DE696535C - Einrichtung zur selbsttaetigen Regelung bzw. Konstanthaltung einer Gleichspannung mit Hilfe einer Elektronenroehre - Google Patents

Description

• Einrichtung zur selbsttätigen Regelung bzw. Konstanthaltung einer Gleichspannung mit Hilfe einer Elektronenröhre Es sind Einrichtungen zur selbsttätigen Regelung bzw. Konstanthaltung seiner Gleichspannung bekannt, bei denen steuerbare Elektronenröhren zur Regelung des die Gleichspannung erzeugenden Generators, beispielsweise einer Gleichstrommaschine oder auch seines Gleichrichters, verwendet yverden. Gegenstand der Erfindung ist :eine im Gitterkreis -der Elektronenröhre angeordnete Regeleinrichtung, die gegenüber bekannten Anordnungen den Vorteil hat, daß ein hoher Grad der Regelgenauigkeit ohne eine besondere konstante Vergleichsspannung erreicht wird. Die für die Erfindung wesentlichen Merkmale ergeben sich aus den in der.Zeichnung 'dargestellten Ausführungsbeispielen. -Fig. i zeigt eine Regeleinrichtung für einen Gleichstromgenerator 12, der ein Gleichstromnetz i o speist, dessen Spannung konstant gehalten werden soll. Den Erregerstrom der Erregerwicklung i 4 liefert ein Gleichstromgenerator 16, welcher über zwei parallel geschaltete Elektronenröhren 18 an die Wicklung 14 angeschlossen ist. Die Gittersp.ajnnung der Elektronenröhren hängt von idem Spannungsabfall eines Widerstandes 26 ab, der über eine weitere Elektronenröhre 28 an eine Batterie 3o angeschlossen ist. Von 'der Gittersp.annun;g dieser Elektronenröhre ist somit die Erregung des Gleichstromgenerators 12 und damit .die Spannung des Netzes 10 abhängig.
• Im Gitterkreis der Elektronenröhre 28 liegt eine Gleichrichtexbrücke 32, die aus einem Wechselstromnetz 34 über einen Transformator 38 gespeist wird. Die Sekundärwicklung 40 des Transformators 38 ist .über zwei Trockengleichrichter 42 und 44 an zwei in Reihe geschaltete Widerstände 46 und 48 angeschlossen, zu denen Kondensatoren 50 parallel geschaltet sind. Zwischen dem Verbindungspunkt 52 der beiden Widerstände und der Mittelanzapfung 54 des Transformators 38 liegt die Sekundärwicklung 56 eines zweiten Transformators, dessen Primärwicklung 58 in Reihe über zwei Drosselspulen 62 und 36 an die beiden Enden der Sekundär-. Wicklung 40 des Transformators 38 angeschlossen ist. Die Drossielspule,36 besitzt außer den beiden Wec'hselstromwicklungein 70 noch eine Gleichstromwicklung 68, die an das Gleichstromnetz io angeschlossen ist. Die beiden Drosselspulen 62 und 36 sind so bemessen, .daß bei einer bestimmten Spannung des Gleichstromruetzes i o an der Transforntatorwicklung 58 dex Brückenschaltung keine Spannung Sauftritt. Ändert sich die Spannung des Gleichstromnetzes i o rund damit der Erregerstrom der Wicklung 68 der Drosselspule 36, so ändert sich :das Gleichgewicht in der Reihenschaltung der Wechselstromwicklung;en der beiden Drosselspulen, und in den Transformatorwicklungen 58 und 56 treten Wechselspannungen .auf. Änderungen der Spannung des Gleichstromnetzes io werden.: dadurch umgeformt in Änderungen der Span'- an den beiden Widerständen 46 und 48 der Brückenschaltung 32, und zwar werden hier Änderungen sowohl nach Größe als auch nach Richtung der resultierenden, im Gitterkreis der Elektronenröhre 28 wirksamen Gleichspannung hervorgerufen.
• Wenn die geregelte Spannung des Gleichstromnetzes io abnimmt, so sinkt auch die Sättigung im Magnetkreis der Drosselspule 36, und .die Reaktanz dieser Drosselspule steigt. Die rechte Seite der Brückenschaltung 32 erhält dadurch seine kleinere Spannung als die linke Seite. Das hat zur Wirkung, daß die Spannung am Widerstand 46 größer wird als .die Spannung am Widerstand 48. Dia Elektronenröhre 28 erhält eine größere negative Steuerspannung, wodurch die Spannung am Widerstand 26 der Elektronenröhren 18 abnimmt. Die Leitfähigkeit dieser Röhren wird dadurch größer, und es steigt der Erregerstrom des Gleichstromgenerators 12, durch den die Abnahme der Spannung des Netzes io, die den Regelvorgang verursacht hatte, ausgeglichen wird.
• Aus vorstehendem ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Regelung darauf beruht, daß in der Brückenschaltung 32 zwei Drosselspulen liegen, von denen die eine Drosselspule unveränderlich ist, während die andere Drosselspule in ihrer Induktivität von der zu regelnden Spannung abhängig ist. Die unveränderliche Drosselspule dient gewissermaßen als Vergleichsgröße gegenüber der veränderlichen Drosselspule. Sie übernimmt also dieselbe Rolle wie eine bei anderen bekannten Schaltungen vorgesehene unveränderliche Gleichspannungsquelle, mit der die zu regelnde Gleichspannung verglichen wird. Die Erfindung erreicht das Ziel einer empfindlichen Regelung einer Gleichspannung, ohne daß eine besondere Hilfsspa,nnungsquelle zur Lieferung einer Vergleichsgröße erforderlich ist.
• Die Erfindung ist nicht auf die Regelung in Abhängigkeit von einer Gleichspannung beschränkt, sie kann auch für Gleichströme und für Wechselspannungen und Wechselströme angewendet werden. Die Fig. 2, 3 und 5 zeigen die zugehörigen Schaltungen für die Drosselspule 36. In Fig. 2 ist die Erregerwicklung 68 der Drosselspüle 36 an einen in der Leitung i o liegenden Meßwriderstand 76 angeschlossen. In Fig. 3 wird die Wicklung 68 von einem Gleichrichter 78 gespeist, der an ein Wechselstromnetz i o' an--'geschlossen ist. Die Erregerwicklung 14 des dieses Netz speisenden Generators 12' wird in Abhängigkeit von der Spanntalg des Wechselstromnetzes io' so geregelt, wie es an Hand der Fig. i beschrieben wurde. Fig. 5 zeigt eine Regelschaltung, bei .der der Gleichrichter 78 an die S-ekundänvicklung eines Stromwandlers 8o angeschlossen ist.
• Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. ¢ dargestellt. Soweit übereinstimmung mit der Schaltung der Fig. i besteht, sind die gleichen Bezugszeichen gewählt. Die Regeleinrichtung ist hier für einen steuerbaren Gleichrichter 84 angewendet, der aus einem Wechselstromnetz 82 über einen Transformator 86 gespeist wird und dessen Gleichspannung (Gleichstromnetz io") konstant gehalten werden soll. Die Elektronenröhre 92 wird bei dieser Schaltung ebenso gesteuert wie die Elektronenröhre 28 der Schaltung in Fig. i. Widerstandsänderungen der Elektronenröhre 92 werden in bekannter Weise über eine Brückenschaltung 9o auf den Gittertransformator 88 der Gleichrichter 84 übertragen.

Claims (1)

1. PATRNTANSPRUCII: Einrichtung zur selbsttätigen Regelung bzw. Konstanthaltung einer Gleichspannung mit Hilfe einer Elektronenröhre, die den Gleichspann ngserzeuger beeinflußt; dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterspannung .der Elektronenröhre (28) an zwei in Reihe geschalteten Widerständen (46, 48) abgenommen wird, die über zwei Gleichrichter (42, 44) an einen Wechselstromtransformator (40) angeschlossen sind, daß an den gleichen Transformator (40) zwei Drosselspulen (62,36) angeschlossen sind, von denen die ein-- mit ,einer an die geregelte Gleichspannung (io) angeschlossenen Gleichstromerregerwicklung (68) ausgerüstet ist, und daß zwischen dem Verbindungspunkt (52) der beiden Widerstände (46, 48) und der Mittelanzapfung (54) des Transformators (4o) -die Sekundärwicklung (56) eines Transformators liegt, dessen Primärwicklung (58) einerseits an die Mittelanzapfung (54) des ersteren Transformators (40) und andererseits an die Verbindungsleitung zwischen den Drosselspulen (62,36) angeschlossen ist.