DE2116812C3

DE2116812C3 - Vorrichtung zur Speisung von Gasentladungslampen aus dem Wechselstromnetz

Info

Publication number: DE2116812C3
Application number: DE19712116812
Authority: DE
Inventors: Alfred Prof. Dr.-Ing. 7830 Emmendingen Walz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-04-06
Filing date: 1971-04-06
Publication date: 1980-07-17
Also published as: DE2116812A1; DE2116812B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speisung von Gasentladungslampen aus dem Wechselstromnetz mit einem Gleichrichtergerät in Form einer Spannungsvervielfacheranordnung. mit einer vom Lampengleichstrom durchflossenen Glättungsdrosseispule und mit einer zwischen Gasentladungslampe und Gleichrichterausgang angeordneten, eine Umpolung der Lampenspannung bewirkenden, durch einen Elektromagneten betätigbaren Umschaltvorrichtung.

Es ist eine Vorrichtung der genannten Art bekannt (FR-OS 20 16 673), bei welcher zusätzlich zu einer Spule für den Elektromagneten eine getrennte Glättungsdrosselspule vorgesehen ist. Der Aufwand f^rir diese Vorrichtung ist vergleichsweise groß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die gegenüber der bekannten Vorrichtung einen geringeren Aufwand erfordert. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Erregerwicklung des Elektromagneten als Glättungsdrosselspule ausgebildet ist.

Zweckmäßig kann der Elektromagnet einen topfförmigen Magnetkern aufweisen, in dem die Erregerwicklung angeordnet ist, wobei in einer zentralen öffnung ein beweglicher Anker zur Betätigung der Umschaltvorrichtung vorgesehen ist. Dabei kann der lopfformige Magnetkern und gegebenenfalls der Anker aus massivem Magneteisen, z. B. aus weichmagnetischem Ferrit-Material oder aus Magnetstahlguß bestehen.

Zur Einstellung des Luftspaltes zwischen Anker und Magnetkern kann zwischen dem topffcrmigen Magnetkern und dem Anker eine Zwischenlage aus nichtmagnetischem Material angeordnet sein, mit deren Hilfe der Luftspalt auf eine optimale Größe eingestellt werden kann. Zu diesem Zweck kann die Zwischenlage leicht auswechselbar angeordnet sein. Die Zwischenlage besteht zweckmäßig aus einem elastischen, die Bewegung des Magnetankers dämpfenden Material.

Dem beweglichen Anker wird zweckmäßig eine Fcdei zugeordnet, welche ihn nach Abschaltung des Lampenstromes in eine die Umschaltvorrichtung betätigende Lage drängt. Dabei kann als Umschalivorrichtung ein Druckknopf-Umschalicr vorgesehen sein, der zweckmäßig in eine ölfüllu;i_ö' eingetaucht ist. Besonders vorteilhaft ist es. den Elektromagneten und die Umschaltvorrichtung in einen mit Öl gefüllten Behälter, vorzugsweise einen Becher, einzusetzen, dessen öffnung durch eine öldichtc, die Anschlüsse aufnehmende Abdeckung verschlossen ist. Diese Abdeckung kann z. U. auch aus Gießharz bestehen, in das die Anschlußleitungen eingegossen sind.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an einem Ausführnngsbcispicl näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und

Fig. 2 eine Prin/.ipdarslellung der erfindungsgemäßen Anordnung zur Erläuterung der Wirkungsweise.

In der Zeichnung ist mit 22 ein Becher, z. B. ein zylindrischer Aluminiumbecher, bezeichnet, in den ein topfförmigcr Magnetkern 16 mit einer Erregerspule 24 eingesetzt ist. Dem so gebildeten Elektromagneten 16, 24 ist ein in einer mittleren Öffnung beweglicher Anker 21 zugeordnet, der durch eine Feder 19 belastet ist. 14 ist ein Drutkknopf-Umschaltcr mit einem Druckknopf 14a. In der Zeichnung ist der Druckknopf 14a in eingedrückter Stellung gezeigt. Beim Eindrücken des Druckknopfes 14.-1 erfolgt die Umschaltung, die später im Zusammenhang mit Fig. 2 näher erläutert wird. Die Betätigung des Druckknopfes 14a erfolgt durch die Feder 19.

Der Becher 22 ist zweckmäßig mit einem Isolieröl,

ζ. B. Transformatorenöl, gefüllt, und durch eine Abdekkung 23 öldicht verschlossen. Der Becher 22 ist mit einer umlaufenden Sicke 22a versehen, die als Widerlager für die Abdeckung 23 dient. Der äußerste Rand 22b des Bechers 22 ist umgebördeli und hält die Abdeckung 23 fest. Es ist auch möglich, einen ölsicheren Abschluß durch Vergießen des offenen Endes des Bechers 22 mit Gießharz zu erreichen, in welchem Falle die Anschlußleitungen in das Gießharz eingegossen sind. An der Abdeckung 23 ist der Umschalter 14 befestigt.

Zwischen Magnetkern 16 und Anker 21 befindet sich eine Zwischenlage 26 aus nicht magnetischem Material, die einen definierten Luftspalt zwischen Anker 21 und Magnetkern 16 bei eingeschalteter Erregerspule 24 sicherstellt. Die Zwischenlage 26 besteht zweckmäßig aus einem elastischen Material, welche die Bewegung des Ankers 21 beim Einschalten der Erregerwicklung 24 dämpft.

