diese Schutzwirkung beruht auf dem gleichen Prinzip wie bei der Diode 102.

Während der Ruhezeit T₁ sind die Transistoren 30, 31... 3 N und 96 gesperrt und die Spannungen der beiden Gleichspannungsquellen 16 und 92 beaufschlagen

a° diese gesperrten Transistoren. Wenn das Schaltelement 98 nicht vorgesehen ist, so beaufschlagt die Gesamtspannung die Transistoren der Hauptschaltergruppe 30. In einem solchen Fall ist die Spannung der Spannungsquelle des Gerätes durch diejenige

as oberste Spannung begrenzt, welche die Hauptschaltergruppe 30 noch aushält. Es ist ersichtlich, daß bei einer Erhöhung dieser Stehspannung der Hauptschaltergruppe 30 die Spannung der Spannungsquelle des Gerätes erhöht werden kann.

Erfindungsgemäß erlaubt die Hinzufügung des Hilfsschaltcrs 96 eine Erhöhung der Spannung der Spannungsquelle des Gerätes, ohne daß es einer Erhöhung der Stehspannung der Hauptschaltergruppe 30 bedarf. Die Gesamtspannung verteilt sich auf das

Schaltelement 96 und auf die Hauptschaltcrgruppe 30. Demgemäß kann die Spannung der Hauptspannungsquellc 16 erhöht werden und eine Hilfsspannungsqucllc hinzugefügt werden.

Ferner ist es möglich, als Hilfsschaltcr 96 ein Schaltelement geringer Leistung zu verwenden, wenn das Gerät so ausgelegt ist, daß während der Periode tb kein Entladungsstrom durch den Hilfssehalter 96 fließt. Durch diese Maßnahme ist es möglich, den Hilfsschaltcr 96 aus einer kleinen Zahl von Einzelschaltelementen aufzubauen. So kann /.. B. der Hilfs schaltcr aus lediglich einem einzigen Transistor bestehen. Die Hinzufügung einer derart kleinen Zahl vor Schaltelementen führt zu einer nur geringfügigen Er höhung der Gesamtkosten des Gerätes, verglichen mil

so einer Erhöhung der Stehspannung aller Schultclc· incnte der Hauptschaltergruppe 30. Selbst wenn mar für diese geringe Anzahl von Hllfsschaltcrn solche mi hoher Stehspannung wühlen würde, so würen die Oe samtkosten des Gerätes immer noch wesentlich η led

SS rlger als bei einem Gerät, bei dem alle Schaltelement« der ersten Schaltergruppe 30 eine hohe Stehspannuni aufweisen. Wenn die Stchspannung des Hilfsschalter 96 groß gewühlt wird, so kann man die Spannung de Spannungsquelle des GerUtes weiter erhöhen und dl<

β«» Wirksamkeit der Bearbeitung verbessern.

Das erfindungsgemtiße GerUt zeigt die gleiche Lei stung, wenn man die Transistoren 31, 32...3N de Hauptschaltergruppe 30 durch andere Schultelc mcnte, z.B. durch Relais oder durch Thyristoren er

β« setzt. Thyristoren haben Im allgemeinen eine höher Stromkapazitüt als Transistoren. Bei Verwendung vo Thyristoren kann die Anzahl der Schaltelemente du her wesentlich herabgesetzt werden. BcI Vcrwendun

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von Thyristoren müssen diesen die herkömmlichen Abschaltstromkreisc zugeordnet werden. Ferner können auch für den Hilfsschalter andere Schaltelemente, z.B. Relais oder Thyristoren verwendet werden. Wenn Thyristoren verwendet werden, so sollten diese gleichzeitig mit den Schaltelementen der Schaltergruppe 30 eingeschaltet werden und sie sollten ausgeschaltet werden, wenn die Diode 22 im dritten Arbeitsstadium betätigt wird. Andernfalls kann die Schaltung so gewählt werden, daß die Ein- und Ausschaltung dieser Thyristoren gleichzeitig mit der Betätigung der Hauptschaltergruppe 30 erfolgt. Wenn ein Relais an Stelle des Transistors 100 verwendet wird, so wird eine Zenerdiode 98 parallel zur Relaisspule geschaltet.

Im folgenden seien zwei praktische Beispiele für die Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gerätes den Fig.1 und 3 angegeben.

Beispiel I

£ = XO V, E = 250 V, £ = 1 V

R_n = 1000 Ohm,Rs = 2000hm, R = 80Ohm

K₈₁ = 800 0hm, R₈₂ = 3200 0hm, V₁ = 24 V

K, = 24 V

N' = 20

E₁ R₀

V-,

N *

Beispiel II

= 40 V, E₂ = <)5 V, E_D ~ 1 V
= 500 0hm, A₈, = 3200 0hm,

= 24 V

Bei den Beispielen I und Il erfolgt die Elektroerosion, nachdem die Zenerdiode 98 abgeschaltet ist und der Transistor 100 in der Periode tb gesperrt ist.

In Fig. 4 ist die Bearbeitungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Spannung E₂ gemäß Beispiel II dargestellt. Die Werte wurden innerhalb des Spannungsbereichs von 50 bis 350 V gemessen. Auf der Abszisse ist die am Arbeitsspalt 14 anliegende Spannung aufgetragen, und die Ordinate zeigt die Bearbeitungsgeschwindigkeit in g/min. Diese Daten gelten fiii Kupfer als Werkstück 10. Als Arbeitselektrode 12 wird eine runde Kupferstange mit einem Umfang vor 20 mm verwendet. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die maximale Bearbeitungsgeschwindigkeit erhaltet wird, wenn die am Arbeitsspalt 14 anliegende Span nung etwa 135 V beträgt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zur elektroerosiven Bearbeitung eines Werkstücks mit einem Hauptstromkreis, welcher in Reihenschaltung den Arbeitsspalt, eine Hauptgleichspannungsquelle, eine Hauptschaltergruppe und eine Diode umfaßt, mit einem Hilfsstromkreis, welcher in Reihenschaltung eine Hilfsgleichspannungsquelle und einen Hilfsschalter umfaßt, und mit einer Meßeinrichtung, die den Spannungsabfall am Arbeitsspalt feststellt und den Hilfsschaltei bei hohem Spannungsabfall einschaltet und bei geringem Spannungsabfall ausschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsstromkreis (90) die Diode (22) des Hauptstromkreises (10 bis 40) derart überbrückt, daß die Diode (22) durch die Hilfsgleichspannungsquelle (92) in Sperrichtung beaufschlagt wird und die Spannung der Hauptgleichspannungssquelle (16) und die Spannung der Hilfsgleichspannungsquelle (92) sich in an sich bekannter Weise addieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zweite Diode (102) oder durch eine Gruppe von Dioden (111,112... 11 N), welche die Hilfsgleichspannungsquelle (92) überbrückt, um eine Überlastung der Hauptschaltergruppe (30) zu verhindern.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschaltergruppe (30) und der Hilfsschalter (96) aus Transistoren bestehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschalter (96) über eine Zenerdiode (98) durch eine Spannung gesteuert wird, welche vom Spannungsabfall am Arbeitsspalt (14) abhängt, wobei die Zenerdiode (98) beim Übergang vom hohen Spannungsabfall zum niedrigen Spannungsabfall am Arbeitsspalt vom leitenden in den sperrenden Zustand übergeht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Hilfsgleichspannungsquelle (92) in an sich bekannter Weise größer ist als die Spannung der Hauptgleichspannungsquelle (16).