DE488955C

DE488955C - Einrichtung zum Regeln von Wechselspannungen

Info

Publication number: DE488955C
Application number: DEN26598D
Authority: DE
Inventors: Nicolaas Anthoni Joh Voorhoeve
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1926-05-20
Filing date: 1926-11-17
Publication date: 1930-01-14

Description

Einrichtung zum Regeln von Wechselspannungen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Regeln von Wechselspannungen, bei welcher der Regelvorgang durch die Änderung der Belastung veranlaßt wird.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Einrichtung zum Regeln von Wechselspannungen, bei der Transformatoren und elektrische Entladungsröhren verwendet werden, deren innerer Widerstand in Abhängigkeit von der Belastung beeinflußt wird.
Es ist bekannt, mittels Transformatoren und elektrischer Entladungsröhren eine veränderliche Speisespannung derart zu regeln, daß durch Vermittlung der Entladungsröhren, deren Glühfadentemperatur von der Speisespannung abhängig gemacht ist.
Eine solche bekannte Einrichtung hat den Zweck, aus einem Kreis mit einer veränderlichen Speisespamiung eine konstante Verbrauchsspannung entnehmen zu können. Sie ist jedoch nicht für den Fall bestimmt, daß die Verbrauchsspannung von Belastungsstößen beeinfiußt wird.
Gemäß der Erfindung wird .eine Einrichtung der obenerwähnten Art verwendet, bei der die von Belastungsschwankungen herrührenden Spannungsänderungen von einem Zusatztransformator behoben werden, bei dem eine der beiden Spulen vom Belastungsstrom durchflossen wird und die andere Spule mittelbar oder unmittelbar mit den Anodenkreisen von zwei in Gegenschaltung verbundenen Entladungsröhren gekoppelt ist, deren innerer Widerstand in Abhängigkeit von der Belastung geregelt wird. Diesem Zusatztransformator wird eine kleine Selbstinduktion gegeben, so daß der Magnetisierungsstrom groß wird. Dies kann z. B. durch Anwendung von Luftspalten geschehen.
in der Zeichnung sind einige schematische Schaltungen beispielsweise dargestellt, bei denen die Erfindung angewendet ist.
In Abb. r bezeichnen z und a Klemmen, zwischen denen die Speisespannung E herrscht. Den Klemmen r' und z' wird die Betriebsspannung e entnommen. 5, 6, 7 und $ bezeichnen Transformatoren, von. denen der Transformator ä mit zwei Sekundärwicklungen versehen ist, die den Heizstrom für die Entladungsröhren 3 und 4 liefern. Die Belasteng ist durch einen Widerstand i i schematisch dargestellt. 9 und: i o sind Heizstromreg elwiderstände.
Die Abb.2 und 3 zeigen weitere Anordnungen, mit denen der Zweck der Erfindung erreicht wird.
Die regelnde Wirkung der Einrichtung nach der Erfindung ist nachstehend an Hand der Abbildungen erläutert. Angenommen, daß der Belastungsstrom i - zunimmt, so würde, wenn nicht die Vorrichtung gemäß der Erfindung angewendet würde, der Spannungsabfall es in der Wicklung 5' des Zusatztransformators 5 zunehmen, so daß die Betriebsspannung e abnehmen würde, weil die Wicklung 5' derart geschaltet ist, daß bei Zunahme des Spannungsabfalles es die Spannung e abnimmt. Bei geeigneter induktiver Kopplung wird beim Anwachsen des Belastungsstromes der Spannungsabfall in der Wicklung 7' des Transformators 7 zunehmen; demzufolge wird die in der Wicklung 7. induzierte Spannung anwachsen. Da diese pannung mit der Speisespannung in Reihenschaltung verbunden ist, dieser jedoch entgegengesetzt ist, wird die in der Wicklung 8' herrschende Spannung abnehmen, was die Abnahme des Heizstromes der Elektronenröhren zur Folge hat. Durch die verminderte Heizung wächst der L.nere Widerstand der Röhren, der Stromdurchgang durch die Röhren wird kleiner. Da der Röhrenstromkreis mit dem durch die Wicklung 5" des Transformators 5 fließenden Strom über Transformator 6 induktiv gekoppelt ist, wird eine Verringerung des Röhrenstromes eine Verringerung des Stromes in der Wicklung 5" herbeiführen. Wenn man darauf achtet, daß die Zusatzspannung, welche von der Wicklung 5" in der Wicklung 5' induziert wird" der Speisespannung entgegengesetzt ist, so wird die Betriebsspannung zunehmen. Diese Zunahme ist so geregelt, daß sie die Zunahme von es bzw. Abnahme von e infolgge des Anwachsens des Belastungsstromes i behebt.
Statt des Transformators 7 kann ein Widerstand verwendet werden. Dieser Widerstand ist dann an Stelle der Primärseite dieses Transformators angebracht und mit der Primärseite des Heizstromtrausformators parallel geschaltet. Die regelnde Wirkung der Einrichtung ist dann eine etwas andere, da in diesem Falle eine Zunahme der Belastung eine Zunahme des Heizstromes zur Folge hat. Damit die gewünschte Kompensation erreicht wird, muß .eine Änderung, der Schaltung der beiden Entladungsröhren mit Rücksicht auf die Wicklung 5' vorgenommen werden; der Wirkungsgrad wird jedoch weniger groß sein als bei Verwendung des Transformators. Bei der Schaltung gemäß Abb. 2 wird der Heizstrom von der geregelten Spannung geliefert. Infolge des veränderlichen Spannungsgefälles in der Wicklung 5' des Zusatztransformators 5 ist der Heizstrom von der Belastung abhängig. In Abb.2 bezeichnen die gleichen Ziffern entsprechende Teile von Abb. i.
Die Wirkung nach dieser Schaltung ist folgende Wenn der Belastungsstrom zunimmt, wird der Spannungsabfalles in der Wicklung 5' zunehmen. Die Betriebsspannung wird aus dem gleichen Grunde wie oben erwähnt abnehmen. Der Heizstrom der elektrischen Entladungsröhren 3, ¢ wird abnehmen, der innere Widerstand der Entladungsröhren wird infolgedessen zunehmen, durch 5" wird weniger Strom fließen; die Zusatzspannung, welche auch jetzt der Speisespannung entgegengesetzt ist, wird abnehmen, und die Betriebsspannung wird anwachsen. Diese Zunahme muß so groß sein, daß sie die Zunahme ,des Spannungsabfalles es infolge der Zunahme des Belastungsstromes ausgleicht.
Die Wirkungsweise der Schaltung nach Abb.3 ist folgende: Angenommen, daß der Belastungsstrom zunimmt, so wird der Spannungsabfalles in der Wicklung 5' zunehmen. Der innere Widerstand der elektrischen Entladungsröhren nimmt infolge der Abnahme des Heizstromes zu. Der Spannungsabfall im Widerstand 12 und der Strom in der Wicklung 5" nehmen zu. -Wenn darauf geachtet worden ist, daß die in der Wicklung 5' änduzierte Zusatzspannung mit der Speisespannung phasengleich ist, so wird die Betriebsspannung gesteigert. Ihre Zunahme ist so eingeregelt, daß sie die Zunahme von infolge des Anwachsens des Belastungsstromes ausgleicht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 7t. Einrichtung ziun Regeln. von Wechselspannungen, bei der die von Belastungsschwankungen herrührenden Spannungsänderungen von einem Zusatztransformator behoben werden, bei dem eine der beiden Spulen vom Belastungsstrom durchflossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Spule mittelbar oder unmittelbar mit den Anodenkreisen von zwei in Gegenschaltung verbundenen -Entladungsröhren gekoppelt ist, deren innerer Widerstand in Abhängigkeit von der Belastung geregelt wird. '
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Teil der Anodenkreise eine der beiden Spulen eines zweiten Transformators (6) enthält, dessen andere Spule mit der zu koppelnden Spule (5") des Zusatztransformators (5) in Reihe geschaltet an die Speisespannung angeschlossen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den- Heizstrom für die Entladungsröhren die Sekundärseite eines Transformators (8) liefert, dessen Primärseite (8')- mit der Sekundärseite (7) eines weiteren Transformators in Reihe geschaltet und an die Speisespannung angeschlossen ist, während die Primärseite (7') des zuletzt genannten Transformators mit der Belastung in Reihe geschaltet ist. q..
Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß .die Entladungsröhren mit der zu koppelnden Spule (5") des Zusatztransformators (5) in Reihe geschaltet und an die Speisespannung angeschlossen sind.
5. Einrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungs-. röhren mit der zu koppelnden Spule des Zusatztransformators parallel ,geschaltet und über einen Widerstand (12) an die Speisespannung angeschlossen sind.
6. Einrichtung nach Anspruch i, q. oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizstrom von der Sekundärseite (8) eines Transformators geliefert wird, dessen Primärseite (8') mit der Sekundärseite (7) eines weiteren Transformators verbunden ist, dessen Primärseite (71) zu der Belastung parallel geschaltet ist.