DE663262C

DE663262C - Anordnung zur Zuendung von gegensinnig parallel geschalteten, zur Steuerung insbesondere von Schweissmaschinen dienenden Gas- oder Dampfentladungsstrecken

Info

Publication number: DE663262C
Application number: DEA75840D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Claus Froehmer
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1935-01-08
Filing date: 1935-04-18
Publication date: 1938-08-01

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
!.AUGUST 1938

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 663262 KLASSE 21h GRUPPE 29

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)

Zusatz zum Patent 662

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. April 1935 ab Das Hauptpatent h^t angefangen am 8. Januar 1935.

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur abhängigen Zündung von gegensinnig parallel geschalteten, zur Steuerung insbesondere von Schweißmaschinen dienenden Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit im wesentlichen lichtbogenartiger Entladung, wie sie Gegenstand des Patents 662 292 ist.

Gemäß dem Hauptpatent erfolgt die Zündung der zweiten der gegensinnig parallel geschalteten Strecke in Abhängigkeit von einer Spannung, die bei Einsetzen des Entladungsstromes in der ersten Strecke an einem im gemeinsamen Anodenkreis liegenden Widerstand auftritt. Diese Spannung lädt über einen Gleichrichter, vorzugsweise Trockengleichrichter, einen im Gitterkreis der zweiten Entladungsstrecke, Folgestrecke, liegenden Kondensator auf und teilt dadurch dem Gitter dieser Strecke eine positive Spannung mit, die je nach der Bemessung des Kondensators und eines parallel zu diesem liegenden Entladewiderstandes mehr oder weniger rasch abklingt.

Diese Schaltung arbeitet im allgemeinen sehr genau. Sie hat u. U. jedoch gewisse Nachteile, wenn die Last im Anodenkreis, an der also die Ladespannung für den Kondensator auftritt, stark induktiv ist, wie das z. B. bei größeren Punktschweißmaschinen, bei denen die Ladespannung des Kondensators zweckmäßig unmittelbar an der Primärwicklung des Schweißtransformators abgegriffen wird, der Fall ist. Die hier auftretende Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung bewirkt häufig auch nach bereits erfolgter Sperrung der ersten Strecke eine Nachladung des Steuerkondensators im Gitterkreis der Folgestrecke. Dadurch wird aber

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

Or.-Ing. Claus Fröhmer in Berlin-Siemensstadt.

diese Strecke unerwünschter weise nochmals gezündet. Bei wiederholter Zündung kann schließlich ein Gleichstromkurzschluß im Schweißstromkreis auftreten. Dieses Nachzünden wird nun erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß der Gleich^ü richter, über den der Steuerkondensator im Gitterkreis der Folgestrecke aufgeladen wird, als ein gittergesteuertes, mit Gas oder Dampf ίο gefülltes Entladungsgefäß mit lichtbogenartiger Entladung ausgebildet wird und das Gitter dieses Gefäßes in Abhängigkeit von der Stromdurchlässigkeit der ersten unabhängig gesteuerten Strecke der beiden gegensinnig parallel geschalteten Strecken gesteuert wird. Dem Gitter des Hilf srohres wird dabei zweckmäßig dieselbe Steuerspannung aufgedrückt, die auch zur Steuerung der ersten Strecke dient.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.

Abb. ι zeigt eine aus einem Wechselstiomnetz 3 gespeiste Sehweißeinrichtung. Im Primärkreis des Schweißtransformators 5 liegen die beiden gegensinnig parallel geschalteten Entladungsstrecken 1 und 2. An die Sekundärwicklung sind die Schweißelektroden 4 angeschlossen. Die Dauer der Schweißstromimpulse ist durch die Strotndurchlässigkeit der Entladungsstfecken 1 und 2 bestimmt. Die Strecke 1 wird durch eine bei 11 anzuschließende Steuereinrichtung, beispielsweise einen Gittertransformator in Verbindung mit irgendeinem elektrischen Zeitkreis, vollkommen unabhängig gesteuert. Die Stromdurchlässigkeit der Entladungsstrecken kann mittels dieser Steuereinrichtung dann so geregelt werden, daß die Schweißstromimpulse nur eine oder mehrere Vollwellen der Speisewechselspannung umfassen.

Die Strecke 2 wird nun in Abhängigkeit von der Stromdurchlässigkeit der Strecke 1 gesteuert. Dazu ist in dem die Vorspannungsbatterie 9 und den Widerstand 10 enthaltenden Gitterkreis der Strecke 2 ein Kondensator 6 vorgesehen, der über einen Transformator 13, den Widerstand 12 und das mit Gas oder Dampf gefüllte, vorzugsweise eine Glühkathode besitzende Lichtbogenentladungsgefäß 8 aufgeladen werden kann. An dem * Widerstand 1.6 im Gitterkreis dieses Rohres kann bei 15 eine Sperrspannung angelegt werden. Dieser Sperrspannung wird über den Transformator 14 eine Steuerwechselspannung überlagert, welche ebenfalls der bei 11 anzuschließenden Steuereinrichtung entnommen wird. Die Entladungsstrecke 1 und die Laderöhre 8 werden also in genau der gleichen Weise gesteuert.

Der Transformator 13 liegt mit seiner Primärwicklung parallel zur Primärwicklung des Schweißtransformators 5. Der Transformator 13 ist nicht unbedingt erforderlich, vielmehr kann der Ladekreis des Steuerkondensators 6 unmittelbar an die Primärwicklung des Schweißtransformators angeschlossen ,werden.

V" ' ;Bei Freigabe der Strecke 1 entsteht am Transformator 5 eine Spannung in bestimmter Richtung. Mit Hilfe dieser Spannung wird der Kondensator 6 über das Laderohr 8, welches zusammen mit der Strecke 1 stromdurchlässig geworden ist, aufgeladen. Die Strecke 2 wird bei entsprechender Bemessung des Entladewiderstandes 7 nur einmal gezündet. Ein zweites Nachzünden kann nur dann erfolgen, wenn von der Entladungsstrecke ι über das Gitter der Hilfsröhre 8 der Befehl dazu gegeben wird.

Die Spannungsverhältnisse, die bei dieser Anordnung bei einem Stromimpuls, beispiels-Aveise von einer Vollwelle am Schweißtransformator und an den Gittern der Entladungsstrecken vorhanden sind, sind in den Abb. 2 a bis 2 c dargestellt.

In Abb. 2 a bedeutet U_T die Spannung am Schweißtransformator und / den nacheilenden Schweißstrom. Während des Zeitraumes α wird der Strom von der Entladungsstrecke 1 aufgenommen, während des Zeitraumes b von der Strecke 2. Die Kurve U_c in Abb. 2 b stellt die Spannung am Kondensator 6 und damit am Gitter der Strecke 2 dar. £/_G.₂ ist die der Kondensatorspannung überlagerte negative Vorspannung. Aus der Kurve U_c ist ersichtlich, daß die -Aufladung des Kondensators bei Zündung der Strecke 1 einsetzt und die Kondensatorspannung bis nahezu 90⁰ des Stromes in der Strecke 2 oberhalb der Zündspannung dieser Strecke bleibt. Zu dem Zeitpunkt A, bei dem die Spannung U_T am Transformator wieder positiv wird, würde eine zweite Nachladung des Kondensators 6 erfolgen können, wenn die Laderöhre 8 in diesem Augenblick nicht ebenso wie das Rohr 1 bereits gesperrt wäre. Abb. 2 c zeigt die Spannung Uq₁, die am Gitter sowohl der Entladungsstrecke 1 als auch der Röhre 8 auftritt. Bei B kann die Entladung in den Strecken einsetzen. Bei Auftreten des entsprechenden Zündspannungsimpulses B' eine Periode später ist der Gitterspannungstransformator bereits kurzgeschlossen, so daß eine Zündung der Strecken nicht mehr stattfinden kann.

Eine Aufladung des Steuerkondensators im Gitterkreis der zweiten der parallel gegensinnig geschalteten Entladungsstrecken, also eine Zündung dieser Strecke, kann beider Anordnung gemäß der Erfindung somit nur dann erfolgen, wenn auch die erste Strecke freigegeben worden ist.

Claims

Patentansprüche:

ι. Anordnung zur Zündung von gegensinnig parallel geschalteten, zur Steuerung insbesondere von Schweißmaschineh dienenden Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit im wesentlichen lichtbogenartiger Entladung, bei welcher die Zündung der zweiten Strecke durch Aufladen eines im Gitterkreis dieser Strecke liegenden Kondensators in Abhängigkeit von der Spannung erfolgt, die an einem im gemeinsamen Anodenstromkreis der Strecken angeordneten induktiven Widerstand (Primärwicklung des Schweißtransformators) bei Einsetzen der Entladung in der ersten (unabhängig gesteuerten) Strecke auftritt, gemäß Patent 662 292, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator über ein gittergesteuertes, mit Gas oder Dampf gefülltes Hilfsrohr mit lichtbogenartiger Entladung aufgeladen wird, dessen Gitter in Abhängigkeit von der Stromdurchlässigkeit der ersten der beiden gegensinnig parallel geschalteten Entladungsstrecken gesteuert wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gitter des Hilfsrohres,. zweckmäßig über einen Transformator, dieselbe Steuerspannung aufgedrückt wird wie der ersten unabhängig gesteuerten Strecke der beiden gegensinnig parallel geschalteten Hauptentladungsstrecken.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladestrom des Kondensators der Sekundärwicklung eines Transformators entnommen wird, welcher primärseitig parallel zu dem im Anodenstromkreis liegenden induktiven Widerstand (Schweißtransformator) gelegt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen