DE632743C - Anlage mit einer z.B. Lichtausstrahlung dienenden elektrischen Entladungsroehre - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage mit einer gasgefüllten, ζ. B. zur Lichtausstrahlung dienenden mit einer Glühkathode versehenen elektrischenEntladungsröhre, deren Heizstrom von einem Transformator geliefert wird. Eine Drosselspule ist in Reihe mit der Entladungsröhre geschaltet, und der genannte. Transformator wird aus derselben Stromquelle wie die Entladungsröhre gespeist.

Diese Stromquelle kann z. B. aus einem Wechselstromnetz von 220 V bestehen. Es kommt häufig vor, daß die Spannung eines Wechselstromnetzes von diesem Werte abweicht. Die Spannung kann z. B. auch 200, 240 oder 260 V betragen. Um die Anlage für den Anschluß an Netze verschiedener Spannungen, z. B. von 200 bis 260 V, geeignet zu machen, können die Drosselspule und die Primärwicklung des den Heizstrom für die Glühelektrode bzw. -elektroden liefernden Transformators mit Anzapfungen versehen werden, so daß bei einer bestimmten Spannung der Speisestromquelle die Drosselspule derart eingestellt werden kann, daß der die Entladungsröhre durchfließende Strom seinen normalen Wert erhält, während gleichzeitig die Primärwicklung des genannten Transformators derart eingestellt werden kann, daß ein Heizstrom der gewünschten Stärke erzeugt wird. Diese Einstellung der Drosselspule und des Transformators ist oft umständlich, da sie sich an verschiedenen Stellen befinden können. Bei Straßenbeleuchtungsanlagen wird der Heizstromtransformator in der Regel in der Nähe der Entladungsröhre, d.h. in der hoch über dem Boden befindlichen Armatur, angeordnet, während die Drosselspule in dem unteren Teil eines Laternenpfahls oder in einem in kurzer Entfernung vom Boden angeordneten Anschlußkasten untergebracht sein kann.

Bei der erfindungsgemäßen Anlage sind diese Übelstände erheblich herabgesetzt. Bei dieser Anlage ist die Drosselspule einstellbar gemacht und zu diesem Zweck mit Anzapf ungen versehen, während die Primärwicklung des Heizstromtransformators derart an die Drosselspule angeschlossen ist, daß in den durch diese Primärwicklung und die Stromquelle gebildeten Kreis auch ein Teil der Drosselspule eingeschaltet werden kann. Die Drosselspule kann daher auch als Spartransformator arbeiten. Die der Primärwicklung des Transformators zugeführte Spannung besteht in diesem Fall aus der Summe der Spannung der Speisestromquelle und der Spannung, die in demjenigen Teil der Drosselspule erzeugt wird, der in dem durch die Stromquelle und die primäre Transformatorwicklung gebildeten Kreis liegt. Die Verhältnisse lassen sich leicht derart wählen, daß bei verschiedenen Spannungen der Speisestrom-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Aart de Bruin in Eindhoven, Holland.

quelle, also/bei'verschiedenen Werten des in Reihe mit der Entladungsröhre geschalteten Teiles der Drosselspule (dieser Teil wird* durch die gewünschte normale Stromstärke"?

der Entladungsröhre bestimmt), die der märwicklung des Heizstromtransformatoi&J^' aufgedrückte Spannung konstant oder nahezu' konstant ist. Der Drosselspulenteil, der in den durch die Stromquelle und die primäre ίο Transformatorwicklung gebildeten Kreis eingeschaltet wird, kann nämlich derart eingestellt werden, daß die gewünschte Spannung für den Heizstromtransformator erhalten wird. Falls die Spannung der Speisestromquelle der Spannung, für die der Heizstromtransformator bemessen ist, genau entspricht, wird dieser Drosselspulenteil auf Null herabgesetzt. Bei dem Einstellen für eine bestimmte_s Spannung der Stromquelle sind lediglich die Anschlüsse der Drosselspule zu ändern, während der Heizstromtransformator vollkommen ungeändert bleiben kann.

Es ist bekannt, bei Röntgenröhren, deren Entladungsstrom- und Heizstromversorgung über Transformatoren erfolgt, den Gesamtstrom der Primärwicklungen dieser Transformatoren durch einen gemeinsamen Regulierwiderstand einzustellen und die Ströme der parallel geschalteten Primärwicklungen noch einzeln durch Regulierwiderstände ziu regeln, wobei diese letzteren Regulierwiderstände miteinander zwangsläufig verbunden werden können.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der die Abb. 1 und 2 das Schaltbild zweier Anlagen gemäß der Erfindung beispielsweise darstellen.

