DE2542133C2

DE2542133C2 - Feed circuit for a gas discharge lamp

Info

Publication number: DE2542133C2
Application number: DE19752542133
Authority: DE
Inventors: Izrail Aronovi&ccaron; Levin; Jurij Pavlovi&ccaron; Potemkin; Ivan Vasil'evi&ccaron; Moskva Sapo&zcaron;nikov; Igor' Pavlovi&ccaron; Slobodskoj; Aleksandr Michajlovi&ccaron; Troickij
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-01-21
Filing date: 1975-09-22
Publication date: 1983-09-15
Also published as: FR2298882A1; FI63132B; SU577588A2; FR2298882B1; FI752584A; JPS5633822B2; NL7511326A; FI63132C; NL163940C; JPS5252489A; NL163940B; DE2542133A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Speiseschaltung für eine Gasentladungslampe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Eine solche Gasentladungslampe ist aus der US-PS 20 97 261 bekannt.The present invention relates to a feed circuit for a gas discharge lamp according to the Generic term of the claim. Such a gas discharge lamp is known from US Pat. No. 2,097,261.

Die bekannte Gasentladungslampe wird durch Einphasen-Wechselstrom gespeist, wobei die längs des Lampenkolbens hintereinanderliegenden Hauptelektroden jeweils abwechselnd an die beiden Stromzuleitungen angeschlossen sind. In einer der Stromzuleitungen ist eine strombegrenzende Induktivität vorgesehen.The known gas discharge lamp is fed by single-phase alternating current, the length of the Lamp bulbs, one behind the other, alternately on the two power supply lines are connected. A current-limiting inductance is provided in one of the power supply lines.

Bekanntlich weisen die mit Einphasenstrom gespeisten Gasentladungslampen eine starke Pulsation des Lichtstroms auf, die 65 bis 75 :o erreichen kann. Dies führt zu stroboskopisch Effekten bei der Beleuchtung von bewegten Objekten und ai jemein zu einer als ungemütlich empfundenen Beleuchtung.It is known that gas discharge lamps fed with single-phase current have a strong pulsation of the luminous flux that can reach 65 to 75: o. This leads to stroboscopic effects in the lighting of moving objects and generally to lighting that is perceived as uncomfortable.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Speiseschaltung für eine Lampe der bekannten Art zur Speisung mit Dreiphasenstrom auszubilden.The object of the present invention is to provide the feed circuit for a lamp of the known type Train supply with three-phase current.

Daß mit drehstromgespeisten Gasentladungslampen die Verringerung der Lichtstrompulsationen gelingt, ist bekannt, jedoch sind bisher Dreiphasen-Gasentladungslampen von komplizierter Bauart, für die eine sternförmig verzweigte oder eine in sich geschlossene Kolbenform kennzeichnend ist, oder aber, wie bei einer aus DE-PS 9 06 243 bekannten Dreiphasen-Gasentladungslampe, eine besonders voluminöse Kolbenform, in der sechs Hauptelektroden untergebracht sind, wobei zwischen jeweils zwei derselben, die paarweise zusammenwirken, eine Entladungsstrecke gebildet ist.The fact that three-phase gas discharge lamps can be used to reduce luminous flux pulsations is a fact known, but three-phase gas discharge lamps of a complicated design, for one star-shaped branched or a self-contained piston shape is characteristic, or, as with one from DE-PS 9 06 243 known three-phase gas discharge lamp, a particularly voluminous bulb shape, in of the six main electrodes are housed, with two of them working in pairs between each a discharge path is formed.

Die Lösung der vorstehend genannten Erfindungsaufgabe gelingt mittels der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs genannten Merkmale.The solution to the above-mentioned problem of the invention succeeds by means of the features mentioned in the characterizing part of the claim.

Die erfindungsgemäße Gasentladungslampe behält ihren einfachen Aufbau und damit die einfache Herstellbarkeit und kann mittels Drehstrom gespeist werden, wodurch die hierfür bekannten Vorteile erzielt werden, nämlich ein pulsationsfreier Lichtstrom und eine symmetrische Belastung des Speisenetzes.The gas discharge lamp according to the invention retains its simple structure and thus the simple one Manufacturability and can be fed by means of three-phase current, which achieves the advantages known for this , namely a pulsation-free luminous flux and a symmetrical load on the feed network.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung von drei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigtThe invention is illustrated below by the description of three exemplary embodiments on the basis of FIG Drawings explained further. It shows

Fig. 1 eine Dreiphasen-Gasentladungslampe ohne Zündelektroden;1 shows a three-phase gas discharge lamp without ignition electrodes;

Fig. 2 eine Dreiphasen-Gasentladiingslampe mit zwei Zündelektroden;2 shows a three-phase gas discharge lamp two ignition electrodes;

Fig.3 eine Dreiphasen-Gasentladungslanipe gemäß Fig.! mit einem eine Entladungsstrecke überbrückenden Kondensator.3 shows a three-phase gas discharge planar according to Fig.! with one bridging a discharge path Capacitor.

