DE2744049C2

DE2744049C2 - Zünd- und Betriebsgerät für Hochdruck-Entladungslampen

Info

Publication number: DE2744049C2
Application number: DE19772744049
Authority: DE
Inventors: Bernhard 1000 Berlin Nickel
Original assignee: FA WALTER BAUCH 1000 BERLIN DE; FA WALTER BAUCH 1000 BERLIN
Current assignee: Walter Bauch 1000 Berlin De GmbH
Priority date: 1977-09-30
Filing date: 1977-09-30
Publication date: 1982-04-08
Also published as: DE2744049A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zünd- und Betriebsgerät für Hochdruck-Entladungslampen mit einem Hochfrequenzimpulserzeuger und nachgeschaltetem Teslatransformator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Zündung von Entladungslampen, insbesondere Hochdruckentladungslampen, sowie Halogen-Metalldampflampen werden seit längerem Zünd- und Betriebsgeräte verwendet, die einen Hochfrequenzimpulserzeuger und einen Hochfrequenz-Zündübertrager enthalten.

Der Hochfrequenz-Impulserzeuger, meist eine über einen Netztransformator und einen Kondensator gespeiste Funkenstrecke, dient dabei der Erzeugung einer möglichst steilen Flanke eines Stromimpulses, der an dem in einem Schwingkreis mit der Entladungslampe liegenden Hochfrequenz-Zündübertrager einer Zündspannung von 25 000 bis 70 000 Volt erzielt. Als Hochfrequenz-Zündübertrager wird dabei häufig ein Teslatransformator verwendet. Der weitere Betrieb der Endladungslampe wird nach der Zündung durch eine Betriebsspannung von z. B. 220 Volt über ein Vorschaltgerät in bekannter Weise aufrecht erhalten.

Ein derartiges Zünd- und Betriebsgerät für Entladungslampen ist aus der DE-OS 24 42 973 bekannt. Dabei weist der Teslatransformator eine Primärwicklung und zwei Sekundärwicklungen auf, in denen ein symmetrisch zur Erde an den Lampenanschlüssen liegender Hochspannungsimpuls zur Lampenzündung erzeugt wird. Bei einem derartigen Gerät besteht jedoch die Gefahr von Überschlägen von den Zuleitungen an den Lampensockeln zur Masse, und zwar aufgrund der relativ hohen Zündspannung. Wegen der unterschiedlichen Lampenabmessung ist es meist nicht möglich, den Teslatransformator mit seinen Hochspannungsanschlüssen in der Nähe der Lampenanschlüsse anzuordnen. Die in der Induktionswicklung des Teslatransformators erzeugte Hochspannung von ca.

25 000 bis 70 000 Volt bedingt daher eine großräumigc Bauweise, um Oberschläge der Hochspannung zur Masse oder auf andere Bauteile zu vermeiden. Zwar konnte durch Vergießen der Zünd- und Betriebsgeräte ΐ mit einer die Isolationseigenschaften verbessernden Vergußmasse eine kompaktere Bauweise der Geräte erreicht werden, dagegen bestand immer noch die Gefahr von Überschlägen der relativ hohen Zündspannung zur Masse. Hierdurch ließ sich eine latente Brand- und Explosionsgefahr niemals vollständig ausschließen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die

Betriebssicherheit des Zünd- und Betriebsgeräts nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch Vermeidung von Hochspannungsüberschlägen auf einfache Weise zu erhöhen, ohne daß die Wirkung des verwendeten Teslatransformators vermindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst
Den Unteransprüchen können weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung entnommen werden.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert

F i g. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Zünd- und Betnebsgerät für Hochdruck-Entladungslampen mit zwei aus jeweils einer Wicklung bestehenden TeslatransfGrmatoren, Netztransformator und Funkenstrekke.

F i g. 2 zeigt eine perspektivische und schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Zünd- und Betriebsgcrätes mit zwei Teslatransformatoren in unmittelbarer Nähe der Lampensockel.

In der nach F i g. 1 dargestellten Schaltung des Zünd- und Betriebsgerätes 6 wird über den geerdeten Mittelpunktsleiter Mp und die Phase Ph über den Einschalter 1 und die Drossel 2 den Eingängen 3,4 und 5 die Netzspannung zugeführt, die in der Regel bei 220 Volt liegt. Über die Eingänge 3 und 4 liegt Netzspannung am Relais 7, demzufolge dessen Arbeitskontakte 8 und 18 zunächst schließen und nach vorgegebener Zeitspanne wieder öffnen. Der über den Kontakt 18 und den Widerstand 19 aufgeladene Kondensator 2(1 dient dabei der vorübergehenden Aufrechterhaltung der Halbwellenspannung an der Lampe und somi: als Zündhilfe.