Die in den Abbildungen dargestellte, zur Lichtausstrahlung dienende elektrische Entladungsröhre 1 kann beispielsweise eine Natriumdampflampe sein. Die Röhre, die während des Betriebes eine positive Sätdenentladung aufweist, ist mit zwei Glühelektroden 2 und 3 versehen, die an die Sekundärwicklungen 4 bzw. 5 eines Heizstromtransformators 6 angeschlossen sind, dessen Primärwicklung mit 7 bezeichnet ist. Eines der Enden dieser Wicklung 7 ist unmittelbar mit der Glühelektrode 3 und der Klemme 8 einer Wechselstromquelle 9 verbunden, die z. B. aus einem Niederspannungswechselstromnetz besteht. Die Glühelektrode 2 ist an das Ende 14 einer Drosselspule 10 angeschlossen, die in Reihe mit der Entladungsröhre 1 liegt. Diese Drosselspule weist mehrere Anzapfpunkte a, b, c, d, e, f, g auf. Einer dieser Anzapfpunkte ist durch den Leiter 11 mit der Klemme 12 der Stromquelle 9 verbunden, während die primäre Transformatorwicklung 7 mittels des Leiters 13 an einen der Anzapfpunkte der Drosselspule angeschlossen ist.

Gesetzt den Fall, daß man die Anlage für den Anschluß an Wechselstromnetze von 200 i*bis 260 V geeignet machen will, und beträgt -^?!§ie Spannung der Stromquelle 260 V, so wird ^r- Leiter 11 mit einem derartigen Anzapf- ;CJpfnkt der Drosselspule, z. B. Punkt d, ver-"bunden, daß der die Entladungsröhre 1 durchfließende Strom seine normale Stärke hat. Es kann nun der Transformator 6 so bemessen werden, daß der gewünschte Heizstrom erhalten wird, wenn die der Primärwicklung 7 zugeführte Spannung 260 V beträgt. Der Leiter 13 wird dann in dem vorliegenden Fall, in dem die Spannung der Stromquelle 260 V beträgt, gleichfalls an den Anzapfpunkt d angeschlossen.

Soll die Anlage aus einem Netz niedrigerer Spannung, z. B. 230 V, gespeist werden, so wird der in Reihe mit der Entladungsröhre liegende Teil der Drosselspule derart ver- · kleinert, daß der die Entladungsröhre durchfließende Strom wieder seinen normalen Wert annimmt. Der Leiter 11 wird zu diesem Zweck an einen anderen Anzapfpunkt, z. B. Punkt c, angeschlossen. Der Leiter 13 wird mit einem derartigen Anzapfpunkt, z. B. Punkt e, verbunden, daß die Summe der Spannung der Stromquelle 9 und der Spannung, die in dem zwischen den beiden An- go schlußpunkten der Leiter 11 und 13 an die Drosselspule liegenden Drosselspulenteil induziert wird, 260 V beträgt.

Es können auf diese Weise für jede Spannung der Stromquelle 9 die Anschlüsse an die Drosselspule derart gewählt werden, daß nicht nur der die Entladungsröhre durchfließende Strom seinen normalen Wert erhält, sondern auch der Primärwicklung 7 eine Spannung von 260 V zugeführt wird. Es wird auf diese Weise eine allgemein anwendbare Vorrichtung erhalten, bei welcher der Heizstromtransformator vollkommen ungeändert bleiben kann und nur die Drosselspulenanschlüsse zu ändern sind.

Der Heizstromtransformator kann auch für andere Spannungen gebaut werden. Es kann empfehlenswert sein, die Spannung dieses Transformators in der Mitte des Spannungs-'bereiches zu wählen, für den die Anlage sich eignen soll. Ist dieser Bereich z. B. 200 bis 260 V, so kann eine Transformatorspannung von 230 V gewählt werden. Beträgt in diesem Fall die Spannung der Stromquelle 230 V, so werden die Leiter 11 und 13 mit dem gleichen Anzapfpunkt verbunden. Bei einer niedrigeren bzw. höheren Spannung der Stromquelle wird der Leiter 11 mit einem Anzapfpunkt verbunden, der weniger weit bzw. weiter von dem Drosselspulenende 14 12c entfernt ist, während der Leiter 13 mit einem Anzapfpiunkt verbunden wird, der weiter

bzw. weniger weit von dem Ende 14 entfernt wird.

Es ist in vielen Fällen zulässig, den Leiter 13 dauernd mit einem bestimmten Punkt der Drosselspule au verbinden. So ist z. B. in Abb. 2 der Leiter 13 dauernd mit dem Ende 15 der Drosselspule verbunden. Nimmt man z. B. an, daß in diesem Fall der Spannungsbereich der Stromquelle wieder 200 bis 260 V ist, und daß der Transformator 6 für eine Primärspannung von 260 V gebaut ist, so wird bei einer Spannung der Stromquelle 9 von 260 V sowohl der Leiter 11 als auch der Leiter 13 an das Ende 15 der Drosselspule angeschlossen. Diese Drosselspule ist wieder derart bemessen, daß der Entladungsstrom in diesem Fall seinen normalen Wert hat. Bei einer Spannung der Stromquelle 9 von 200 V wird der Leiter 11 mit dem dem Drosselspulenende 14 zunächst liegenden Anzapfpunkt a verbunden, der derart gewählt worden ist, daß der Entladungsstrom auch in diesem Fall seinen normalen Wert hat. Die der Primärwicklung des Transformators 6 aufgedrückte Spannung ist nun etwas kleiner als die normale Transformatorspannung von 260 V.

Um die der Primärwicklung 7 aufgedrückte Spannung zu ermitteln, sei das nachfolgende vereinfachte Rechenbeispiel gegeben.

Bei einer Betriebsspannung der Entladungsröhre von 80 V muß bei einer Netzspannung von 260 V die von der Drosselspule aufgenommene Spannung, die in bezug auf die Betriebsspannung um 90⁰ in der Phase verschoben ist. j/260²—80² = 247 V betragen. Bei einer Netzspannung von 200 V muß der in Reihe mieder Röhre geschaltete Drosselspulenteil ]/iöcT² — öo² = 183 V aufnehmen. Die Anzahl der zwischen dem Ende 14 und dem Punkt α der Drosselspule liegenden Windungen muß zu diesem Zweck l/-!-3_mal di_e

V 247 Anzahl der zwischen dem Ende 14 und dem

Ende 15 der Drosselspule liegenden Windungen betragen. Der Spannungsunterschied zwischen diesen Enden der Drosselspule be/

trägt in diesem Fall

- X183=/247 X 183

Volt, während die der Primärwicklung 7 aufgedrückte Spannung V'247 · · % + So² = 227 V beträgt. Diese Spannung wird dem Transformator zugeführt, wenn die Entladungs-• röhre brennt. Bei einem Spannungsbereich der Stromquelle 9 von 200 bis 260 V wird also der primären Transformatorwicklung 7 beim normalen Betrieb eine Spannung von 227 bis 260 V zugeführt.

Es kann auf dieselbe Weise gefunden werden, daß, wenn der Heizstromtransformator für 230 V bemessen ist, die während des normalen Betriebes aufgedrückte Spannung zwischen 214 und 244 V schwankt. Diese Schwankungen der Transformatorspannung sind in vielen Fällen befriedigend, und es wird der Vorteil erhalten, daß nur der An-Schluß des Leiters 11 an die Drosselspule geändert zu werden braucht.

Die Abb. 2 zeigt noch, daß der Heizstromtransformator eine besondere Wicklung 16 aufweist, die einerseits mit der Wicklung 7 und andererseits mit einer auf der Außenseite der Röhre befindlichen Hilfselektrode 17 verbunden ist. Diese Wicklung 16 sowie die Hilfselektrode 17 erleichtern die Zündung der Entladungsröhre.

Die Anlage gemäß der Erfindung ist nicht nur anwendbar, wenn sie für verschiedene Spannungen der Speisequelle geeignet sein muß, sondern auch falls sie an verschiedene Wechselstromquellen mit untereinander abweichenden Frequenzen anzuschließen ist.

Wo in dieser Beschreibung oder im Patentanspruch von einer Gasfüllung die Rede ist, ist darunter nicht nur eine aus Gas, sondern auch eine aus Dampf oder aus einem Gemisch von Gas und Dampf bestehende Füllung zu verstellen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anlage, die eine mit einer Drosselspule in Reihe geschaltete, mit einer Gasfüllung und einer Glühelektrode versehene, z. B. zur Lichtausstrahlung dienende elektrische Entladungsröhre enthält, deren Heizstrom von einem aus der gleichen Stromquelle wie die Entladungsröhre gespeisten Transformator geliefert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselspule einstellbar ist und zu diesem Zweck mit Anzapfungen versehen ist und daß die Primärwicklung des Heizstromtransfor-■ mators derart an die Drosselspule angeschlossen ist, daß in den durch diese Primärwicklung und die Stromquelle gebildeten Kreis auch ein Teil der Drosselspule eingeschaltet werden kann.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen