DE469442C

DE469442C - Device for converting direct current into alternating current by means of discharge vessels with control grids and with a capacitance connected in parallel to the primary winding of the main transformer

Info

Publication number: DE469442C
Application number: DEA46864D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1925-01-24
Filing date: 1926-01-24
Publication date: 1928-12-12

Description

Einrichtung zur Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom mittels Entladungsgefäße mit Steuergittdrn und mit einer der Primärwicklung des Haupttransformators parallel geschalteten Kapazität Bekanntlich kann Gleichstrom durch Entladungsgefäße in Wechselstrom umgewandelt werden. Man benutzt beispielsweise QuecksilberdarTipfröhren mit einem Steuergitter .zwischen jeder Anode und der Kathode. Diese Vorrichtungen haben einen sehr geringen Spannungsabfall, und es ist für sie eigentümlich, daß das Einsetzen des Anodenstroines durch das Gitter verhütet werden kann, wenn aber einmal - der Strom gebildet ist, dann kann er nicht durch das Gitter unterbrochen werden.Device for converting direct current into alternating current by means of Discharge vessels with control grid drn and with one of the primary winding of the main transformer capacitance connected in parallel It is well known that direct current can flow through discharge vessels converted into alternating current. One uses, for example, mercury in tip tubes with a control grid between each anode and the cathode. These devices have a very small voltage drop, and it is peculiar to them that the onset of the anode routine through the grid can be prevented, but if once - the current is formed, then it cannot be interrupted by the grid will.

Bei einer solchen Anordnung ist es für die Umkehrung der Stromrichtung des abgegebenen Stromes erforderlich, eine Kapazität entweder parallel zu der mit der Gleichstromquelle verbundenen Primärwicklung des hierbei vorhandenen Transformators oder parallel zu der auf den Verbrauchskreis arbeitenden Sekundärwicklung zu schalten. Es wurde jedoch gefunden, daßesvorteilhafter ist, die Kapazität parallel zur Primärwicklung zu schalten. Wenn die angewandte Kapazität zu groß ist, dann steigt die gegenelektromotorische Kraft des Haupttransformators auf einen so hohen Wert, daß nach Umkehrung der Stromrichtung der alte Stromweg bestehen bleibt und sich ein Kurzschluß ergibt, daß also die Vorrichtung nicht mehr Wechselstrom erzeugt. sondern dauernd Strom in einer Richtung abgibt. Ist andererseits die Kapazität -zu klein, dann wird die Stromrichtung nicht vollständig umgekehrt; und es ergibt sich wieder ein Kurzschluß. Daher wird gemäß der Erfindung, um die richtige Stromumkehrung zu gewährleisten und Kurzschlüsse zu vermeiden. die Kapazität selbsttätig in Abhängigkeit von der Belastung geändert.With such an arrangement it is necessary to reverse the direction of the current of the delivered current required a capacity either parallel to that with the primary winding connected to the direct current source of the transformer present here or to be connected in parallel to the secondary winding working on the consumer circuit. However, it has been found that it is more advantageous to have the capacitance in parallel with the primary winding to switch. If the applied capacitance is too large, the counter electromotive increases Power of the main transformer to such a high value that after reversing the direction of the current the old current path remains and there is a short circuit, so that the device no longer generates alternating current. but continuously emits current in one direction. On the other hand, if the capacity is too small, the current direction will not be complete vice versa; and there is another short circuit. Therefore, according to the invention, to ensure correct current reversal and avoid short circuits. the Capacity changed automatically depending on the load.

Die Zeichnung zeigt in Abb. i ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und in Abb. z ein zur Erläuterung der Wirkungsweise die= nendes Diagramm. -Das in Abb. i dargestellte Quecksilberentladungsgefäß i besitzt an einem Ende eine Quecksilberkathode a nebst zwei Hilfsanoden 3 und .4 aus Quecksilber, die mit einer Wechselstromquelle 5, beispielsweise einem Transformator, verbunden sind. In Seitenarmen des Entladungsgefäßes sitzen die Arbeitsanoden 6 und 7 nebst -ihren Steuergittern 8 und g. Aus den Gleichstromhauptleitungen io und i i wird unter Zwischenschaltung des Entladungsgefäßes Strom der Primärwicklung 12 des Haupttransformators =#ugeführt, und zwar ist die Hauptleitung io :zn den Mittelpunkt der Primärwicklung 12 angeschlossen, die Arbeitsanoden 6 und 7 an die Außenklemmen der Primärwicklung und die Kathode J an die Hauptleitung i i. Die vom Entladungsgefäß gelieferten Stromimpulse fließen durch die beiden Hälften der Pritnärwicklung 12 in entgegengesetzten Richtungen. Das Entladungsgefäß entspricht in seiner Wirkung zwei Ventilen. Jedes Ventil wird durch die dem Steuergitter zugeführte Spannung gesteuert. Die Steuerspannungen werden von einem Transformator 15 geliefert, dessen Primärwicklung über einen Kondensator 16 parallel zu dem nicht dargestellten Belastungsstromkreis geschaltet ist, der aus der Sekundärwicklung 13 des Haupttransformators gespeist wird. Die Sekundärklemmen des Transformators 15 sind mit den Steuergittern 8 und 9 über Widerstände 17 und 18 verbunden. Der Mittelpunkt der Sekundärwicklung ist mit der Kathode 2 des Entladungsgefäßes über eine Gleichstromspannungsquelle 19 verbunden, die jedem Gitter eine negative Vorspannung gibt.The drawing shows in Fig. I an embodiment of the invention and in Fig. z a diagram to explain the mode of operation. -This in The mercury discharge vessel i shown in Fig. I has a mercury cathode at one end a together with two auxiliary anodes 3 and 4 made of mercury, which are connected to an alternating current source 5, for example a transformer, are connected. In side arms of the discharge vessel the working anodes 6 and 7 sit together with their control grids 8 and g. From the DC main lines io and i i become the current with the interposition of the discharge vessel Primary winding 12 of the main transformer = # led, namely the main line io: zn the Connected center point of the primary winding 12, the working anodes 6 and 7 to the External terminals of the primary winding and the cathode J to the main line i i. The ones from Current pulses supplied to the discharge vessel flow through the two halves of the primary winding 12 in opposite directions. The discharge vessel corresponds in its effect two valves. Each valve is controlled by the voltage applied to the control grid controlled. The control voltages are supplied by a transformer 15, whose Primary winding via a capacitor 16 in parallel with the load circuit, not shown is connected, which is fed from the secondary winding 13 of the main transformer will. The secondary terminals of the transformer 15 are connected to the control grids 8 and 9 connected via resistors 17 and 18. The center of the secondary winding is with the cathode 2 of the discharge vessel via a direct current voltage source 19 connected, which gives each grid a negative bias.

Parallel zur Primärwicklung i2 des Haupttransformators liegt ein Kondensator 2o. Um die der Wicklung 12 parallel geschaltete Kapazität in Abhängigkeit von der Last zu verändern, ist in den Belastungsstromkreis ein Transformator 21 geschaltet, dessen Sekundärstrom also proportional dem Belastungsstrom ist. DieserTransformatorspeist sekundär eine Reihe Relais 2o bis 25, die so bemessen sind, daß sie bei bestimmten verschiedenen Stromwerten ansprechen. jedes Relais steuert einen Schalter 26 bis 29, der jeweils einen Kondensator 30, 31 parallel zur Primärwicklung i2 des Haupttransformators schaltet.A capacitor is parallel to the primary winding i2 of the main transformer 2o. To the winding 12 parallel capacitance depending on the To change the load, a transformer 21 is connected to the load circuit, its secondary current is proportional to the load current. This transformer feeds secondary a number of relays 2o to 25, which are dimensioned so that they are at certain address different current values. each relay controls a switch 26 bis 29, each of which has a capacitor 30, 31 in parallel with the primary winding i2 of the main transformer switches.

Bei der dargestellten Anordnung soll das Gitter des einen Ventils, damit durch die zugehörige Anode Strom zu fließen beginnt, positiv gemacht werden, kurz bevor der Strom zur Anode des anderen Ventils auf Null gesunken ist, und die Spannung des Gitters soll negativ gemacht werden, kurz bevor der Strom der zugehörigen Anode auf Null gesunken ist, damit der Strom zu dieser Anode nicht sofort wieder einsetzt. Dies wird durch -die dargestellte Anordnung bewirkt, wobei die erforderliche Voreilung der den Gittern aufgedrückten positiven Spannungen durch den dem Transformator 15 vorgeschalteten Kondensator 16 bewirkt wird.In the arrangement shown, the grid of one valve, so that current begins to flow through the associated anode, can be made positive, just before the current to the anode of the other valve has dropped to zero, and the The voltage of the grid is supposed to be made negative just before the current of the associated Anode has dropped to zero so that the current to this anode does not immediately return begins. This is effected by the arrangement shown, with the required Advance of the positive voltages imposed on the grids by the transformer 15 upstream capacitor 16 is effected.

Es wurde gefunden, daß Quecksilberentladungsröhren der beschriebenen Art am besten arbeiten, wenn die Gitter während weniger als der halben Zeit positive Spannung erhalten. Dies wird durch die der Spannungsquelle iy entnommene negative Vorspannung bewirkt. Auf diese Weise haben die Gitter eine merkliche negative Spannung, wenn der Strom in der zugehörigen Anode aufhört zu fließen, und verhüten das unmittelbare Wiedereinsetzen des Stromes besser, als wenn ihre Spannung Null oder nur wenig negativ wäre. Hierdurch wird die Wirkung des parallel geschalteten Kondensators unterstützt.It has been found that the mercury discharge tubes described Kind of work best when the grids are positive for less than half the time Get tension. This is due to the negative taken from the voltage source iy Bias causes. In this way the grids have a noticeable negative voltage, when the current in the associated anode ceases to flow, and prevent it from happening immediately Restoring the current is better than if its voltage is zero or only slightly negative were. This supports the effect of the capacitor connected in parallel.

Die Abb. 2 zeigt den Zusammenhang der abgegebenen Spannung mit der abgegebenen Leistung für verschiedene Werte der der Primärwicklung des Haupttransformators parallel geschalteten Kapazität. Die erste Schaulinie bezieht sich auf den Fall, daß nur der Kondensator 2o parallel geschaltet ist, die weiteren Schaulinien auf den Fall, daß der Reihe nach die Kondensatoren 30 bis 33 parallel geschaltet werden. Wie man. aus den Schaulinien erkennt, wird hierdurch die Spannung vergleichmäßigt.Fig. 2 shows the relationship between the voltage output and the power output for various values of the capacitance connected in parallel to the primary winding of the main transformer. The first viewing line relates to the case that only the capacitor 2o is connected in parallel, the other viewing lines to the case that the capacitors 30 to 33 are connected in parallel one after the other. How one. recognizes from the sight lines, the tension is thereby evened out.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for converting direct current into Alternating current by means of discharge vessels with control grids and with one of the primary winding of the main transformer in parallel capacitance, characterized in that that the size of this capacity changed automatically depending on the load becomes such that it grows with increasing load and with decreasing load decreases.

2. Embodiment according to claim i, characterized in that the control grid negative bias received.