In F i g. 2 sind mit 10 und 11 die Klemmen bezeichnet, die an den Ausgang des Gleichrichtergerätes angeschlossen werden. Die Klemme 10 ist über eine Leitung mit einem Ende der Erregerspule 24 verbunden, deren anderes Ende zu einem Kontakt 18 des Umschalters 14 geführt ist. Die Klemme 11 führt unmittelbar zu dem anderen Kontakt 17 des Umschalters 14. Die beiden Kontakte 17 und 18 stehen über Leitungen mit Klemmen 12 und 13 in Verbindung, die an eine Gasentladungslampe angeschlossen werden. Durch Betätigung der Kontakte 17 und 18 kann eine Umpolung der an der Gasentladungslampe liegenden Gleichspannung erfolgen.

In der Figur ist mit 20 eine Vorrichtung bezeichnet, durch welche bei Entregung der Spule 24 und durch die Wirkung der Feder 19 die Kontakte abwechselnd in die in Fig. 2 gezeigte Lage oder in die entgegengesetzte Lage gebracht werden. Für eine solche Umschaltung sind übliche Druckknopf-Umpolschalier geeignet.

Gemäß der Erfindung ist die Erregurspule 24 so gewählt, daß sie als Glätiungsdrosseispule für den Lampenstrom dienen kann. Es ergibt sich dadurch bei -, Einschaltung der Lampe eine verhältnismäßig große Magnetkraft, welche den Anker 21 gegen den Magnetkern 16 zieht. Es kann also eine verhältnismäßig starke Feder 19 verwendet werden, die bei Lmregung des Elektromagneten mit Sicherheit eine Umschaltung

in des Umpolschalters 14 bewirkt.

Die üblichen Druckknopf-Umschalter sind allerdings in der Regel in bezug auf die Kriechstrecke /wischen den Kontakten verschiedener Polung sowie in bezug auf den Kontaktweg nur für eine Nennspannung bis

ii 250 Volt konstruiert. Bei der Speisung von Gasentladungslampen sind jedoch Leerlaufspannungen bis etwa 2500 Volt (Gleichspannung) sowie Betriebsspannungen bis ca. 350 Volt möglich. Um eine sichere Arbeitsweise der Druckknopf-Umschalter zu erreichen, können diese

„•ι, in eine ö!f jllung (Elektro-Isolieröl. Transformatorenöl) eingetaucht werden.

Bei dem in Fig. I gezeigten AusR/nrungsbeispiel kann beispielsweise der Becher 22 mit Transformatorenöl gefüllt sein. In diesem Fall befindet sich also außer

.'i dem Druckknopf-Umpolschalter auch der Elektromagnet innerhalb der ölfüllung.

Da die Induktivität der Spule 24 so groß gewählt ist. daß der Spulenstrom ausreichend geglättet wird, treten in dem Eisen nur geringe Wirbelstromverluste auf. und

in es kann der Magnetkern aus diesem Grunde auch aus massivem Magneteisen bestehen, beispielsweise aus Magnetstahlguß oder auch aus einem weichmagnetischen Ferrit-Material.

Wie ohne weiteres ersichtlich, ist die erfindungsgemä-

>. ße Vorrichtung mit verhältnismäßig geringem Aufwand herstellbar, und sie arbeitet absolut betriebssicher.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zur Speisung von Gasentladungslampen aus dem Wechselstromnetz mit einem Gleichrichtergerät in Form einer Spannungsverviel- ■> fächeranordnung, mit einer vom Lampengleichstrom durchflossenen Glättungsdrosselspule und mit einer zwischen Gasentladungslampe und Gleichrichterausgang angeordneten, eine Umpolung der Lampenspannung bewirkenden, durch einen Elek- in tromagneten betätigbaren Umschaltvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung (24) des Elektromagneten als Glättungsdrosselspule ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ;^r> zeichnet, daß der Elektromagnet einen topfförmigen Magnetkern (16), in dem die Erregerwicklung angeordnet ist, und einen in einer zentralen öffnung beweglicher Anker (2J) zur Betätigung der Umschaltvorrichtung (14) aufweist.

3. Vorrii-htung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der tüpfförmige magnetkern (16) und gegebenenfalls der Anker (21) aus massivem Magneteisen, z. B. aus weichmagnetischem Ferrit-Material oder aus Magnetstahlguß, bestehen. >i

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem topfförmigen Magnetkern (16) und dem Anker (21) eine Zwischenlage (26) aus nicht magnetischem Material angeordnet ist. 1»

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, c'-.ß die Zwischenlage (26) aus einem elastischen, die Bewegung '¹^s Magnetankers (21) dämpfender, Material besteht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch r. gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (26) auswechselbar angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß dem beweglichen Anker (21) eine Feder (19) zugeordnet ist, welche ihn nach w Abschaltung der Lampe in eine die Umschaltvorrichtung (14) betätigende Lage drängt.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Umschaltvorrichtung ein DruckknopfUmschaltcr (14) 1~> vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckknopf-Umschalter in eine Ölfüllung eingetaucht ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 9, w dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (16, 24) und die Umschaltvorrichlung (14) in ein mit O! (25) gefülltes Gefäß (22) eingesetzt sind, dessen öffnung durch eine öldichte, die Anschlüsse aufnehmende Abdeckung (25) verschlossen ist. >s

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Gefäß ein Becher (22), vorzugsweise aus Aluminium, vorgesehen ist, dessen Öffnung mit einem die Anschlüsse aufnehmenden Gießharz vergossen ist. mi