Die Dreiphasen-Gasentladungslampe für die Speiseschaltung hat einen Kolben 1 mit vier in diesem ί angeordneten Hauptelektroden 2. Der Kolben 1 ist aus Quarzglas hergestellt und zylindrisch ausgebildet. Die Elektroden 2 haben Stromzuführungselemente 3 aus Folie, die in das Quarzglas des Kolbens 1 eingeschmolzen sind. Zwischen den Elektroden sind drei Entladungsstrecken gebildet, die hintereinander längs der Achse des Kolbens 1 liegen.The three-phase gas discharge lamp for the supply circuit has a bulb 1 with four main electrodes 2 arranged in this ί. The bulb 1 is made of quartz glass and is cylindrical. The electrodes 2 have power supply elements 3 made of foil, which are fused into the quartz glass of the bulb 1. Three discharge paths are formed between the electrodes and lie one behind the other along the axis of the bulb 1.

Der Kolben 1 ist mit Argon, Quecksilber und Halogeniden von Metallen oder auch nur mit einem Edelgas oder mit Edelgas und Metalldämpfen gefüllt. In Fig.2 ist gezeigt, wie zur Erleichterung des Zündvorgangs die Lampe Zündelektroden 4 in unmittelbarer Nähe der äußersten Hauptelektroden 2 aufweist Es sind auch Lampenausführungen mit einer, drei oder vier Zündelektroden möglich.The flask 1 is filled with argon, mercury and halides of metals or just one Noble gas or filled with noble gas and metal vapors. In Fig.2 it is shown how to facilitate the During the ignition process, the lamp has ignition electrodes 4 in the immediate vicinity of the outermost main electrodes 2 Lamp designs with one, three or four ignition electrodes are also possible.

Die Lampe kann einen Außenkolben zur Korrektur der Lichtfarbe aufweisen, welcher zur Erhöhung der Lichtausbeute auch noch mit einem Leuchtstoff beschichtet werden kann.The lamp can have an outer bulb for correcting the light color, which is used to increase the Luminous efficiency can also be coated with a phosphor.

Die Speisung der beschriebenen Dreiphasen-Gasent- >5 ladungslampe erfolgt über vier vorgeschaltete Reaktanzelemente 10, 11,12 und 13. Die äußeren Hauptelektroden 2 werden über zwei hintereinandergeschaltete Reaktanzelement- 10 und 11 gespeist, deren Verbindungspunkt an die Netzphase A angeschlossen ist Die jo beiden zwischenliegenden Hauptelektroden werden über je ein Reaktanzelement 12 bzw. 13 von den zwei anderen Netzphasen B, CgespeistThe three-phase gas discharge lamp described is fed via four upstream reactance elements 10, 11, 12 and 13. The outer main electrodes 2 are fed via two reactance elements 10 and 11 connected in series, the connection point of which is connected to the network phase A. The two intermediate main electrodes are each fed by a reactance element 12 or 13 from the two other network phases B, C

Zur Lampenzündung werden bei der Ausbildung gemäß F i g. 1 einer der Entladungsstrecken von einer Hochspannungsimpulseinrichtung 14 Hochspannungsimpulse zugeführt. Es sind auch Schaltungsvarianten möglich, in denen die Hochspannungsimpulse von besonderen Zündeinrichtungen auf zwei oder auf alle drei Entladungsstrecken der Lampe gegeben werden. Bei einer solchen Ausbildung we den keine Zündelektroden benötigt, was besonders für Halogen-Metalldampf- und Natriumdampflampen erwünscht sein kann. Die Speisung der Dreiphasen-Gasentladungslampe in der Ausführungsvariante gemäß Fig.2 mit Zündelektroden 4 erfolgt nach einer ähnlichen Schaltung, die nur anstelle der Hochspannungs-Impulseinrichtung 14 Begrenzungswiderstände 15 aufweist, die zwischen jeweils einer Zündelektrode 4 und dem Stromzuführungselement 3 einer weiter liegenden Hauptelektrode 2 eingeschaltet sind. Hier ist also eine besondere Hochspannungs-Impulseinrichtung entbehrlich.For lamp ignition, in the training according to FIG. 1 one of the discharge paths from one High-voltage pulse device 14 supplied high-voltage pulses. There are also circuit variants possible in which the high voltage pulses from special ignition devices on two or on all three discharge paths of the lamp are given. With such a training we do not have any ignition electrodes required, which can be particularly desirable for metal halide and sodium vapor lamps. The supply of the three-phase gas discharge lamp in the variant according to FIG. 2 with ignition electrodes 4 takes place according to a similar circuit, which only instead of the high-voltage pulse device 14 limiting resistors 15, which between each ignition electrode 4 and the power supply element 3 of a further lying main electrode 2 are switched on. So here's a special one High-voltage pulse device unnecessary.

Bei der Speiseschaltung gemäß Fig.3 ist eine F.ntladungsstrecke der Lampe durch einen Kondensator 16 über eine Drossel 17 überbrückt. Der Kondensator 16 kann zur Entladungsstrecke auch ohne die Drossel 17 parallel geschaltet werden, wobei aber die Betriebsverhältnisse der Hauptelektroden 2 sich verschlechtern.In the case of the feed circuit according to FIG. 3, a discharge path of the lamp is through a capacitor 16 bridged by a throttle 17. The capacitor 16 can also be used for the discharge path without the inductor 17 are connected in parallel, but the operating conditions of the main electrodes 2 deteriorate.

