DE724712C - Verfahren zur Steuerung von Gas- oder Dampfentladungsstrecken - Google Patents

Verfahren zur Steuerung von Gas- oder Dampfentladungsstrecken

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DE724712C
DE724712C DES115586D DES0115586D DE724712C DE 724712 C DE724712 C DE 724712C DE S115586 D DES115586 D DE S115586D DE S0115586 D DES0115586 D DE S0115586D DE 724712 C DE724712 C DE 724712C
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Dr Phil Juergen Von I Dipl-Ing
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/02Circuits specially adapted for the generation of grid-control or igniter-control voltages for discharge tubes incorporated in static converters
    • H02M1/04Circuits specially adapted for the generation of grid-control or igniter-control voltages for discharge tubes incorporated in static converters for tubes with grid control
    • H02M1/042Circuits specially adapted for the generation of grid-control or igniter-control voltages for discharge tubes incorporated in static converters for tubes with grid control wherein the phase of the control voltage is adjustable with reference to the AC voltage
    • H02M1/045Circuits specially adapted for the generation of grid-control or igniter-control voltages for discharge tubes incorporated in static converters for tubes with grid control wherein the phase of the control voltage is adjustable with reference to the AC voltage for multiphase systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Description

  • Verfahren zur Steuerung von Gas- oder Dampfentladungsstreeken Zur Steuerung von Gas- oder Dampfentladungsstrecken hat man bisher vielfach Spannungen spitzer Wellenform benutzt, d. h. Spannungen, die in dem Augenblick der beabsichtigten Zündung von einem genügend hohen negativen Wert rasch auf einen genügend hohen positiven Zündwert ansteigen und hierauf plötzlich bis auf den Sperrwert des Steuergitters - verringert werden. Zur Ausübung eines derartigen Steuerverfahrens bzw. zur Gewinnung derartiger Steuerspannungen sind sowohl mechanische Kontaktsteuerapparate als auch rein elektrisch arbeitende Steuereinrichtungen verwendet worden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Form der Steuerspannungen gewisse Nachteile mit sich bringt. Diese bestehen darin, daß das Gitter unmittelbar nach der Zündung des Lichtbogens wieder hohe negative Spannung erhält und daher wie eine negative Sonde in einem Lichtbogengebiet hoher Stromdichte wirkt. Das Gitter führt dann verhältnismäßig hohe Ströme, weil es die positiven Ionen aus den benachbarten Gebieten des Lichtbogens zu sich heranzieht. Diese Wirkung dauert an bis zum Erlöschen des Lichtbogens, der in praktischen Fällen mindestens 6o°, oft aber 12o bis i8o° (elektrische Grade) in jeder Periode aufrechterhalten bleibt. Wegen der verhältnismäßig hohen negativen Gitterspannungen .können sogar selbständige Entladungen (Rückzündungen) am Gitter entstellen. Durch diese Gitterströme wird einerseits das Gitter unnötig erhitzt und anderseits der Steuerkreis überflüssigerweise belastet. Weist ferner das Entladungsgefäß hohe Gas- oder Dampfdichte auf, so bleiben beim Erlöschen der Entladung zwischen Anode und Kathode in der Entladungsbahn Restladungen bestehen, die ebenfalls an das Gitter herangezogen werden und damit die Einwirkungszeit des Lichtbogens auf das Gitter noch um die Abklingzeit der Restladungen verlängern. Ist eine selbständige Entladung zum negativen Gitter (als Kathode) erst einmal infolge dieser Einwirkungen eingetreten, so hat es seine Steuerfähigkeit eingebüßt, und die zugehörige Anode zündet in der folgenden Periode vorzeitig (Durch- oder Fehlzündung). Aber nicht nur auf den Entladungsvorgang übt eine derartige Gittersteuerspamiung einen ungünstigen Einfluß aus, sondern bei den Steuereinrichtungen selbst zeigen sich nachteilige Folgen einer derartigen Spannungskurve. Wird beispielsweise ein mechanischer Kon-.taktsteuerapparat zur Erzeugung derartiger Steuerspannungen benutzt, so tritt infolge des plötzlichen Wechsels zwischen positiver und negativer Spannung an dem Kontaktsteuerapparat ein Schaltfunke auf, der im Laufe der Zeit die Kontaktflächen angreift und so die Gewinnung des genauen Zündeinsatzpunktes erschwert, wenn nicht sogar die einwandfreie Betriebsweise eines solchen Apparates vollkommen zunichte macht.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Steuerung von Gas- oder. Dampfentladungsstrecken, bei dein die vorstehend gekennzeichneten Nachteile vermieden sind. Die Erfindung geht dabei von den bekannten Steuerspannungen insofern aus, als eine vom Aussteuerungsgrad unabhängige Zündflankenneigung der steuernden Spannung, d. h. ein bei allen Aussteuerungsgraden in gleicher Weise schroff oder steil verlaufender Spannungsanstieg der Gitterspannung, beibehalten ist. Von den bekannten Steuerverfahren weicht die Erfindung dadurch ab, daß die Steuerspannung von einem durch Steilanstieg iin gewünschten Zündzeitpunkt erreichten Wert nur allmählich abgebt, gegebenenfalls auch auf ihrn verharrt, gegenüber jeder betriebsiniil;ligett Aussteuerung während der Zeitspanne der Anodenbrenndauer oder etwas l,inger einen positiven Wert beibehält und alsdann allmählich bis zu einem negativen Sperrwert absinkt. Gegenüber den bekannten Steuerverfahren, welche entweder mit Hilfe von Kontaktapparaten- oder auch durch Anwendung gesättigter Drosselspulen oder gei gter Transformatoren eine s iitti Spannung spitzer Wellenform erzeugen, wird bei der Erfindung dafür gesorgt, daß die Steuerspannung nach Erreichung des Zündwertes nicht sofort wieder auf den Sperwert absinkt, -sondern daß sie nur allmählich von diesem Zündwert aus abnimmt oder gegebenenfalls auch auf ihin noch verharrt. Weiterhin ist es für die Erfindung außerordentlich wesentlich, daß das Absinken der Gitterspannung auf den negativen Sperrwert, d. h. der Zeitpunkt, in dem die Gitterspannung von positiven Werten durch lull zu negativen Werten übergeht oder, anders ausgedrückt, der Zeitbereich, in dein die Gitterspannung positiv bleibt, mit der Zeitspanne der Anodenbrenndauer in engstem Zusammenhang steht. Das erfindungsgemäße Kennzeichen für diesen Zusammenhang besteht darin, daß bei jeder betriebsmäßigen Aussteuerung, d.11. unabhängig von der `Fahl des Zündzeitpunktes gegenüber der zugehörigen Anodenwechselspannung, die Dauer der positiven Gitterspannung gleich oder etwas größer ist als die Zeitspanne der Anodenbrenndauer: Das Gitter wird nicht eher negativ, als bis der Lichtbogen der zugehörigen Anode auf die in der Phase folgende Anode übergegangen ist. Die oben geschilderten Nachteile, welche auf der Sondenwirkung des Gitters beruhen, werden dadurch vermieden.
  • Der negative Spannungswert an dem Steuergitter, der auf die mit der Anodenbrennclauer gleiche Zeitspanne positiver Gitterspannung folgt, liegt mindestens von dein :',ugenblick an dein Gitter, in dein die zugehörige Anode wieder arbeitsfähig wird. Um _ine einwandfreie Betriebsweise der Entla-.lungsstrecke zu erzielen, cl. lt. um zu erreichen. daß während des Zeitraumes, in dein die betreffende Anode nicht arbeiten soll, die negative Ladung des Gitters vollkommen betriebssicher gesperrt ist, wird zweckm.-ißig die Gitterspannung so gestaltet. daß die Sperrspannung am höchsten ist. wenn die Anodenspannung in jeder Arbeitsperiode am höchsten ist. Beispielsweise kann sich der Rücken der Steuerspannungskurve finit dein Grad der Aussteuerung der Entladungsstreckenanordnung ändern. In diesem Fall wird vorteilhaft die Begrenzungskurve des negativen Sperrwertes eine feste Phasenlage in bezug auf die Anodenspannungskurve aufweisen. Das Absinken der Steuerspannung nach Beendigung der Brennzeit der zugehörigen Anode kann im übrigen entweder allmählich oder stufenweise erfolgen.
  • Es muß darauf hingewiesen werden, daß an sich Gittersteuereinrichtungen bekannt sind, bei denen die Gitterspannung *in Zeitpunkt der gewünschten Zündung steil ansteigt und dann nicht sofort, sondern erst später wieder auf negative Werte absinkt. Bekannte Steuerungseinrichtungen, welche Gitterspannungen dieser Art liefern, unterscheiden sich jedoch von der Erfindung wesentlich dadurch, daß der erfindungsgemäße Zusammenhang zwischen der Dauer der positiven Gitterspannung und der Anodenbrenndauer nicht gewahrt ist. daß also nicht, wie es bei der Erfindung der Fall ist, dafür gesorgt wird, daß bei jeder betriebsmäßigen Aussteuerung, gleichgültig ob mit kleiner oder großer Zündverzögerung gegenüber der Anodenspannung gearbeitet wird, die Bedingung etwa gleicher positiver Gitterspannungsbeaufschlagung und Anodenbrenndauer aufrechterhalten wird. Keines der bekannten Steuerverfahren hat, wie das Steuerverfahren der Erfindung, die Eigenschaft, daß gleichzeitig die Ziindflankenneigung der steuernden Spannung und die Dauer der positiven Gitterbeaufschlagung vom Grad der Aussteuerung der Entladungsstrecke unabhängig ist. Nur wenn diese beiden Bedingungen erfüllt werden, gelingt es jedoch, die oben geschilderten Nachteile zti vermeiden.
  • In den beiliegenden Figuren wird zuerst an Hand von Diagrammen das Wesen der vorliegenden Erfindung erläutert, und alsdann werden mehrere Ausführungsbeispiele. des Erfindungsgedankens gezeigt. In Fig. z und sind zwei Steuerspannungen eg der erstgenannten Art in zeitlicher Darstellung wiedergegeben, d. h. also Spannungskurven, die plötzlich von einem negativen Sperrwert auf den Zündwert ansteigen und alsdann sofort wieder auf den negativen Sperrwert absinken, gegebenenfalls ist hierzu eine negative Vorspannung et. eingeschaltet. Bei diesen Steuerspannungen treten die vorgenannten Nachteile auf.
  • In der Fig. 3 ist nun ein Diagramm gezeigt, in dem der Verlauf einer Steuerspannungskurve gemäß der vorliegenden Erfindung wiedergegeben ist. Die Kurve a nach Fig. 3 -zeigt den Verlauf einer Gittersteuerspannung eg, die Kurven b den Verlauf der Anodenspeisespannungen e" und die Kurven c den Verlauf der Anodenströme i" einer Entladungsstrecke. Verfolgt man beispielsweise die sinusförmig verlaufende Speisewechselspannung E derjenigen Anode, die den Anodenstrom i" führt, so erhält das Gitter dieser Entladungsstrecke in dem Augenblick t, eine plötzlich schroff ansteigende Steuerspannung. :Nach Zündung der Anode wird diese, da es sich um eine Dreiphasenschaltung handelt, während etwa izo elektrischen Graden die Stromführung übernehmen. Während dieser Zeit ti führt das Steuergitter einen annähernd gleichbleibenden Spannungswert und sinkt hierauf allmählich bis auf den Sperrspannungswert ESp ab, und zwär soll die Kurve in einem solchen Maße absinken, daß in den Punkten t, und t2, in denen die Anode E wieder zünden könnte, den höchstmöglichen Sperrwert auf-«-eist. In dem Augenblicke t" oder t", in dem die Anode E ordnungsgemäß wieder erneut gezündet werden soll, steigt alsdann wieder die Steuerspannung schroff bis zu dem Zündwerte an und in der vorbeschriebenen Weise verläuft das Spiel weiter.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Fall, daß sich die Steuerspannungskurve mit dem Grade der Aussteuerung der Entladungsstreckenanordnung ändert, ist in Fig. 4. wiedergegeben, und zwar zeigt dieses die Anwendung des Steuerverfahrens bei einer Wechselrichteranordnung. Bekanntlich erfolgen hierbei die Zündungen der einzelnen Anoden im Bereich der negativen Spannungshalbwellen. Es ist hierbei besonders wichtig, daß während der Sperrzeit der einzelnen Entladungsstrecke an dem Steuergitter ein genügend hoher Sperrwert anliegt, wobei sich dieser Sperrwert in besonders günstiger Weise derart der an der Anode anliegenden Spannung anpaßt, daß die Sperrspannung dann am höchsten ist, wenn die Anodenspannung ebenfalls am höchsten ist. In Fig. ¢ bedeutet E" wiederum den Spannungsverlauf an einer Anode, und zwar soll diese Anode in dem Zeitpunkte t, wieder gezündet werden. Die Gittersteuerspannung steigt in diesem Augenblick auf einen genügend hohen Zündspannungswert an, verläuft während der Dauer der Brennzeit der Anode auf einem gleichbleibenden Spannungswert und sinkt alsdann anfänglich auf einen schwach negativen Wert ab. In dem Maße jedoch, in dem die Spannung E" nun ins positive Gebiet bis zu dem höchsten positiven Spannungswert ansteigt, vergrößert sich der negative Sperrwert am Steuergitter und verringert sich sodann allmählich, bis in dem Zeitpunkte t,1 eine neue Zündung der Spannung E, erfolgen soll.
  • Bei einem weiteren Steuerverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Steuerspannung nach Ablauf der Brennzeit der Anode stufenweise bis zu dem Sperrwert abgesenkt.. In der Fig.5 ist eine Steuerspannungskurve dargestellt, bei der dieses Absinken beispielsweise in vier Stufen vor sich geht.
  • Zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens kann man sowohl mechanische Kontaktsteuerapparaturen als auch rein elektrische Steuerungen verwenden. Die mechanischen Kontaktsteuerapparaturen wird man zur Durchführung des Verfahrens so ausbilden, daß zwischen den Zündwert- und Sperrwertkontakten bzw. -lamellen ein oder mehrere Zwischenkontakte angeordnet werden, denen eine sich allmählich oder stufenweise erhöhende negative Spannung zugeführt wird. Die diesen Zwischenkontakten aufgedrückten Potentiale können über Widerstände, Spannungsverteiler, Zellenschalter o. dgl. unmittelbar aus der Steuerspannungsquelle entnommen werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel für einen derartigen Kontaktsteuerapparat zeigt die Fig. 6; die Steuerenergiequelle i ist mit ihrem negativen Pol a über Widerstände 3 unmittelbar mit den Steuergittern G1, G2, G3 über die Steuerleitungen ,I, 5 und 6 verbunden. Der positive Pol hingegen wird im gewünschten Augenblick über den Kontaktsteuerapparat 7 an die Steuerleitungen d., 5 und 6 angeschaltet. Eine Anzapfung der Quelle i ist mit der Kathode h verbunden. Zu diesem Zweck ist der positive Pol 8 über einen kleinen Widerstand 9 an einen Schleifring io gelegt, der bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit zwei von den gegeneinander isolierten Kontakten i i unmittelbar verbunden ist. Nimmt man nun an, daß die Kontaktscheibe sich in Richtung des Pfeiles dreht, so erhält beispielsweise das an die Steuerleitung über die Bürsten 1a angeschlossene Gitter ein positives Zündpotential, da in diesem Weg der Steuerenergiequelle kein Widerstand bzw. ein geringerer Widerstand als in dem Weg von dem negativen Pol der Ouelle i zu den Gittern vorhanden ist. Das positive Zündpotential behält die Steuerleitung während des Vorbeilaufes der Kontakte ii und 13 in voller Höhe. Der Kontakt 14 ist nun über einen Widerstand mit dem Kontakt 13 verbunden, und bei Auflaufen dieses Kontaktes durch die Bürsten 12 wird sich die Steuerspannung auf einen geringeren i Wert absenken. In gleicher Weise, wie die Kontakte 13 und 14 durch Widerstände miteinander, verbunden sind, ist dies auch bei den Kontakten 15 und 16 der Fall. Das positive Zündpotential wird sich also in einzelnen Stufen. verringern, und bei Auflaufen des Kontaktes 17 durch die Bürsten 12 ist der Widerstand des von dem positiven Pol 8 der Steuerenergiequelle über den Kontaktapparat zu den einzelnen Steuerleitungen verlaufenden Weges größer als der von dem negativen Pol: der Steuerenergiequelle über die Widerstände 3 zu den Steuergittern führende Weg geworden. Von diesem Augenblick an erhält somit das Steuergitter 5 den höchstmöglichen Sperrwert bis zu dem Augenblicke, in dem die Zündlamelle i i wieder unter die Bürste 12 aufläuft.
  • Zur Durchführung des vorstehenden Verfahrens kann jedoch auch eine andere Ausbildung des Kontaktsteuerapparates von Vorteil sein, nämlich eine solche, daß man an die Steuergitter ständig ein positives Potential anlegt, dieses jedoch während der Sperrzeit der Entladungsstrecke durch einen genügend hohen negativen Wert kompensiert. Es ist jedoch auch eine weitere günstige Ausbildung der mechanischen Steuerapparatur möglich, nämlich die, daß den Kontakten des Steuerapparates eine gegenüber der Anodenspeise-Spannung festliegende oder verschiebbare und gegebenenfalls von einer Gleichspannung überlagerte Steuerwechselspannung zugeführt wird, wobei vorteilhaft die Steuerwechselspannung die Frequenz der Anodenwechselspannung aufweist.
  • Diese letztere Anordnung wird vorteilhaft in Verbindung mit der Kontaktsteuerapparatur nach Fig. 6 verwendet, durch die den Steuergittern . stets ein negatives Potential und nur im Augenblick der Zündung ein positiver Zündimpuls zugeführt wird.
  • Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt Fig. 7. In dieser ist mit 2o ein sechsphasiges Entladungsgefäß bezeichnet, dessen Anoden über einen Transformator 2 1 an ein Wechselspannungsnetz 22 angeschlossen sind. Die Steuergitter 23 werden von einer Steuerenergiequelle 24 mit Steuerspannungen versorgt, und zwar derart, daß der positive Pol der Steuerspannungsquelle 24 über Widerstände 25 unmittelbar und der negative Pol über einen Widerstand 26 und einen Kontaktsteuerapparat 27 mittelbar mit den Steuergittern verbunden ist. In die an die Bürsten des Xontaktsteuerapparates 27 angeschlossenen Steuerleitungen sind ferner die Sekundärwicklungen eines Transformators 28 eingefügt, dessen Primärwicklung 29 mit dem ##\'ecliselspannungsnetz 22 verbunden ist.
  • Die Wirkungsweise dieser Anordnung. ist folgende: Der negative Pol der Steuerspannungsquelle 24 drückt über den SchleifringkQntakt 30 fast sämtlichen Gittern ein negatives Potential auf, während bei Auflaufen des isolierten Kontaktstreifens 3 i das negative Steuerpotential unterbrochen wird und alsdann das positive Potential der Steuerspannungsquelle 24 an den Steuergittern zur Wirkung gelangen kann. In diesen Augenblick tritt eine Zündung in der betreffenden Entladungsstrecke ein. Durch die Einfügung des Transformators 29 in den Steuerkreis wird nun der wesentliche Vorteil gewonnen, daß die Steuerspannungskurve sich mit dem Grad der Aussteuerung der Entladungsstreckenanordnung ändert. Durch die Überlagerung der Wechselspannung über die negative Sperr-Spannung wird nämlich das Sperrpotential an den einzelnen Steuergittern variiert, und zwar derart, daß an dem einzelnen Steuergitter dann die höchste Sperrspannung anliegt, wenn die zugehörige Anode die höchste Arbeitsbereitschaft aufweist. Das letztere kann beispielsweise dadurch erzielt werden, daß die Phasenlage der der negativen Sperrspannung überlagerten Wechselspannung in entsprechender Weise mit der Anodenwechselspannung in Übereinstimmung gebracht wird. Wird der Zündpunkt vorverlegt, so daß der in Fig. 4 vorliegende Wechselrichterbetrieb schließlich in Gleichrichterbetrieb übergeht, so wird sich die Gestalt der Steuerkurve ändern, indem nur die rechteckigen Kurventeile ihre Phasenlage vorverlegen. Bei Annäherung an den toll ausgesteuerten Gleichrichterzustand würde die vor dem Zündpunkt herrschende Sperrspannung relativ klein sein. Das ist angängig, weil die positive Spannung der zu zündenden Anode selbst klein ist.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig.8, bei der zur Gewinnung der entsprechenden Steuerspannung ein Magnetinduktor verwandt wird. Dieser zeigt an dem Joch 4o angebrachte Pole 41,. 42 und 43, die je mit einer Induktionswicklung 44 versehen sind. Der rotierende Teil des Magnetinduktors zeigt die Nordpole 45 und Südpole 46. Beide Pole sind mit Erregerwicklungen 47 versehen, jedoch weisen ihre Polschuhe verschiedenartige Ausbildungen auf. Der Erregerstrom für die Rotorpole wird über die Schleifringe 48 zugeführt und die Gittersteuerspannungeii an den Induktionswicklungen .44 abgenommen. Die durch die Ausbildung <ies Magnetinduktors erzielte Wirkung für die Steuerapparatur ist in dem Diagramm der Fig. 9 veranschaulicht, in der die Kurve r den Verlauf des Flusses 0 in den einzelnen Polen 41, 42, 43 und die Kurve s den Verlauf der von den einzelnen Induktionswicklungen 44 gelieferten Steuerspannungen darstellt. Befindet sich beispielsweise der Rotor des Magnetinduktors in der gezeichneten Stellung, so entsteht in dem Pol 41 ein gewisser Fluß von der Höhe r". Der Nordpol 45 ist nun derart bemessen bzw. ausgebildet, daß dieser Fluß nur während einer verhältnismäßig kurzen Zeit besteht. Es kann dies beispielsweise dadurch erzielt werden, daß der Nordpol mit einem gut leitenden Metall, beispielsweise Kupfer, umgeben wird. Während des Vorbeilaufens des Nordpoles 45 an dem Induktorpol 41 wird deshalb die Steuerspannung mit einer konstanten Steilheit rasch auf einen positiven Zündwert ansteigen. Nähert sich nach dem Verlassen des Nordpolen allmählich der Süd-Po146 dem Po141, so wird infolge des halbmondförmig ausgebildeten Polschuhes dieses Poles ein allmähliches Ansteigen des Flusses auf einen Wert y" erfolgen. Dieser Höchstwert besteht dann in dem Po141, wenn ihm der Südpol unmittelbar gegenübersteht. Diese Flußänderung auf die Steuerspannungskurve eg übertragen, bedeutet, daß während des Abfalles des Flusses von dem Wert y. bis zur Nullinie, der erst verhältnismäßig rasch erfolgt, die Steuerspannung annähernd konstant den positiven Zündspannungswert beibehält. Hiernach steigt der Fluß langsamer bis zu dem Wert r. an und während dieser Zeit fällt die Steuerspannung bis auf den Wert Null und nach Verlassen des Südpoles 46 von dem Po141 in entsprechender Weise weiter. bis zu dem Sperrwert sn. Dieses Spiel wiederholt sich bei vorbeilaufen jedes Polpaares 45 und 46 und, wie aus dem Diagramm in Fig. g hervorgeht, wird hierdurch eine Steuerspannung gewonnen, die verhältnismäßig schroff von dem höchsten Sperrwert s" auf einen Zündwert sp ansteigt, alsdann während einer gewissen Zeit den Zündwert beibehält und hierauf allmählich wieder bis zu dem Sperrwert s" abfällt.
  • Ein weiteres Mittel zur Beeinflussung der Steuerspannungskurve auf induktivem Wege besteht darin, daß der rotierende Teil des Magnetinduktors eine Ausbildung nach Fig. io aufweist. Der Rotor 5o besteht hierbei aus einem unmagnetischen Kernteil 51 und einem kreisrund gebogenen Teil 52. Dieser kreisförmige Teil stellt einen permanenten Magneten dar, dessen Nord- und Südpole durch die unmagnetische Füllmasse 53 voneinander getrennt sind, die gegebenenfalls elektrisch gut leitfähig sein kann. Durch die Ausgestaltung der Pole gemäß Fig. io wird erreicht, daß entweder die Zeit positiver oder die Zeit negativer Beaufschlagung des Gitters innerhalb einer Wechselstromperiodeverlängertwird. Praktisch wird man also meist irgendeine beliebige Kombinationsform der Erregerpole zwischen den Ausführungen nach Fig. 8 und io wählen.
  • Außer den gezeigten mechanischen Kontaktapparaturen und Magnetinduktoren können zur Ausübung des -Steuerverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung auch rein elektrische Steuerungen verwandt werden. Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Fig. i i gezeigt. Diese weist eine Glimmröhre 6o auf, der ein Kondensator 61 parallel geschaltet ist. Diese Anordnung wird aus einer Batterie 62 gespeist, und in den einen Zweig der Anordnung sind eine Wechselspannung von einem Transformator 63 - und ein veränderlicher Widerstand 64 eingefügt. Die Steuerspannung eg wird an den Punkten 65 und 66 abgegriffen. Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Ist der Kondensator durch die Batterie 62 auf einen so hohen Wert aufgeladen, daß die Glimmentladungsröhre 6o zündet, dann gleicht sich seine Ladung über diese Röhre aus. Unter Verwendung dieser Teile würde also dem Steuergitter eine sägeförmige Steuerspannungskurve aufgedrückt, die sich jeweils aus einer Exponentialkurve während der Kondensatoraufladungszeit und einem schroffen Abfall während der Kondensatorentladung zusammensetzt. Dadurch nun, daß in den Speisekreis der Anordnung 6o, 61 und 62 eine Wechselspannung 63 eingefügt wird, wird die sägeförmige Steuerspannungskurve derart verändert, daß sich ein Verlauf nach Fig. 12 ergibt. In dieser Figur stellt 67 den Verlauf der Wechselspannung 63 dar, und mit 68 ist der Verlauf der an den Klemmen 65 und 66 abgegriffenen Steuerspannung bezeichnet. Als Nullinie der Wechselspannung 67 gilt das negative Potential EU der Spannungsquelle 62, und die Phasenlage dieser Wechselspannung zu der sägeförmigen Kon-. densatoraufladungskurve ist derart gewählt, daß der Beginn der positiven Halbwelle der Wechselspannungskurve 67 mit dem Entladepunkt des Kondensators zusammenfällt. Der exponentielle Anstieg der Kondensatorladekurve wird nun durch Kombination mit der Wechselspannungskurve 67 so verändert, daß der Kondensator sich anfänglich langsam auflädt und die Kondensatorspannung sich erst bei Beginn der abfallenden Flanke der Wechselspannungskurve allmählich ändert, bis nach Durchlaufen des negativen Amplitudenwertes eine Verminderung der Kondensatoraufladung hervorgerufen wird.
  • Weitere Steuerschaltungen gemäß der vorliegenden Erfindung lassen sich dadurch gewinnen, das zur Steuerspannungslieferung für einen it-phasigen Gleichrichter ein n-phasiges Hilfsentladungsgefäß verwandt wird, das mit einem induktiven Widerstand belastet ist. Die Spannungscharakteristik eines derartigen Hilfsentladunggefäßes weist ebenfalls einen Verlauf auf, der der gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Steuerspannungskurve entspricht.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Steuerung von Gas-oder Dampfentladungsstrecken, bei dem die Zündflankenneigung der steuernden Spannung vom Aussteuerungsgrad- unabhängig ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannung von einem durch Steilanstieg im gewünschten Zündzeitpunkt erreichten Wert nur allmählich abgeht, gegebenenfalls auch auf ihm verharrt, gegenüber jeder betriebsmäßigen Aussteuerung während der Zeitspanne der Anodenbrenndauer oder etwas länger einen positiven fiert beibehält und alsdann allmählich bis zu einem negativen Sperrwert absinkt.
  2. 2. Steuerverfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerspannungsabfall ztt einem hohen negativen Sperrwert zumindest von jenem Zeitpunkt ab führt, in dein die zugehörige Anode wieder .arbeitsfähig wird.
  3. 3. Steuerverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Sperrperiode der Zeitpunkt höchster Sperrspannung zumindest annähernd mit jenem des höchsten zugehörigen Anodenspannttngswertes zusatnnienfällt. 4.. Steuerverfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß, sich der Steuerspannungsverlauf innerhalb der Sperrperiode mit dem Aussteuerungsgrad der zugehörigen Anodenspannung ändert. 5. Steuerverfahren nach Anspruch .I, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrspannung das Teilstück einer Spannungskurve bildet, die in bezug auf die Anodenspannungskurve eine feste Lage aufweist. 6. Steuerverfahren nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, da13 die Steuerspannung in einer Stufenfolge von positivem Zündwert auf negativen Sperrwert absinkt. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen i bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung eines mechanischen Kontaktapparates mit entsprechend ausgebildeten und gegebenenfalls entsprcellend geschalteten Zwischenkontakten. S. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß den Kontakten des Steuerapparates eine gegenülser der Anodenspeisespannung festliegende oder verschiebbare und gegebenenfalls einer Gleichspannung überlagerte, sich mit der Anodenspeisespannung im wesentlichen in Phasenopposition befindende Steuerwechselspannung zugeführt wird, wobei die Steuerwechselspannung der Anodenwechselspannung frequenzgleich ist. g. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Kontakten Potentiale aufgedrückt «-erden, die unterschiedliche Höhe aufweisen und sich vorn Zünd- bis zum Sperrwert erstrecken. i o. Anordnung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch dieVerwendungeinesIsontaktapparates, dessen Zwischenkontakte unter sich und mit dem spannungszuführenden Kontakt über Widerstände verbunden sind. i i. Spannungsregler oder -erzeuger, insbesondere zur Ausübung des Steuerverfahrens nach den Ansprüchen i bis 6, gekennzeichnet durch die Benutzung eine Magnetinduktors mit einander nicht kongruenten Polen. 1z. Anordnung nach Anspruch i i, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung der induzierenden oder induzierten Nord- und Südpole, dafr die t"bergänge des magnetischen Potentials zwischen ihnen abwechselnd schroff und allmählich sind. 13. Anordnung nach Anspruch 1z, dadurch gekennzeichnet, daß der schroffe Cbergang des magnetischen Potential durch Pole bzw. Polschuhe erzielt ist. die in der Bewegungsrichtung des Induktors eine geringe körperliche Ausdehnung besitzen, während der allmähliche Übergang des magnetischen Potentials das Ergebnis der Verwendung von Polen bz«-. Polschuhen ist, die in erwähnter Richtung eine weite körperliche Ausdehnung mit nach den Kanten abnehmendem Rauminhalt aufweisen. 1q.. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dafl die auflaufenden Kanten der schmalen Pole bzw. Polschuhe mit einem nichtinagnetischen Material umkleidet sind, jedoch so, dah der Flußaus- oder -eintritt gewährleistet ist. i;. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannung an einer Glimmröhre abgenommen wird, zu der parallel ein Kondensator liegt, wobei in Reihe mit dieser Parallelschaltung eine Gleichspannungsquelle, eine Wechselspannungsquelle und ein einstellbarer OhmscherWiderstand geschaltet sind.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1226709B (de) * 1964-03-30 1966-10-13 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb von Wechselrichtern
DE1260612B (de) * 1961-03-28 1968-02-08 Bbc Brown Boveri & Cie Lastumschalter fuer Stufentransformatoren, bei dem die Lastumschaltung mit antiparallel geschalteten, gesteuerten Ventilen erfolgt
DE1276092B (de) * 1956-05-07 1968-08-29 Westinghouse Electric Corp Anordnung zur Formung periodischer Steuerspannungen mit steilen Anstiegsflanken

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1276092B (de) * 1956-05-07 1968-08-29 Westinghouse Electric Corp Anordnung zur Formung periodischer Steuerspannungen mit steilen Anstiegsflanken
DE1260612B (de) * 1961-03-28 1968-02-08 Bbc Brown Boveri & Cie Lastumschalter fuer Stufentransformatoren, bei dem die Lastumschaltung mit antiparallel geschalteten, gesteuerten Ventilen erfolgt
DE1226709B (de) * 1964-03-30 1966-10-13 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb von Wechselrichtern

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