DE658291C

DE658291C - Einrichtung zur Gittersteuerung von gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere in Stromrichteranordnungen

Info

Publication number: DE658291C
Application number: DEA61741D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1930-09-29
Filing date: 1931-04-29
Publication date: 1938-03-30
Also published as: NL42264C; FR724144A; BE383082A; US2080250A; GB390184A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Gittersteuerung von gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere auf eine derartige Einrichtung, bei der den Gitterkreisen eine Steuerwechselspannung spitzer Wellenform zugeführt wird. Derartige Gittersteuerungen sind vorteilhaft, da man nicht die Beschränkungen und Schwierigkeiten hat, wie sie bei Steuerungen mit sinusförmiger Steuerwechselspannung auftreten. Insbesondere hat eine Steuerung mit einer Wechselspannung spitzer Wellenform Vorteile, wenn man Wechselrichter und Frequenzumformer betreibt. Es ist nun notwendig, daß die Steuerwechselspannung spitzer Wellenform für die Steuerung der Gitterkreise jeweils erst erzeugt werden muß. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine vorteilhafte und einfache Möglichkeit, die gewünschte Kurvenform herzustellen. Erfindungsgemäß ist der die Gitterkreise speisende Steuertransformator, insbesondere der Gittertransformator selbst, als gesättigter Transformator ausgebildet.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorteilhaft, in Verbindung mit dem Steuertransformator bzw. Gittertransformator einen im Gegentakt arbeitenden, fremdgesteuerten, übererregten Röhrensender mit gittergesteuerten Elektronenröhren mit einer in die Gleichstromleitung eingefügten Induktivität vorzusehen, die groß gegen die Induktivität der Primärwicklung des den Gitterkreis der gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken speisenden Transformators ist.

In den Zeichnungen sind Ausführungs- und Anwendungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Zunächst ist in Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ein Belastungskreis 11 nur während der kurzen Zeitteilchen, die durch die Impulse positiver Richtung der Gitterwechselspannung bestimmt sind, innerhalb der Grundwelle der Gitterwechselspannung an eine Spannungsquelle angeschlossen werden kann. Diese Anordnung enthält eine Gleich- oder Wechselspannungsquelle 10, an die über einen Schalter 12 und eine Entladungsstrecke 13 die Belastung 11 angeschlossen ist. Es wird bemerkt, daß bei Abänderung des Gitterkreises der Schalter 12 anstatt in den Anodenkreis auch in den Gitterkreis eingefügt

werden kann, wenn die Spannungsquelle io eine Wechselspannungsquelle ist. Die mit Anode, Kathode und Steuerelektrode versehene Entladungsstrecke 13 soll vorzu| weise eine Dampfentladungsstrecke oder ^₁₁ andere Ionenentladungsstrecke mit diskontinuierlicher Steuerung sein. Unter dem Ausdruck Entladungsstrecke mit diskontinuierlicher Steuerung sollen jene Entladungsstrecken verstanden werden, bei denen die Einleitung der Entladung durch die Erregung einer Steuerelektrode bestimmt wird, aber der Entladungsstrom nur unterbrochen werden kann, wenn die Anodenspannung unter ihren kritischen Wert sinkt. Diese Gruppe von Entladungsstrecken weicht hinsichtlich der Steuerung von den Entladungsstrecken mit kontinuierlicher Steuerung ab, deren charakteristischer Vertreter die Elektronenröhre ist. Bei diesen ist bekanntlich der Momentanwert des Anodenstromes durch das Potential der Steuerelektrode bestimmt. Der Gitterkreis der Entladungsstrecke 13 enthält einen Strombegrenzungswiderstand 14, eine negative Vorspannung 15 und eine Spannungsquelle, die eine spitze Wellenform hat, dargestellt durch die Sekundärwicklung 16 des Transformators 17. Die Wechselspannung spitzer Wellenform kann, wie bereits weiter oben angedeutet wurde, unter Ausnutzung der bekannten Magnetisierungs- - eigenschaften des Eisens erzeugt werden. So kann man in sehr einfacher Weise durch Verlagerung des Arbeitspunktes auf der Magnetisierungskurve des Eisenkernes von Drosselspulen oder Transformatoren mittels einer Gleichstrommagnetisierung eine sinusförmige Steuerspannung in eine Steuerwechselspannung spitzer Wellenform umbilden. Will man beide Hälbwellen der Wechselspannung ausnutzen, z. B. für zwei Entladungsstrecken, die mit einer Phasenverschiebung von i8o° leitend werden, so wird man zweckmäßigerweise nicht den Arbeitspunkt der Magnetisierungskurve verschieben, sondern den Transformator, der die Umbildung der Steuerspannung bewirkt, sättigen. Im allgemeinen wird man die Steuerung in der Weise vereinfachen können, daß der die Gitterkreise unmittelbar speisende Transformator, d. h. der Gittertransformator, als gesättigter Transformator ausgebildet ist.

Die verbesserte Einrichtung zur Erzeugung einer Wechselspannung spitzer Wellenform enthält eine Gleichstromquelle 18, die über eine große Induktivität 19 und Entladungsstrecken 22 und 23 induktive Wicklungen 20 und 21 speist. Die Wicklungen 20 und 21 sind als Primärwicklungen eines Transformators dargestellt, jedoch können die Wicklungen auch getrennten Transformatoren angehören oder eine einzige induktive Wicklung mit Mittelanzapfung und . einer Sekundärwicklung 16 bilden, die induktiv verkettet sind. Die Entladungsstrecken >2c2 und 23 sind vorzugsweise Elektronenröhren mit Steuergitter. Die Gitterkreise ;der Röhren 22 und 23 enthalten eine negative Vorspannungsbatterie 26, einen Strombegrenzungswiderstand 27 und je eine Hälfte der Sekundärwicklung 24 eines Transformators 25. Die Primärwicklung 28 des Transformators 25 wird von der Läuferwicklung 29 eines Drehtransformators 30, der an ein Dreiphasensystem 31 angeschlossen ist, oder von einer anderen phasendrehenden Vorrichtung erregt.

Für die Erläuterung der Arbeitsweise der oben beschriebenen Anordnung nehmen wir an, daß der Wechselstromkreis 31 erregt ist und daß Strom von der Spannungsquelle 10 der Belastung 11 nur von einem bestimmten Zeitpunkt an innerhalb jeder Periode der Wechselspannung des Kreises 31 zugeführt werden soll, ohne Rücksicht auf den Zeitpunkt, in dem der Schalter 12 geschlossen wird. Mit einer Wechselspannung der Wellenform, wie sie in der Sekundärwicklung 16 erzeugt wird, wird dem Gitter der Entladungsstrecke 13 nur für diejenige kurze Zeit das zur Einleitung der Entladung erforderliche positive Potential erteilt, während welcher der positive Scheitelwert größer ist als die negative Vorspannung 15, was nur während einiger elektrischer Grade der Fall ist; es wird daher ohne Rücksicht darauf, wann der Schalter 12 geschlossen wird, die Entladungsstrecke 13 nicht eher leitend, als bis die nächste positive Spitze der Gitterwechselspannung auftritt. Der Zeitpunkt innerhalb der Periode der Wechselspannung des Kreises 31, bei der der positive Scheitelwert auftritt, hängt von der Stellung des Läufers 29 ab, der in passender Weise eingestellt werden kann.

Die oben beschriebene Anordnung zur Erzeugung einer Wechselspannung spitzer Wellenform arbeitet folgendermaßen. Wir nehmen an, daß die Elektronenröhre 22 zuerst leitend wird, indem deren Gitter eine positive Spannung aufgedrückt wird. Strom wird dann von der Spannungsquelle 18 über die Drosselspule 19, die Wicklung 20 des Transformators 17 und die Röhre 22 fließen. Zu Beginn der nächsten Halbwelle wird das Gitter der Röhre 23 eine positive Spannung rhalten und gleichzeitig das Gitter der Röhre 22 negativ werden. Die Amplitude der Gitterspannung des Transformators 25 muß ausreichend sein, um die Röhren 22 und bedeutend überzuerregen, d. h. die Elektronenröhren 22 und 23 arbeiten jenseits der

Sättigungsgrenze, so daß die Veränderung vom Größtwert zum Kleinstwert des Widerstandes innerhalb einiger weniger elektrischer Grade geschieht. Das hat zur Folge, daß der Strom in der- Röhre 22 unverzüglich unterbrochen wird. Die Induktivität der Drosselspule 19 ist sehr groß im Verhältnis zu der der Transformatorwicklungen 20 und 21, so daß der der Spannungsquelle entnommene Strom wesentlich konstant bleibt. Da die Röhre 22 nunmehr praktisch einen unendlich großen Widerstand für den Strom darstellt, wird der Strom aus der Spannungsquelle 18 beinahe augenblicklich von der Wicklung 20 auf die Wicklung 21 übertragen. Dadurch entsteht eine sehr rasche Flußänderung im Eisenkern des Transformators 17. Diese rasche Flußänderung ergibt eine sehr hohe Spannung spitzer Wellenform in der Sekundärwicklung 16. Die Phase der Gitterspannung der Röhren 22 und 23 kann verändert werden, indem man die Stellung der Läuferwicklung 29 des Transformators 30 ändert. Diese Phasenänderung der Gitterspannung bewirkt eine entsprechende Veränderung der Phase der der Sekundärwicklung 16 des Transformators 17 entnommenen Spannung. In Abb. 2 ist die Erfindung bei einem Wechselrichter in Reihenanordnung angewendet, der den Gleichstrom des Netzes 40 in Wechselstrom für das Netz 41 umwandelt. Der Wechselrichter enthält einen Kondensator 42, der vom Gleichstromkreis 40 über den in Reihe geschalteten Verbraucher 41, die Entladungsstrecke 47 und die linke Hälfte der Drosselspule 43 geladen wird, und zwar ist der Verbraucher 41 mittelbar durch den Transformator 45 in diese Reihenschaltung eingefügt. Der Entladekreis des Kondensators 42 besteht aus dem rechten Teil der Drosselspule 43, der Entladungsstrecke 48 und der Primärwicklung 44 des Transformators 45. Die Entladungsstrecken 47 und 48 enthalten je eine Steuerelektrode und sind vorzugsweise Dampf- oder Gasentladungsstrecken. In die Gitterkreise der Entladungsstrecken 47 und 48 sind Strombegrenzungswiderstände 49 bzw. 53, negative Vorspannungsbatterien 50 und 54 und die Sekundärwicklungen 51 und 55 eines Gittertransformators 52 eingefügt. Die Primärwicklung dieses Transformators wird von einer Stromquelle 58 gespeist, welche eine Spannung spitzer Wellenform, beispielsweise in ähn-1 icher Weise wie in Abb. 1, erzeugt.

Zum besseren Verständnis der Arbeitsweise nehmen wir zuerst an, daß eine sinusförmige Wechselspannung den Kreis 58 speist und der Schalter 57 während des zweiten Teiles einer Halbwelle geschlossen wird, welche dem Gitter der Entladungsstrecke 47 eine positive Spannung zuführt. Dann wird ein Ladestrom des Kondensators 42 von der Gleichspannungsquelle 40 über den linken Teil der Drossel 43 fließen und wird rasch eine angenäherte Sinuswelle aufbauen. Jedoch wird unter den angenommenen Bedingungen die Gitterspannung ihre Polarität in einer Zeit ändern, die kleiner als eine Viertelperiode ist, und dem Gitter der Entladungsstrecke 48 eine positive Spannung zuführen, wodurch diese leitend wird. Da noch ein großer Strom durch die Entladungsstrecke 47 fließt, werden beide Entladungsstrecken leitend, und der Gleichstromkreis wird durch die Drosselspule 43 und die Entladungsstrecken 47 und 48 kurzgeschlossen.

Nehmen wir nunmehr an, daß den Kreis 58 eine Spannung spitzer Wellenform speist, dann werden bei Zugrundelegung einer kritischen Gitterspannungskurve, die durchweg im Positiven in der Nähe der Nullinie verläuft, die Entladungsstrecken 47 und 48 nur dann leitend, wenn der positive Scheitelwert der Gitterspannung größer als die negati\^re Vorspannung der Batterien 50 und 54 ist, so daß jede Entladungsstrecke nur während eines sehr kurzen Zeitteilchens innerhalb jeder Periode leitend werden kann; die Zeitpunkte, während welcher diese Entladungsstrecken leitend werden, folgen also in Abständen von einer vollen Halbwelle aufeinander, so daß der Schalter 57 zu jeder Zeit geschlossen werden kann. Wie vorher nehmen wir an, daß die erste spitze Welle für die Entladungsstrecke 47 positiv ist, so daß sie leitend wird. Der dem Gleichstromkreis 40 entnommene Strom lädt den Kondensator 42 auf und steigt dabei bis zu einem Maximalwert an, um dann in dem Maße abzu- »00 nehmen, wie die Ladung des Kondensators 42 zunimmt. Der Ladestrom besitzt angenähert eine Sinusform. Der Kondensator 42 und die Drosselspule 43 sind so bemessen, daß die Eigenfrequenz dieses Schwingungskreises angenähert gleich der Frequenz der Wechselspannung des Kreises 58 ist. Wenn die Gitterspannung ihre Polarität umkehrt, wird die Entladungsstrecke 48 leitend, und der Kondensator 42 beginnt unverzüglich sich über den rechten Teil der Drosselspule 43, die Entladungsstrecke 48 und die Primärwicklung 44 zu entladen. Dieser Strom durch den rechten Teil der Drosselspule 43 induziert eine Spannung in dem linken Teil, welche im Vergleich zur Ladespannung des Kondensators 42 entgegengesetzt gerichtet ist. Wenn der Kondensator 42 nahezu vollständig geladen ist, so daß die Differenz zwischen dieser Spannung und der Gleichspannung 40 klein ist, so ist die im linken Teil der Drosselspule 43 induzierte Spannung viel größer als

die Restspannung und ist ihr entgegengerichtet, so daß der noch durch die Entladungsstrecke 47 fließende kleine Strom unverzüglich unterbrochen wird. Es ist unmöglich, die Gleichstromquelle^ über die Entladungsstrecken 47 und 48 kurzzuschließen.

Abb. 3 zeigt die Anwendung der Erfindung auf einen Stromrichter, der aus den zwei Gleichrichtern A und B besteht, die Energie. von einer Wechselspanffimgsquelle 60 erhalten und an eine gemeinsame Gleichstrom· belastung, die beispielsweise als Gleichstrommotor 61 dargestellt ist, liefern. Der Motor soll abwechselnd mit Rechts- bzw. Linkslauf betrieben werden und wird dementsprechend je nach der gewünschten Drehrichtung durch den Gleichrichter A bzw. B mit entgegengesetzter Stromrichtung gespeist. Der Gleichrichter^ enthält einen Transformator 62, dessen Primärwicklung an die Wechselspannung 60 angeschlossen ist, und Entladungsstrecken 63 und 64, vorzugsweise Dampfentladungsstrecken, in Zweiwegschaltung. Ein Gitterkreis ist für jede Entladungsstrecke vorgesehen; er enthält einen Strombegrenzungswiderstand 65, eine Vorspannungsbatterie 66 und eine Hälfte der Sekundärwicklung 67 des Gittertransformators 68. Die Primärwicklung dieses Gittertransformators wird von der Sekundärwicklung 70 des Drehtransformators 71 gespeist, der seinerseits von einem Dreiphasensystem 72 erregt wird. Zwischen die Wicklungen 69 und 70 ist eine Einrichtung 73 zur Umbildung einer sinusförmigen Wechselspannung in eine solche spitzer Wellenform eingefügt, beispielsweise eine solche nach Abb. 1. In ähnlicher Weise enthält der Gleichrichter B einen Transformator 74, Entladungsstrecken 75 und 76 mit Gittern, deren Steuerkreise einen Strombegrenzungswiderstand JJ, eine negative Vorspannung 78 und je eine Hälfte der Sekundärwicklung 79 des Gittertransformators 80 enthalten. Die beiden Gleichrichter A und B sind in gleicher Weise aufgebaut, aber sie sind in bezug auf den Verbraucher, den Gleichstrommotor 61, entgegengesetzt geschaltet, d. h. sie führen dem Verbraucher Strom entgegengesetzter Richtung zu. In gleicher Weise wie beim Gleichrichter A wird die Primärwicklung 81 des Gittertransformators 80 von der Sekundärwicklung 82 eines Drehtransformators 83 erregt, der seinerseits >on dem Dreiphasensystem 72 gespeist wird. Eine der Einrichtung 73 ähnliche Einrichtung 84 ist zwischen die Wicklungen 82 und 81 zwecks Umwandlung der sinusförmigen Wechselspannung in eine solche spitzer Wellenform eingefügt. Die Sekundärwicklungen 70 und 82 sind mechanisch über ein Getriebe 85 gekuppelt, um gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen gedreht zu werden.

Wird den Gittern der Entladungsstrecken eine sinusförmige Spannung zugeführt, so ergibt sich folgende Arbeitsweise der Gleichrichter A und B. Wenn die den Gittern der Entladungsstrecken 63 und 64 zugeführten Wechselspannungen in Phase mit den Anodenspannungen dieser Entladungsstrecken sind, so wird in den aufeinanderfolgenden Halbwellen des Wechselstromes abwechselnd Strom durch die Entladungsstrecken 63 und 64 fließen, und der Gleichrichter A wird dem Motor 61 eine maximale Gleichspannung zuführen. Wenn jetzt die Wechselspannung, die den Gittern zugeführt wird, in einer solchen Richtung verschoben wird, daß sie der Anodenspannung nacheilt, dann werden die Entladungsstrecken erst einige Zeit nach dem Nulldurchgang der positiven Halbwelle der Anodenspannung leitend, so daß Strom durch jede Entladungsstrecke während nur eines Teiles der positiven Halbwelle der Anodenspannung fließt und die vom Gleichrichter gelieferte Spannung sinkt. Die Spannung sinkt in dem Maße, wie die nacheilende Phasenverschiebung zunimmt, bis die Gitterspannung sich genau in Gegenphase zur Anodenspannung befindet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausgangsspannung des Gleichrichters Null. Es wird jedoch bemerkt, daß bei einem Wachsen der Phasendrehung über i8o° die positive Halbwelle der Gitterspannung die nächstfolgende, positive Halbwelle der Anodenspannung mehr und mehr überlappt, so daß während der folgenden x8o° der Phasendrehung die Entladungsstrecken während der ganzen Halbwelle der Anodenspannung leitend sind. Der Gleichrichter liefert dann das Maximum. Dies ist vollkommen klar zu ersehen aus den Diagrammen I und II der Abb. 4. Im Schiaubild I stellen die Kurven α die positiven Halbwellen der Anodenspannung der einen Entladungsstrecke dar. Kurve b stellt die entsprechende Gitterspannung dar, wenn sie mit der Anodenspannung in Phase ist. Dann werden beide, Gitter- und Anodenspannung, zur selben Zeit positiv, und die Entladungsstrecke wird während der vollen positiven Halbwellen Strom führen. Kurve b' stellt eine Gitterspannung dar, die annähernd um der Anodenspannung nacheilt. Bei dieser Bedingung werden die Entladungsstrecken rst bei Erreichen des Scheitelwertes der positiven Halbwelle der Anodenspannung leitend, und nur die Hälfte der entsprechenden Halbwellen der Anodenspannung wird durch die Entladungsstrecken gleichgerichtet. Kurve b" stellt die Gitterspannung dar mit einer Phasenverschiebung von mehr als i8o°.

Bei einer solchen Phasenverschiebung ist das Gitter der Entladungsstrecke beim Beginn einer jeden Halbwelle der positiven Anodenspannung positiv, so daß die Entladungsstrecke während der vollen Halbwellen leitend ist. Kurve c im Schaubild II stellt die-Veränderung der mittleren Ausgangsspannung des Gleichrichters in Abhängigkeit von der Phasennacheilung der Gitter- gegen die

ίο Anodenspannung dar. Es ist daraus zu ersehen, daß für Phasennacheilungen zwischen 180 und 360⁰ der Gleichrichter maximale Spannung liefert und durch das Gitter nicht gesteuert wird. Es wäre daher nicht möglieh, eine richtige Steuerung der entgegengesetzt geschalteten Gleichrichter A und B zu bewirken, denn beide würden wenigstens Kleinen Teil ihrer Ausgangsspannung zu gleicher Zeit leitend sein, und, da sie entgegengesetzt verbunden sind, würde dies einen Kurzschluß bedeuten.

In dem Schaubild III der Abb. 4 ist eine charakteristische Kurve der Gitterspannung dargestellt, wie sie von einer Einrichtung gemäß der Erfindung geliefert wird. In diesem Diagramm stellt Kurve a die positiven Halbwellen der Anodenspannung wie in Schaubild I dar. Die Kurve d stellt eine Wechselspannung spitzer Wellenform dar, während die gerade Linie e die negative Gitterspannung der Gitterkreise darstellt. Die schraffierten Teile/ stellen die positiven, ein Einsetzen der Ladung ermöglichenden Impulse der Gitterspannung dar. Kurve d zeigt eine Gitterspannung, deren Grundwelle der Anodenspannung um 90⁰ in der Phase voreilt. Bei einer solchen Gitterspannung ist jede Entladungsstrecke während der positiven Halbwelle der Anodenspannung leitend, und der Gleichrichter liefert die größte Ausgangsspannung. Die Kurve df zeigt eine Gitterspannung, welche mit der Anodenspannung in Phase ist. Dann wird jede Entladungsstrecke bei Erreichen des Scheitelwertes der positiven Anodenspannung leitend und ist nur während der zweiten Hälfte der positiven Halbwelle der Anodenspannung stromdurchlässig. Wenn jedoch die spitze Wellenform der Gitterspannung um mehr als 90⁰ der Anodenspannung nacheilt, so fallen die positiven Impulse in den Bereich negativer Halbwellen der Anodenspannung, und die Entladungsstrecken sind undurchlässig. Daher sind die Entladungsstrecken bei einer Phasennacheilung der Gitterspannung zwischen 90 und 270⁰ gegenüber der Anodenspannung stets undurchlässig, und der Gleichrichter führt keinen Strom. Die mittlere Ausgangsspannung des Gleichrichters bei einer solchen Gitterspannung ist in Abhängigkeit von der Phasenverschiebung der Gitterspannung gegenüber der Anodenspannung gemessen in Bruchteilen einer Periode der Anodenwechsel spannung durch die Kurve g in Schaubild IV dargestellt. ⁶S

Die soeben beschriebene Charakteristik wird bei der Anordnung in Abb. 3 verwendet. Die Gitter- und Anodenspannungen der beiden Gleichrichter A und B haben entgegengesetzte Phasenbeziehungen, so daß der eine Gleichrichter während der ersten i8o° Phasendrehung leitend ist, während der zweite Gleichrichter nur während der Phasendrehung in der zweiten Halbwelle leitend ist. Ferner werden die Gitterspannungen gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen in der Phase verschoben, damit eine weiche Änderung der Gleichrichterausgangsspannung von Null bis zum Maximum in jeder Richtung stattfindet an Stelle einer allmählichen Abnähme vom Maximum in der einen Richtung und plötzlichen Ansteigens zum Maximum in der anderen Richtung. Eine solche Regelung würde auftreten, wenn die Gitterspannungen in derselben Richtung verschoben würden.

Im Schaubild V der Abb. 5 stellen die Kurven α die positiven Halbwellen der Anodenspannung der einen Entladungsstrecke des Gleichrichters A dar, während die Kurven a' die positiven Halbwellen der Anodenspannung einer entsprechenden Entladungsstrecke des Gleichrichters B darstellen. Die schraffierten Teile f und /' stellen die positiven Impulse der Gitterspannungen der beiden Gleichrichter dar. Wie in diesem Schaubild dargestellt ist, eilen die Gitterspannungen um 90⁰ den Anodenspannungen nach, so daß die Gleichrichter keinen Strom liefern. Da die Phasen der Gitterspannungen der beiden Gleichrichter in entgegengesetzten Richtungen verschoben werden, ist als Abszisse für die Schaubilder der Abb. 5 die Gitterspannungsphasenverschiebung des einen der Gleichrichter, beispielsweise Gleichrichter A, angegeben. In den Kurven des! Schaubildes VI ist die Gitterspannung d des einen Gleichrichters gegenüber dessen Anodenspannung iß nur ein wenig im voreilenden, die Gitterspannung des anderen Gleichrichters, die durch die Kurve d' dargestellt ist, gegenüber dessen Anodenspannung um ebensoviel im nacheilenden Sinne zuzüglich i8o° verschoben. Bei dieser Phasenlage wird die betrachtete Entladungsstrecke des Gleichrichters A im Zeitpunkt y leitend, während die des Gleichrichters B nicht leitend ist und die positiven Impulse der Gitterspannung dieser Entladungsstrecken nur während der negativen Halbwellen der Anodenspannung auftreten. Die Kurven des Schaubildes VII ergeben die entgegengesetzten Bedingungen, d. h. die Gitterspannung d' einer Entladungs-

strecke des Gleichrichters B eilt um einige Grad der Anodenspannung a' vor, während die Gitterspannung d der entsprechenden Entladungsstrecke des Gleichrichters A um den gleichen Winkel zuzüglich i8o° gegenüber dessen Anodenspannung α im nacheilenden Sinn verschoben ist. Die mittlere Ausgangsspannung des Gleichrichteraggregats ist in Schaubild VIII in Abhängigkeit

ίο von der Phasenverschiebung der Gitterspannung in Bruchteilen einer Periode der Anodenspannung dargestellt. Diesem kann man entnehmen, daß während eines vollen Umfanges der Phasendrehung der Gitterspannung die mittlere Ausgangsspannung der Gleichrichteranordnung von dem Maximum der einen Richtung bis Null und dann zu dem Maximum in der entgegengesetzten Richtung stetig verändert werden kann. In dem oben beschriebenen Schaubild ist zwar nur die Ausgangsspannung einer einzigen Entladungsstrecke des Gleichrichters dargestellt; da aber die Ausgangsspannung jeder Entladungsstrecke für einen gegebenen Winkel der Gitterphasendrehung die gleiche ist, so gibt die Kurve VIII die Charakteristik der gesamten Einrichtung genau wieder,

Die hier dargestellten Ausführungsbeispiele sollen nur die Wirkungsweise der Maßnahmen gemäß der Erfindung klarstellen. Sie sollen keineswegs die Erfindung für die angegebenen Zwecke beschränken. Die Anwendung der vorgeschlagenen Maßnahmen wird sich in allen den Fällen empfehlen, in denen ein phasenrichtiges Schalten erforderlich oder wenigstens erwünscht ist, beispielsweise beim Anlassen und Ausschalten oder beim Parallelschalten.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Gittersteuerung von gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere in Stromrichteranordnungen, mittels Steuerwechselspannungen spitzer Wellenform, dadurch gekennzeichnet, daß der die Gitterkreise speisende Steuertransformator, insbesondere der Gittertransformator selbst, als gesättigter Transformator ausgebildet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuertransformator bzw. Gittertransformator (16, 17) der Ausgangstransformator eines im Gegentakt arbeitenden, fremdgesteuerten, übererregten Röhrensenders mit gittergesteuerten Elektronenröhren (22 und 23) mit einer in die Gleichstromleitung eingefügten Induktivität (19) ist, und daß die in die Gleichstromleitung eingefügte Induktivität groß gegen die Induktivität der Primärwicklung des die Gitterkreise speisenden Ausgangstransformators ist.

3. Anwendung der Einrichtung nach Anspruch ι oder 2 zum phasenrichtigen Einschalten von Stromkreisen mittels gittergesteuerter Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere in Stromricnteranordnuiigen, ^- Verbindung mit einem mechanischen Schalter im Gitteroder Anodenkreis.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen