DE661450C

DE661450C - Einrichtung zur selbsttaetigen Spannungsregelung von Stufentransformatoren mittels Entladungsstrecken

Info

Publication number: DE661450C
Application number: DEV29770D
Authority: DE
Original assignee: KARL NOHLE DR
Current assignee: KARL NOHLE DR
Priority date: 1933-07-26
Filing date: 1933-07-26
Publication date: 1938-06-18

Description

Einrichtung zur selbsttätigen Spannungsregelung von Stufentransformatoren mittels Entladungsstrecken Das Patent 659 889 bezieht sich auf eine Einrichtung zur selbsttätigen Spannungsregelung von Stufentransformatoren, deren Schaltvorrichtungen mittels Entladungsstrecken gesteuert werden. Zur Begrenzung von Stufen mit zulässigen Spannungsschwankungen sind dabei zwei oder mehr in der Zünd- bzw. Löschspannung den Stufen angepaßte Glimmlampen vorgesehen, die getrennt aufeinander gegengeschaltete, magnetische Wicklungen der Schaltvorrichtung des Transformators einwirken. Gemäß einer Abwandlung der Erfindung nach dem Hauptpatent geben die Glimmlampen das Arbeitskommando für die Schaltvorrichtung des Transformators zwecks Bewältigung größerer Schaltleistungen über Gitterschaltröhren. Die Erfindung zeigt verschiedene Wege zur zweckmäßigen Ausgestaltung dieses Gedankens.
Gitterschaltröhren, die so ausgebildet sind, daß zwischen Anode und Kathode eine Sperrspannung liegt, unterbrechen den Stromdurchgang der Schaltröhre so lange, wie die Sperrspannung eine gewisse Höhe hat. Unterschreitet letztere einen bestimmten Grenzwert, so läßt die Röhre Arbeitsstrom hindurchfließen. Derartige Röhren bilden also in kürzester Zeitspanne wirksam werdende, masselose Schaltvorrichtungen.
Gemäß der Erfindung werden die Gitter der Schaltröhren an zweckmäßig vom Transformator unmittelbar abgenommene, den Sperrwert der Gitter nicht erreichende Spannungen angeschlossen und jedes Gitter wird derart mit der zugehörigen Glimmlampe in Verbindung gebracht, daß diese während ihres Brennens am Gitter eine zusätzliche Spannung hervorruft, so daß beide Teilspannungen zusammen den Sperrwert erreichen. Sobald infolge 'Spannungsabfalls auf der ankommenden Seite des Transformators eine Glimmlampe verlischt, liegt nur noch die vom Transformator abgezapfte Spannung am Gitter, so daß nicht mehr der für eine Sperrwirkung erforderliche Spannungsbetrag zur Verfügung steht. Die Gitterschaltröhre läßt also jetzt Strom hindurch und betätigt die mit ihr verbundene Schaltvorrichtung zur Änderung der abgehenden Spannung des Transformators, so daß die abgehende Netzspannung durch die Schaltvorrichtung auf einen entsprechend erhöhten Wert gebracht wird.
Beim Gegenstand des Hauptpatents ist für die magnetische Schaltvorrichtung eine besondere, eine magnetische Gegenwirkung erzeugende Spulenanordnung vorgesehen, und es ist ferner eine zusätzliche Kontrollglimmlampe angeordnet, die dann in Wirksamkeit treten soll, wenn die zur Spannungsregelung eingebauten Glimmlampen versagen sollten. Beide Einrichtungen sind bei der Ausführungsart nach der Erfindung überflüssig. Die Schaltröhre, welche derjenigen Glimmlampe zugeordnet ist, die nach Abschalten der ersten Glimmlampe noch in Wirksamkeit bleibt, erzeugt im Gitterkreis der zu dieser Glim'w lampe gehörenden Schaltröhre eine zusäer';' liche Spannung, so daß der Stromkreis, der> zu letzterer Röhre gehört, unterbrochen und damit die entsprechende Schaltspule der Schaltvorrichtung unmagnetisch wird. Sind alle zur Spannungsregelung vorgesehenen Glimmlampen außer Betrieb und steigt die Spannung im abgehenden Netz in gefährlichem Maße, so erhöht sich auch die ungenügende Vorspannung der Gitter so weit, daß sie allein den Sperrwert erreicht, der zur Verhinderung des Stromdurchflusses durch die Schaltröhren erforderlich ist.
In weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens kommen die Glimmlampen, die bisher die Spannung überwachten, vollkommen in Fortfall. Die Gitter der Schaltröhren werden an eine Spüle angeschlossen, die, zweckmäßigerweise unmittelbar mit dem Regeltransformator in Verbindung steht und eine Spannung liefert, die bei normal ankommender Netzspannung erheblich über dem Sperrwert der steuerbaren Schaltröhren liegt. Durch zwischengeschaltete Potentiometer werden für die Schaltröhren entsprechend den Spannungsbereichen des Regeltransformators derartig verschiedene Gitterspannungen abgenommen, daß beispielsweise bei einem aufwärts regelnden Transformator, bei normal ankommender Spannung die Gittervorspannung der zuerst schaltenden Röhre um das gleiche Hundertverhältnis über der Sperrspannung liegt, wie der erste Spannungsbereich über der Spannungsnormalen, und daß die Steuerspannung am Gitter der zweiten Röhre um das gleiche Hundertverhältnis über der normalen Sperrspannung liegt, wie der zweite Spannungsbereich über der normalen Netzspannung.
Sinkt bei dieser Anordnung die ankommende Netzspannung um den zu regelnden Grenzwert des ersten Spannungsbereiches, so fällt zugleich die Gitterspannung der ersten Schaltröhre unter den Sperrwert, die Sperrung wird aufgehoben, und die Schaltvorrichtung stellt den Regeltransformator auf den nächsten Spannungsbereich ein.
Betriebsforderungen können es bedingen, daß das Hundertverhältnis zwischen den zu regelnden Grenzwerten an den Gittern der Schaltröhren und den Spannungsbereidhen des Regeltransformators nicht das gleiche ist.
In der Zeichnung ist die Einrichtung zur selbsttätigen Spannungsregelung von Transformatoren in den Abb. i und 2 in zwei Ausführungsformen schematisch dargestellt. Bei der Ausführungsform nach Abb. i sind an zusätzliche Windungen a1 des Regeltransformators a über die Leitungen in und die :Hilfstransformatoren p die Gitter n1 der GittErschaltröhren ia angeschlossen, deren Anoden und Kathoden über die Leitungen o mit den `,spulen der Schaltvorrichtung I bzw. mit dein Transformator a in Verbindung stehen. Die Hilfstransformatoren p werden von den Glimmlampen e und f beeinflußt. Die von den Transformatorspulen a1 abgenommene Gitterspannung reicht nicht aus, um den Stromdurchgang durch die Röhren n abzusperren. Es muß vielmehr durch die in Betrieb befindlichen Glimmlampen e und f an den Transformatoren p noch eine zusätzliche Spannung erzeugt werden, die zusammen mit der ungenügenden- Vorspannung der Gitter die zur Sperrung des Stromdurchgangs erforderliche Spannung ergibt.
Erlischt dann infolge Sinkens der Spannung in der Hauptleitung die Glimmlampe f, so sinkt die Spannung an dem zugehörigen Gitter unter den Normalwert. Der Strom hat nunmehr durch die zugehörige Gitterschaltröhre freien Durchgang, und demgemäß wird der Anzapfschalter i von dem Punkt b nach dem Punkt c geschaltet, hierdurch also die Netzspannung erhöht. Sobald auch die Glimmlampe e erlischt, treten die gleichen Verhältnisse bei der der Lampe e zugeordneten Schaltröhre ein. Der in der Anodenleitung dieser Röhre liegende Transformator q erzeugt am Gitter der anderen Schaltröhre eine zusätzliche Spannung, die die Sperrung dieser Röhre- wieder herbeiführt. Der Schalter I geht nunmehr zum Punkt d.
Steigt die Spannung im Netz wieder, so treten nacheinander die Glimmlampen e und f wieder in Wirksamkeit, und es erfolgt dann eine Umschaltung der Schaltvorrichtung auf die Punkte c bzw. 'b.
Bei der Ausführungsform nach Abb. a sind die Glimmlampen ganz in Fortfall gekommen. Die Gitter der Schaltröhren ia sind hier durch die Leitung in an eine von der Transformatorwicklung a= abgenommene Spannung angeschlossen, die über der Sperrspannung liegt. Durch Potentiometer s kann eine solche Spannung für die Gitter abgenommen werden, daß sich die tatsächliche Spannung am Gitter zu der Sperrspannung ebenso verhält wie die zugehörige Anzapfspannung zu der Spannungsnormalen der Leitung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur selbsttätigen Spannungsregelung von Stufentransformatoren nach Patent 659 889, bei der Glimmlampen .das Arbeitskommando für die Schaltvorrichtung des Transformators über Gitterschaltröhren geben, dadurch gekennzeichnet, daß :die Gitter der Schaltröhren an zweckmäßig vom Transformator unmittelbar abgenommene, den Sperrwert der Gitter nicht erreichende Spannungen angeschlossen werden und daß jedes Gitter derart mit der zugehörigen Glimmlampe in Verbindung gebracht wird, daß diese während ihres Brennens am Gitter eine zusätzliche Spannung hervorruft, so daß beide Teilspannungen zusammen den Sperrwert erreichen. a. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung mehrerer Glimmlampen mit zugehörigen steuerbaren Schaltröhren im Anodenkreis der bei höherem Spannungsbereich wirksam werdenden Schaltröhre eine elektrische Kopplung vorgesehen ist, die am Gitter der Schaltröhre für den niedrigeren Spannungsbereich eine Zusatzspannung erzeugt, die mit der Gittervorspannung an dieser Röhre den Sperrwert ergibt. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen i und z, dadurch gekennzeichnet, daß die Glimmlampen fortfallen und die Gitter der Schaltröhren- an über dem Sperrwert für die Schaltröhren liegende, zweckmäßig über einstellbare Potentiometer vom Transformator unmittelbar abgenommene Spannungen angeschlossen werden. q.. Einrichtung nach Anspruch 3, da'-durch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Gitterspannungen entsprechend den Spannungsbereichen des Regeltransformators derart gewählt wird, daß bei normal ankommender Spannung die Gittervorspannung der zuerst schaltenden Röhre um das gleiche Hundertverhältnis über der Sperrspannung liegt, wie der erste Spannungsbereich über der Spannungsnormalen, und daß die Gittervorspannung der nachfolgend schaltenden Röhre jeweils um das gleiche Hundertverhältnis über der normalen Sperrspannung liegt, wie der von ihr zu schaltende Spannungsbereich über der Spannungsnormalen.