DE713299C

DE713299C - Anordnung zur Gittersteuerung von mit Steuergittern verschenen Dampf- oder Gasentladungsstrecken mit Hilfe von Steuerwechselspannungen spitzer Wellenform

Info

Publication number: DE713299C
Application number: DEA64131D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Emil Blaich
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-11-13
Filing date: 1931-11-13
Publication date: 1941-11-05

Description

Anordnung zur Gittersteuerung von mit Steuergittern versehenen Dampf- oder Gasentladungsstrecken mit Hilfe von Steuerwechselspannungen spitzer Wellenform Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Gittersteuerung von mit Steuergittern versehener -Dampf- oder Gasentladungsstrecken Steuerwechselspannungen spitzer Weälenform zu verwenden, da ,lese gegenüber Ginusförmigen Steuerspannungen vorteilhaft sind. Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, Steuerwechselspannungen spitzer Wellenform mittels zusätzlicher Entladungsstrecken zu erzeugen. Die Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausgestaltung dieses Vorschlages, und zwar werden die zusätzlichen Entladungsstrecken derart gesteuert, daß sie während weniger als. der Hälfte, insbesondere während annähernd einem Viertel, einer Halbwelle ihrer positiven Anodenspannung leitend sind.
Bei der Erzeugung von Wechselspannungen spitzer Wellenform :mittels zusätzlicher Entladungsstrecken kommt es nur auf die Ausnutzung des steilen Strorrianstieges an. Infolgedessen ist der weitere Stromverlauf der zusätzlichen Entladungsstrecke uninteressant und ein weiteres Fließen des Stromes unwirtschaftlich. Die Erfindung ermöglicht @es, den weiteren Stromverlauf so kurz wie möglich zumachen. Ferner ist von Bedeutung, daß der erste Differentialquotient des Stromes nach der Zeit bei einer Anordnung nach der Erfindung nacherfolgter Zündung stets negativ ist, während bei Zündung vor der go°-Phasenlage der Anodenspannung positive Werte in Betracht kommen. Daher ist die Steuerung nach der Erfindung auch präziser als die Steuerungen, bei denen die Zündungen in der Nachbarschaft der go°-Phasenlage oder vor dieser erfolgen.
In Abb. i . der Zeichnung ist eine Ausführungsfirm der Erfindung dargestellt. Ein gittergesteuertes Dampf- oder Gaaentladungsgefäß 93, in dessen Anodenkreis ein Ohmscher Widerstand 94 liegt, wird von einer sinusförmigen Wechseläpannnng 95 gesp.:ist unti von ,einer ebenfalls sinusförmigen, aber im allgemeinen gegen die Wechselspannung 95 phasenverschobenen Gitterwechselspannung 96 gesteuert. Am Widerstand 9q. wird dann die Wechselspannung spitzer Wellenform abgegriffen und der Primärwicklung eines Transformators zugeführt, dessen Sekundärwicklung die Gitter der Hauptentladungsgefäße steuert. Damit die abgenommene Wechselspannung die erforderliche spitze Wellenform hat, wird man das Gefäß 93 derart steuern, daß es während weniger als der Hälfte der positiven Halbwel_e der Anodenspannung leitend ist. Ein besonders ,günstiges Verhältnis ergibt sich, wenn das Entladungsgefäß 93 nur während annähernd einem Viertel der positiven Halbwelle leitend ist, d. h. das Einleiten der Entladung bei etwa 135' erfolgt.
In Abb.2 ist eine nur wenig abweichende Ausführungsform dargestellt, und zwar Legt in Reihe mit dem Widerstand 94. ein Trans:-formator 98, dessen Sekundärwicklung die Wechselspannung spitzer Wellenform dem zu steuernden. Kreis zuführt. Der Scheinwiderstand der Primärwicklung des Transformators 98 wird zweckmäßigerweise klein gegen den Widerstand 94 bemessen. Die übrigen Bezugszeichen entsprechen denen der Abb. i.
Die Anordnung in Abb. 3 unterscheidet sich in ihrer Wirkungsweise nur unwesentlich von der Anordnung gemäß Abb.2. Die spezielle Schaltung besteht darin, daß der Abgriff nicht an einem mit dem Entladungsgefäß 93 in Reihe geschalteten Widerstand, sondern an einem parallel liegenden Widerstand 99, 98 erfolgt. Auch in diesem Fall wird man zweckmäßig den Scheinwiderstand der Primärwicklung von 98 klein gegen den Ohmschen Widerstand 99 wählen. Die übrigen Bezugszeichen entsprechen denen der Abb. i.
Die bisherigen Ausführungsbeispiele betrafen Anordnungen, bei denen nur ein einziges Entladungsgefäß verwendet wurde. In Abb. q. ist nun eine gegenüber Abb. i veränderte Anordnung dargestellt, bei der zwei gegensinnig parallel geschaltete Entladungsgefäße 93' und 93" vorgesehen sind. Mit 95 sind die sinusförmige Speisespannung für die Hauptstromkreise, mit g6' bzw. 96" die .ebenfalls sinusförmigen Gitterspannungen bezeichnet. In Reihe mit den Gefäßen liegt der Widerstand 9q., an dem die Spannung spitzer Wellenform 97 abgegriffen wird. Der Unterschied in der Wirkungsweise gegenüber der Anordnung nach Abb. i besteht darin, daß bei letzterer nur eine einzige Spannungsspitza je Periode :erzeugt wird, während bei der Anordnung nach Abb. q. zwei um i8o° gegeneinander verschobene Spannungsspitzen auftreten, eine positive und .eine negative. Man wird :daher die Anordnung. mit zwei Entladungsgefäßen gegenüber der Anordnung mit einem Entladungsgefäß vorziehen (diese Folgerung gilt auch für die Anordnungen nach Abb. 2 und 3) zur Steuerung bei Umformungseinrichtungen oder Re:aisanordnungen, insbesondere Vollweggleichrichterschaltungen und Einph.asenwechselrichtern, die mit zwei oder mehr gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsgefäßen betrieben werden.
In Abb.5 ist ferner eine weitere Ausführungsform der Erfindung angegeben. Es ist nämlich in Reihe ,mit dem zum Spannungs:abgriff dienenden Widerstand 9q. eine Kapazität ioo geschaltet. Dabei ist die Größe der e Kapazität in bezug ,auf den Oh.mschen Widerstand 94. so zu wählen, daß die Zeitkonstante dieser Reihenschaltung klein ist gegen die Periodendauer der Wechselspannung 95. Bei dieser Anordnung erfolgt im übrigen der Abgriff der Wechselspannung spitzer Wellenform nicht galvanisch, sondern induktiv mittels Transformators 98. Dabei ist es: empfchlenswert, den Scheinwiderstand der Primärwicklung des praktisch leer laufenden Transformators 98 so zu bemessen, daß er groß gegen den Ohmschen Widerstand 94. ist. Die übrigen Bezugszeichen entsprechen denen der Abb. .l.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Gittersteuerung von mit Sbeu:ergittern versehenen Dampf- oder Gasentladung sstrecken mit Hilfe von Steuerwechselspannungen spitzer Wellenform; bei der die Steuerwechselspannungen spitzer Wellenform mittels einer oder mehrerer zusätzlicher gittergesteuerter, in einen Wechselstromkreis mit wenigstens annähernd sinusförmiger Wechselspannung geschalteter Dampf- oder Gasentla,dungsstrecken erzeugt und den Gittern der Hauptent'adungsstrecken über einen Gittertransformator zugeführt werden, dessen Primärwicklung entweder parallel zu oder in Reihe mit einem in diesem Wechselstromkreis liebenden Widerstand geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Entladungsstrecken derart gesteuert werden, daß sie während weniger als der Hälfte, insbesondere während annähernd .eins Viertels, einer Halbwelle ihrer positiven Anodenspannung leitend sind.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung spitzer Wellenform (97) an einem mit dem bzw. den Entladungsgefäßen (93 bzw. 93'. 93") in Reihe geschalteten Ohmschen Widerstand (9,1) mittels eines Transformators abgenammen wird.
3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung spitzer Wellenform an eüiem parallel zu dem bzw. den Entladungsgefäßen (93 bzw. 93', 93") geschalteten Ohimschen Widerstand (99) mittels eines Transformators abgenommen wird.
4.. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem Ohmschen Widerstand (9¢) eine Kapazität (ioo) geschaltet ist.
5. Anordnung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante der aus Kapazität (i oo) und Ohmschem Widerstand (9q.) bestehenden Reihenschaltung klein gegen die Periodendauer der Wechselspannung (95) ist
6. Anordnung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheinwiderstand ,der Primärwicklung des zur Abnahm-e der Spannung spitzer Wellenform dienenden Transformators (98) klein gegen den Ohmschen Widerstand. ist, nmit dem sie in Reihe liegt bzw. groß gegenüber dem Ohmschen Widerstand ist_, zu dem sie parallel geschaltet ist.