Es ist auch eine Variante möglich, bei der der Kondensator 16 die Entladungsstrecke der Lampe über einen Wicklungsteil der Drossel des entsprechenden Vorschalt-Reaktanzelements 10, 11, 12, 13 überbrückt; es ist ebenso auch möglich, zwei oder alle drei Entladungsstrecken durch Kondensatoren zu überbrükken. A variant is also possible in which the capacitor 16 over the discharge path of the lamp a winding part of the choke of the corresponding series reactance element 10, 11, 12, 13 bridged; it is also possible to bridge two or all three discharge paths with capacitors.

b5 Die beschriebene Speiseschaltungs-Variante erhöht die Betriebsstabilität der Lampe und ermöglicht dadurch die Benutzung eines vorteilhafteren Verhältnisses der Arbeitsspannung an der Entladungsstrecke zurb5 The described supply circuit variant increased the operational stability of the lamp and thereby enables a more advantageous ratio to be used the working voltage on the discharge path

Netzspeisespannung. Sie ist geeignet sowohl für Lampen ohne Zündelektroden, wobei dann Hochspannungs-lmpulseinrichtungen der in F i g. 1 verwendeten Art vorgesehen werden, als auch für Lampen mit Zündelektroden, wobei dann Begrenzungswiderstände der aus F i g. 2 bekannten Art vorgesehen werden.Mains supply voltage. It is suitable for lamps without ignition electrodes, in which case high-voltage pulse devices the in F i g. 1 type used, as well as for lamps with Ignition electrodes, then limiting resistors of the type shown in FIG. 2 known type are provided.

Der Blindwiderstandswert des Nebenschlußkondensators muß um das 3- bis 15fache größer als die Summe der induktiven Widerstände der Vorschaltelemente im Stromkreis der betreffenden Entladungsstrecke sein.The reactance value of the shunt capacitor must be 3 to 15 times greater than the sum the inductive resistances of the ballast elements in the circuit of the relevant discharge path.

Der Betrieb der beschriebenen Dreiphasen-Gasentladungslampe beginnt mit der Anlegung der Speisespannung von einer Drehstrom-Speisequelle, wobei die Zündung entweder durch eine Hilfsentladung zwischen der Zündelektrode 4 und der benachbarten Hauptelektrode 2 oder, wenn die Lampe keine Zündelektroden hat, durch Anlegung von Hochspannungsimpulsen anThe operation of the three-phase gas discharge lamp described begins with the application of the supply voltage from a three-phase supply source, the ignition either by an auxiliary discharge between the ignition electrode 4 and the adjacent main electrode 2 or, if the lamp has no ignition electrodes has, by applying high voltage pulses

eine Entladungsstrecke bzw. an zwei, oder auf alle drei Entladungsstrecken erfolgt.one discharge path or on two, or on all three discharge paths.

Nach der Zündung der Hauptentladung in allen drei Entladungsstrecken der Lampe steigt infolge der Erhöhung der Kolbentemperatur allmählich der Druck im Lampenkolben. Wenn die Füllung außer einem Edelgas auch Quecksilber, Halogenide von Metallen oder Natrium enthält, so steigt in der Aufheizperiode der Dampfdruck dieser Stoffe an.After the ignition of the main discharge in all three discharge paths the lamp increases as a result of the Increasing the bulb temperature gradually increases the pressure in the lamp bulb. If the filling except one Noble gas also contains mercury, halides of metals or sodium, so increases in the heating period the vapor pressure of these substances.

Im stationären Zustand ist die Lichtstrompulsation in jeder Hauptentladungsstrecke der Lampe in bezug auf die Lichtstrompulsation in den zwei anderen Hauptentladungsstrecken zeitlich verschoben. Dadurch ist der summarische Lichtstrom ziemlich konstant. Die Lichtstrompulsation der vorgeschlagenen Lampe kann einen Wert erreichen, der unter dem Pegel der Lichtstrompulsation von Glühlampen liegt.In the steady state the luminous flux pulsation is in of each main discharge path of the lamp with respect to the luminous flux pulsation in the two other main discharge paths postponed. As a result, the total luminous flux is fairly constant. The luminous flux pulsation the proposed lamp can reach a value below the level of the luminous flux pulsation of incandescent lamps.

Hierzu I Blatt ZeichnungenFor this purpose I sheet drawings

Claims

Claim:

Feed circuit for a gas discharge lamp with a glass bulb of finite linear extension, in which four main electrodes are arranged, between which three along the piston axis consecutive discharge paths are formed, characterized in that the two outermost main electrodes (2) via two reactance elements (10, Ii) are interconnected and the connection point the same is connected to one of the conductors of a three-phase network, while the the other two main electrodes (2) each to one of the two other conductors of the three-phase network their own reactance element (12, 13) are connected.