Die Netzspannung am Netztransformator 10, dessen Primärwicklung ein Kondensator 9 parallel geschaltet ist, erzeugt auf dessen Sekundärseite am Kondensator 11 einen Spannungsanstieg bis zur Zündspannung der Funkenstrecke 12. Die am Ausgang der Funkenstrekkenkombination 11,12 liegenden, durch den Kondensator 14 hochfrequenzmäßig in Reihe geschalteten Erregerwicklungen der Teslatransformatoren induzieren nun infolge des durch den Funkenüberschlag an der Funkenstrecke 12 entstandenen hochfrequenten Impulses in den Sekundärwicklungen 13 und 15 der Teslatransformatoren einen etwa gleichgroßen Zündspannungsimpuls entgegengesetzter Polarität Dies wird dadurch erreicht, daß die eine Elektrode des als hochfrequenzmäßigen Kurzschluß aufzufassenden Kondensators 14 über die Leitung 16 und den Eingang 3 an den Mittelpunktsleiter Mp gelegt und somit geerdet ist. Die durch die entgegengesetzte Polarität entstehende Addition der beiden Zündspannungsimpulse führt an der Entladungslampe 18 zu einem Gesamtzündimpuls der für die Zündung der Entladungslampe 18 notwendigen Zündspannung von 25 000 bis 70 000 Volt.

Nach der Zündung der Entladungslampe 18 wird der Betrieb der Lampe durch die über den Eingang 5 und die

Leitung 17 dem Kondensator 14 zugeführte Netzspannung weiterhin aufrechterhalten. Die Stromversorgung der Entladungslampe 18 erfolgt dabei über die Sekundärwicklungen 13 und 15 der Teslatransformatoren.

Wie der Schaltung nach F i g. 1 leicht entnehmbar, können die Teslatransformatoren jeweils aus einer getrennten Erreger- und Induktions-icklung bestehen, wobei die Sekundärwicklungen 13 und 15 über den hochfrequenzmäßigen Kurzschluß des Kondensators 14 weiter in Reihe geschaltet bleiben, und die Erregerwicklungen ebenfalls in Reihe geschaltet an der Funkenstrekkenkombination 11,12 liegen.

Durch die Verwendung von getrennten Teslatransformatoren ist es nun möglich, auf besonders einfache und kostengünstige Weise eine Anpassung an den jeweils verwendeten Lampentyp vorzunehmen, der sich insbesondere in den unterschiedlichen Abständen der Lampensockel auswirkt Zur Vermeidung von Spannungsüberschlägen der zündspannungsfüh^renden Teile werden die hochspannungsführenden Windungsenden der Teslatransformatoren bis in unmittelbare Nähe der Lampensockel gebrach ·_

Nach der Darstellung gemäß Fig.2 ist für etwas weiter auseinanderliegende Lampensockel 39, 40 einer z. B. Halogen-Metalldampflampe 37 in einem Reflektor 38 eine getrennte Anordnung von zwei Teslatransformatoren 31 und 32 auf der Grundplatte 30 des Zünd- und Betriebsgerätes möglich. Diese Anordnung gestattet äußerst kurze Zuführung der die Zündspannung führenden Teile 35 und 36. Zwischen den Teslatransformatoren 31 und 32 können dagegen raumsparend der Netztransformator 33, die Funkenstrecke 34 und die übrigen Bauelemente angeordnet werden.

Sowohl durch die Reduzierung der Zündspannungsimpulshöhe gegenüber Masse, wie auch durch die kurzen Zuführungen der die Zündspannung führenden Teile zu den Lampensockeln wird die Betriebssicherheit der Zünd- und Betriebsgeräte durch Vermeidung von Spannungsüberschlägen erheblich erhöht. Darüber hinaus wird gleichzeitig eine, durch die niedrigeren

Spannungen ermöglichte, kompakte Bauweise auf besonders einfache und kostengünstige Weise erreicht

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.

Claims

Patentansprüche:

1. Zünd- und Betriebsgerät für Hochdruck-Entladungslampen mit Zündspannungserzeugung durch einen Hochfrequenzimpulserzeuger mit nachgeschaltetem Teslatransformator, der zwei Sekundärwicklungen aufweist, von denen jeweils ein Wicklungsende mit einem Lampensockel verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sekundärwicklung (13, 15) zusammen mit einer Primärwicklung als besonderer Teslatransformator (31,32) in unmittelbarer Nähe eines jeden Lampensockels (39, 40) angeordnet ist und daß die beiden Teslatransformatoren (31, 32) über einen hochfrequente Spannungen kurzschließenden Kondensator (14) in Reihe geschaltet sind.

2. Zünd- und Betriebsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Elektrode des kurzschließenden Kondensator (14) auf Masse gelegt ist und die andere Elektrode die Betriebsspannung der Entladungslampe führt.

3. Zünd- und Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochfrequenzimpulserzeuger aus einer über einen Netztransformator (10) und einen Zündkondensator (1 1) gespeisten Funkenstrecke (12) besieht.