DE709583C - Einrichtung zur Erzeugung hoher Gleichspannung - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Erzeugung hoher Gleichspannung Zur Erzeugung hoher Gleichspannung, insbesondere für Prüfzwecke, sind Einrichtungen bekanntgeworden, bei denen eine Reihe von Kondensatoren mit einer Teilspannung aufgeladen wird und diese Kondensatoren zürn Zwecke der Entladung durch einen Funkenüberschlag miteinander in Reihe geschaltet werden, so daß ein Entladungsstoß annähernd mit der Summenspannung der an sämtlichen Kondensatoren liegenden Teilspannung erfolgt.
• Es sind weiter auch Einrichtungen zur Erzeugung einer hohen Gleichspannung bekanntgeworden, bei denen die in Reihe geschalteten Kondensatoren der Reihe nach durch einen und denselben Hilfskondensator aufgeladen werden.
• Nach der Erfindung kann auf ähnlicher Grundlage auch eine Einrichtung zur Erzeugung von Stoßspannungen erhalten werden, indem zur Entladung der in Reihe geschalteten Kondensatoren eine Schalteinrichtung verwendet wird, die mit den für die Ladung erforderlichen Schalteinrichtungen derart gekuppelt ist, daß sie nur zu einem Zeitpunkt geschlossen werden kann, zu dem alle Hauptkondensatoren aufgeladen sind, aber keiner mit dem Hilfskondensator in Verbindung steht. Auf diese Weise wird es ermöglicht, daß die Entladung auf den zu speisenden Stromkreis immer bei einem ganz bestimmten Ladezustand der Kondensatoren erfolgen muß, so daß die in den Stromkreis geschickten Stromstöße immer eine gleichartige Stoßspannungswelle darstellen, da der Entladewiderstand der Kondensatoren immer gleich groß ist. , Das Aufladen des Hilfskondensators erfolgt mit Vorteil aus einer Wechselspannungsquelle 'über einen Hochspannungstransformator. Die Aufladung kann hierbei über eigentliche Gleichrichter erfolgen oder auch unmittelbar aus der Wechselstroniquelle dadurch, daß sie

  jedesmal über einen genau bestimmten Ze@tl

  teil einer Halbwelle begrenzt an diese a e@

  schlossen «-erden. Mit besonderem

  wird für das Anlegen des Hilfskondensators

  an die Spannungsquelle und die Umschaltung auf die verschiedenen Kondensatoren eine kombinierte Schalteinrichtung verwendet. Diese Schalteinrichtung wird, sofern die Ladung des Hilfskondensators ohne besonderen Gleichrichter erfolgt, durch einen Synchronmotor betätigt, der an derselben oder an einer Wechselstroniquelle gleicher Frequenz liegt wie der Speisetransformator.
• Zur Einstellung des richtigen Momentes kann der Svnchronniotor über einen Phasenregler gespeist werden öder mit einem drehbaren Stator versehen sein. Auf der verlängerten isolierten Schalterachse kann eine weitere Kontaktvorrichtung angebracht werden, die nur darin Kontakt macht, wenn die Hauptkondensatoren keine Verbindung mit dem Hilfskondensator haben.
• Eiii Ausführungsbeispiel zur Erläuterung der grunds:itzlichen Wirkungsweise ist in Abb. i der Zeichnung dargestellt. Es sind als Beispiel drei' Hauptkondensatoren C" C.=, C3 angenommen (die Zahl kann aber beliebig hoch schi , dic vorn Hilfskondensator G, aufgeladen werden. C., wird von (lern Transforniator T in der Schaltstellung .I aufgeladen entweder finit oder ohne Zwischenschaltung anderer Gleichrichter. In den Schaltstellungen i bis 3 werden die Hauptkondensatoren Cl bis C;, nacheinander von C., aufgeladen, wobei C., zwischendurch wieder vorn Transformator aufgeladen wird.
• Abb. a zeigt ein Ausführungsbeispiel dieser Einrichtung mit rotierendem Schalter. Dabei ist II' eine isolierende Welle, M ein Synchronmotor, ,S ein Phasenregler. Wenn die Rufladung von C., über einett besonderen Gleichricliter geschieht, kann ein beliebiger Motor benutzt «-erden. Auf dein oberen Ende der Welle befindet :ich eine Kontaktvorrichtung, die nur in Schaltstellung .l (vgl. Abb. i) Kontakt macht.
• Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, insbesondere ist es auch möglich, zur Betätigung eine ini Takte des Wechselstromes hin und her bewegte Einrichtung nach Art eines Schwingankers zu verwenden. Auch kann die Zahl der hintereinander geschalteten Hauptkondensatoren je nach den Erfordernissen des vorliegenden Falles beliebig hoch gewählt werden. In solchen Fällen kann zwischen Motor und Schalteinrichtung auch ein Untersetzungs-Betriebe eingeschaltet werden. Es ist weiter auch möglich, die Entladung der Kondensatorenbatterie auf den zti speisenden Stromkreis, x'z.. B. für den Prüfling, selbsttätig durch die `mliehe Schalteinrichtung in dein durch die =nzelnen I_ade@-orrizinl;e bedingten Rhythmus 'u bewirken. Für den Fall einer Stoßentladung, bei der eine willkürliche Auslösung der Entladung gewünscht ist, wird die dieser zugeordnete Betätigungseinrichtung mit Vorteil so ausgebildet, daß mit Hilfeeiner Verriegelungseinriclitung der Entladungsvorgang immer nttr zu einem Zeitpunkt erfolgen kann, zu dem der Hilfskondensator finit keinem der Hauptkondensatoren verbunden ist. Es ist auch nicht erforderlich, daß die Schalteinrichtung, mit der der Hilfskondensator an die Ladestromquelle und an die einzelnen Hauptkondensatoren gelegt wird, unmittelbar Kontakt macht, vielmehr kann die Ladung und Entladung auch über Funkenstrecken erfolgen.
• Auch ist es möglich, bei einer großen Anzahl von Hauptkondensatoren mehrere, beispielsweise zwei Hilfskandensatorcn anzuwenden, von denen jeder einer bestimmten Gruppe von Hauptkondensatoren zugeordnet ist. Auf diese Weise ist- es tni)»glicli, die Zeit, die für eitle Aufladung der Kondensatorenbatterie erforderlich ist, besonders klein zu halten.
• Mit besonderem Vorteil kann weiter bei der Verwendung der Einrichtung für Gleichstromstoßentladungen die 1# unkenstrecke, an der der Entladungsvorgang eingeleitet wird, gleichzeitig als Meßfunkenstrecke ausgebildet werden. In diesem Falle werden die beiden Elektroden der Futiketisti-ecke allmählich einander so weit genähert, bis der Überschlag eintritt. Auf diese Weise ist die Cberschlagsspannung, die sonst bei derartigen Einrichtungen nur hinsichtlich der Größenordnung festliegt, für jeden solchen Entladungsvorgang aus dem Abstand der Elektroden genau feststellbar. Dies bringt insbesondere für die Prüfung von Prüflingen, die durch den Überschlag selbst derart verändert werden, daß eine Wiederholung der Prüfung nicht oder nicht ohne weiteres möglich ist, erhebliche Vorteile.

Claims (2)

1. PA T L N T A N S P R Ü C 1i L i. Einrichtung zur Erzeugung hoher Gleichspannung unter Verwendung mehrerer unmittelbar miteinander in Reihe geschalteter Hauptkondensatoren, die nacheinander durch einen und denselben Hilfskondensator aufgeladen werden, dadurch gekennzeichnet, <laß zur Entladung auf den zu speisenden Stromkreis eine Schalteinrichtung verwendet wird, die niit den für die Ladung erforderlichen Schalteinrichtungen derart gekuppelt ist, daß sie nur zu einem Zeitpunkt geschlossen werden kann, zu dem alle Hauptkondensatoren aufgeladen sind, aber keiner mit dem Hilfskondensator in Verbindung steht.
2. 2. Einrichtung zur Erzeugung hoher Gleichspannung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladung des Hilfskondensators mit Hilfe von Wechselstrom erfolgt, wobei die für die Ladung erforderlichen Schalteinrichtungen jeweils immer nur während einer Halbwelle mit für die Ladung geeigneter Stromrichtung geschlossen sind und sämtliche Schalter umlaufend ausgeführt sind und von einem Synchronmotor angetrieben werden, der über einen Phasenregler von einer Spannurig mit gleicher Frequenz wie die speisende Wechselspannung gespeist wird.