DE726095C - Schaltanordnung zum Loeschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichtbogenartiger Entladung - Google Patents

Schaltanordnung zum Loeschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichtbogenartiger Entladung

Info

Publication number
DE726095C
DE726095C DES124978D DES0124978D DE726095C DE 726095 C DE726095 C DE 726095C DE S124978 D DES124978 D DE S124978D DE S0124978 D DES0124978 D DE S0124978D DE 726095 C DE726095 C DE 726095C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
discharge
capacitor
discharge path
gas
switching arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DES124978D
Other languages
English (en)
Inventor
Dr-Ing Werner Jacobi
Leo Kirchgessner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DES124978D priority Critical patent/DE726095C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE726095C publication Critical patent/DE726095C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J17/00Gas-filled discharge tubes with solid cathode
    • H01J17/02Details
    • H01J17/04Electrodes; Screens

Landscapes

  • Lasers (AREA)

Description

  • Schaltanordnung zum Löschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichthogenartiger Entladung Es ist bekannt, die in einer Gas- oder Dampfentladungsstrecke brennende lichtbogenartige Entladung bei positiver Anodenspannung dadurch zu löschen, daß der Entladungsstrecke ein Kondensator parallel geschaltet wird, dessen Entladestrom der Stromrichtung im Lichtbogen entgegengesetzt ist. Von dieser Löschmöglichkeit wird beispielsweise bei dem selbstgeführten Wechselrichter Gebrauch gemacht, bei dem zwei Gas- oder Dampfentladungsgefäße so mit dem Kondensator verbunden sind, daß die Zündung des einen den Stromkreis für die das andere Gefäß löschende Entladung des Kondensators schließt.
  • Die Erfindung betrifft eine Schaltanordnung der genannten Art, die es mit einfachen Mitteln ermöglicht, die Löschung von gasoller dampfgefüllten Entladungsstrecken zu beliebigen, genau definierbaren Zeitpunkten hzw. in periodischer Folge durch den Entladestrom eines Löschkondensators zu bewirken.
  • Gemäß der Erfindung liegt in dem Entladekreis des Löschkondensators eine Hilfsgasentladungsstrecke mit genau definierter Zündspannung, vorzugsweise in Form eines Überspannungsableiters, die und deren Stromkreis so bemessen sind, daß die anfänglich in dieser Hilfsentladungsstrecke entstehende Glimmentladung sogleich in eine Lichtbogenentladung übergeht, ohne daß die für ihr Ansprechen maßgebliche Spannung am Kondensator überschritten wird. Es ist bekannt, als Schaltorgan in dem Stromkreis des Löschkondensators -für die Löschung von Gas- oder Dampfentladungsstrecken eine Funkenstrecke, insbesondere eine Löschfunkenstrecke zu verwenden. Das erfordert jedoch eine besondere Hilfseinrichtung zum Zünden dieser Funkenstrecke, wofür bei der bekannten Anordnung ein Hochfrequenzschwingungskreis benutzt wird. Man hat aber auch schon Glimmentladungsstrecken als Schaltmittel für Löschkondensatoren verwendet. Damit wird an sich der Vorteil erreicht, daß eine besondere Hilfseinrichtung zur Zündung der Entladunbsstrecke im Schaltkreis des Löschkondensators entbehrlich wird, da die Durchbruchsspannung einer Glimmentladungsstrecke ihrer Größe nach genau festliegt und man somit durch die Geschwindigkeit, mit der der Kondensator geladen wird, den Zündzeitpunkt dieser Entladungsstrecke genau in der Hand hat. Bei der bekannten Einrichtung handelt es sich jedoch umeine gewöhnliche Glimmentladungsstrecke, deren Entladung den Charakter einer Glimmentladung nicht verliert. Hierdurch lassen sich nur sehr geringe Ströme steuern, was bei der bekannten Einrichtung ausreicht, da die zu löschende Entladungsstrecke ebenfalls nur eine Glimmentladungsstrecke ist. Die Löschung einer Entladungsstrecke mit lichtbogenartiger Entladung wäre auf diese Weise jedoch nicht möglich. Das gelingt erst durch die Erfindung, bei der die Glimmentladung der Hilfsentladungsstrecke lediglich als Einleitung der ohne weitere Spannungserhöhung unmittelbar folgenden Lichtbogenentladung benutzt wird. Der Vorteil der Glimmentladung, nämlich die genau definierte Zündspannung, die es möglich macht, lediglich mit der Geschwindigkeit, mit der der Kondensator geladen wird, bzw. durch die Phasenlage der Ladespannung den Löschzeitpunkt der zu steuernden Gas- oder Dampfentladungsstrecke zu bestimmen, bleibt dabei erhalten, und es braucht keine besondere Hilfseinrichtung für die Zündung vorgesehen 'zu werden. In Anbetracht der sehr großen Stromstärke, die kurzzeitig über die Hilf sentladungsstrecke fließen muß, kann man mit Vorteil durch Glimmentladung zündende Entladungseinrichtungen verwenden, die an sich für die Ableitung von Überspannungen in .Netzen und Verteilungsanlagen bestimmt sind. Derartige Einrichtungen sind unter der Bezeichnung Glimmspannungsableiter bzw. Kathodenfallableiter bekanntgeworden. Im Handel sind sie u. a. in Form von Patronen erhältlich, die leicht auswechselbar in einer dazugehörigen Fassung befestigt werden können. Es ist nicht nötig, den Entladestrom des Kondensators bei der Löschung über die ganze Hauptentladungsstrecke des zu löschenden Entladungsgefäßes zu führen. Es genügt vielmehr, wenn die Kondensatorentladung über einen Teil der Entladungsstrecke des zu löschenden Gefäßes geführt wird, z. B. über die Entladungsstrecke, die durch das Gitter und die Kathode gebildet wird. Der Gedanke, die Löschentladung nicht über beide Hauptelektroden des zu löschenden Entladungsgefäßes zu führen, ist an sich insofern bekannt, als man bereits eine Schaltung entwickelt hat, bei der sich der Kondensator über das metallische Gehäuse und die von diesem ` isolierte Kathode des Entladungsgefäßes entlädt.
  • Die Erfindung möge an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. In Fig. i bedeutet i ein Gas- oder Dampfentladungsgefäß, das mit Gittersteuerung ausgerüstet sein kann und das in Reihe mit einem Verbraucher 3 an ein Wechsel- oder Gleichstromnetz z angeschlossen sein möge. Die Aufgabe möge darin bestehen, dieses Entladungsgefäß i periodisch zu bestimmten Zeitpunkten zu löschen. Die Einrichtung kann entweder dazu dienen, einen zerhackten Gleichstrom zu erzeugen, wobei dann zweckmäßig der Zeitpunkt des Wiedereinsetzens des Gleichstromes durch die Gittersteuerung festgelegt wird. Man kann aber auch beispielsweise bei der Speisung mit Wechselstrom das Entladungsgefäß vor Beendigung jeder positiven Anodenspannungshalbwelle löschen und auf diese Weise, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Zündpunktverzögerung, eine Spannungsregelung erzielen. Der Vorteil einer solchen Regelung besteht vor allem darin, daß man den Leistungsfaktor beliebig einstellen kann.
  • Zur Löschung des Entladungsgefäßes i ist nun ein Kondensator 5 vorgesehen, der über den Transformator S und einen Gleichrichter, beispielsweise das Entladungsgefäß r i, mit Gleichstrom periodisch aufgeladen wird. Zur Begrenzung des Ladestromes dient dabei der Widerstand 7. In den Entladestromkreis des Kondensators 5, in dem auch das zu löschende Entladungsgefäß liegt, ist die Hilfsgasentladungsstrecke -. mit genau definierter Zündspannung in Reihe mit einem Strombegrenzungswiderstand 6 geschaltet, derart, daß in ihr beim Zünden zunächst eine Glimmentladung entsteht, die aber sogleich in eine Lichtbogenentladung übergehen kann. Sobald nun der Kondensator 5 so weit geladen ist, daß die Spannung an ihm die Spannung an der Entladungsstrecke i um einen ganz bestimmten Betrag überschreitet, bricht die Hilfsgasentladungsstrecke zusammen, d. h. also, es entsteht anfänglich in ihr eine Glimmentladung, die sogleich in eine Lichtbogenentladung übergeht, ohne daß dabei die für ihr Ansprechen maßgebliche Spannung am Kondensator überschritten wird, und der Kondensator schickt einen Entladestromstoß durch das Entladungsgefäß i, der seiner Durchlaßrichtung entgegengesetzt ist und somit den Lichtbogen zum Erlöschen bringt. Um den Zeitpunkt, in dem die Löschung stattfindet. beispielsweise in bezug auf die Anodenwechselspannung genau festlegen zu können, ist zwischen die Primärwicklung des Transformators 8 und das Weghselstromnetz io noch eine Einrichtung g geschaltet, die eine Verdrehung der Phasenlage der Transformatorprimärspannung gegenüber der Netzspannung erlaubt. Da der Löschstrom nur sehr kurzzeitig fließt, andererseits aber für die Aufladung des Kondensators eine verhältnismäßig große Zeit zwischen den aufeinanderfolgenden Löschungen zur Verfügung steht, so braucht das Entladungsgefäß i i nur für einen Bruchteil (der Leistung des Entladungsgefäßes i bemessen zu werden.
  • Fig. 2 zeigt die Anwendung des Erfindungsgedankens bei einer Einrichtung zum selbsttätigen periodischen Zerhacken von Gleichstrom, die auch als Einrohrwechselrichter Verwendung finden kann. Das Dampfentladungsgefäß ist wieder mit i, der Kondensator mit 5 und die Glirnmentladungsstrecke mit .4 bezeichnet. Die -Leiter 22 führen den Gleichstrom, der durch das Entladungsgefäß i zerhackt werden soll. In diesem Fall erfolgt die Aufladung des Kondensators 5 nicht durch eine fremde Spannungsquelle, sondern, wie es bei Anordnungen mit einem Löschkondensator an sich nicht neu ist, durch den Spannungsabfall an einem Widerstand 12, .der von dem Arbeitsstrom des Entladungsgefäßes i durchflossen ist. Sobald mit Hilfe der Gittersteuerung über den Gittertransformator 14 das Entladungsgefäß i gezündet ist, beginnt über- den vorzugsweise regelbaren Widerstand 13 die Ladung des Kondensators 5. Die. Spannung an dem Kondensator 5 steigt, und zwar so lange, bis schließlich der Durchbruch der Hilfsentladungsstrecke 4 und damit die Löschung des in dem Entladungsgefäß i brennenden Lichtbogens erfolgt. Durch die Wahl der Widerstände 12 und 13, gegebenenfalls auch durch die Bemessung des Kondensators 5 oder der Durchbruchsspannung der Hilfsentladungsstrecke d. hat man es in der Hand, wieviel Zeit jedesmal nach erfolgter Zündung bis zur Löschung vergehen soll. Zur Erzeugung eines zerhackten Gleichstromes, der sich in eine Gleichstromkomponente und eine symmetrische Wechselstromkomponente zerlegen lassen soll, muß man dieses Zeitintervall halb so groß wählen wie die Zeit, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zündimpulsen vergeht.
  • Eine weitere Anwendungsmöglichkeit des Erfindungsgedankens zeigt Fig. 3. Die dort dargestellte Anordnung soll dazu dienen, um aus jeder Halbwelle des Wechselstromes ganz bestimmte Stücke herauszuschneiden. Zu dieseln Zweck liegen in der Wechselstromleitung 23 zwei gittergesteuerte Gas- oder Dampfentladungsgefäße 15 und 16, die mit entgegengesetzter Durchlaßrichtung einander parallel geschaltet sind. Die Zündimpulse werden den Steuergittern dieser Entladungsgefäße über den Gittertransformator 17 mit beliebig wählbarer Phasenlage gegenüber der Spannung des Netzes 23 zugeführt. Der Kondensator 5 ist in Reihe mit der Hilf sgasentladungsstrecke 4 und dem Strombegrenzungswiderstand 6 so an die Parallelschaltung der beiden Entladungsgefäße 15 und 16 angeschlossen, daß er - richtiges Vorzeichen seiner Ladung vorausgesetzt - sowohl zur Löschung des einen als auch des anderen Entladungsgefäßes dienen kann. Da nun die beiden Entladungsgefäße, von denen das eine die positive, das andere die negative Halb-,velle des Wechselstromes führt, abwechselnd gelöscht werden sollen, wird der Kondensator 5 mit Wechselstrom geladen, der ihm über den Transformator 8 und den Widerstand ;7 mit beliebig einstellbarer Phasenlage zugeführt wird und die gleiche Frequenz besitzt wie der Wechselstrom in den Leitern 23.
  • Die sich bei der Anordnung nach Fig. 3 abspielenden Vorgänge sind in Fig. d. kurvenmäßig dargestellt. Würden die beiden Entladungsgefäße 15 und 16 während der ganzen Dauer der positiven Anodenspannungshalbwelle durchlässig sein, so würde ein Wechselstromverlauf zustande kommen, wie er durch die Kurve 18 dargestellt ist. Zunächst möge nun einmal die Zündung der Entladungsgefäße durch entsprechende Gitterbeaufschlagung so verzögert sein, daß sie erst jeweils in dem Zeitpunkt ig bzw. i g' einsetzt. Die Phasenlage der Ladespannung für den Kondensator 5 möge unter entsprechender Berücksichtigung der sonstigen Bemessungen des Lade- und Entladestromkreises so gewählt sein, daß derDurchbruch derHilfsentladungsstrecke 4. und damit die Löschung der jeweils brennenden Entladungsstrecke 15 bzw. 16 in den Zeitpunkten 2o bzw. 2o' erfolgt. In dem Augenblick, in dem die Löschung erfolgt ist, kann sich der Kondensator über die gelöschte Entladungsstrecke nicht mehr weiter entladen und würde daher den Rest seiner Ladung in das Wechselstromnetz 23 schicken. In den Zeitpunkten 2o bzw. 2o' würde also die Wechselstromkurve nicht steil abfallen, sondern an dieser Stelle einen Verlauf zeigen, wie er durch die Kurve 21, die der Kondensatorentladung entspricht, dargestellt ist. Sollte aus irgendwelchen Gründen ein solcher Verlauf unerwünscht sein, so kann man ein steiles Abfallen des Wechselstromes in den Löschzeitpunkten dadurch erreichen, daß man unmittelbar nach der Löschung der einen Entladungsstrecke der anderen Entladungsstrecke zur kurzzeitigen vorübergehenden Zündung einen Zündimpuls zuführt, so daß sich der Kondensator über diese Entladungsstrecke entladen kann, während der Ladestrom von dem Netz ferngehalten wird. Dieses Verfahren ist allerdings nur dann anwendbar, wenn die Löschung innerhalb der positiven Halbwelle so früh erfolgt, daß die Entladung des Kondensators über das andere Entladungsgefäß bei Beginn der nächsten Halbwelle bereits beendet ist, da anderenfalls die Zündung des anderen Gefäßes nicht mehr durch Gittersteuerung verzögert werden kann.
  • Das zuletzt genannte Steuerverfahren kann beispielsweise dazu dienen, den Leistungsfaktor bei der Wechselstromregelung mit Entladungsgefäßen zu verbessern. Von besonders großer Bedeutung ist es jedoch für die Stromregelung in Widerstandsnaht- und Punktschweißmaschinen. Die dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung sind der Einfachheit halber nur einphasig gewählt worden, lassen sich aber ohne weiteres auch mehrphasig ausgestalten.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltanordnung zum Löschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichtbogenartiger Entladung durch Entladung eines Löschkondensators über zumindest einen Teil der Entladungsstrecke. dadurch gekennzeichnet, daß in dem Entladekreis des Löschkondensators eine Hilfsgasentladungsstrecke mit genau definierter Zündspannung, vorzugsweise in Form eines Überspannungsableiters, liegt, die und deren Stromkreis so bemessen sind, daß die anfänglich in dieser Hilfsentladungsstrecke entstehende Glimmentladung, ohne daß' die für ihr Ansprechen maßgebliche Spannung am Kondensator überschritten wird, sogleich in eine Lichtbogenentladung übergeht. Schaltanordnung nach Anspruch i, dadurchgekennzeichnet, daß derLöschkreis an die Kathode und eine Hilfselektrode, beispielsweise ein Steuergitter des zu löschenden Entladungsgefäßes, angeschlossen ist. 3. Schaltanordnung nach Anspruch r und 2 zum periodischen Löschen einer Gas- oder Dampfentladungsstrecke, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator über ein Ventil, beispielsweise eine Entladungsstrecke, an eine Wechselspannung von veränderbarer Phasenlage geschaltet ist. Schaltanordnung nach Anspruch i und 2 zur periodischen Löschung einer Gas- oder Dampfentladungsstrecke, insbesondere zum periodischen Unterbrechen eines Gleichstromes, gekennzeichnet durch einen imArbeitsstromkreis der zu löschenden Gas- oder Dampfentladungsstrecke liegenden Widerstand, an dessen Enden die Ladespannung für den Löschkondensator über einen vorzugsweise einstellbaren Widerstand abgegriffen wird. 5. Schaltanordnung nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herausschneiden beliebiger Stücke aus den Halbwellen eines Wechselstromes mittels zweier mit entgegengesetzter Durchlaßrichtung parallel geschalteter Gas- oder Dampfentladungsstrecken für beide Entladungsstrecken ein gemeinsamer, aus Kondensator und Hilfsgasentladungsstrecke bestehender Löschkreis vorgesehen ist und daß der Kondensator durch eine Wechselspannung von der Frequenz der Anodenspannung und vorzugsweise veränderbarer Phasenlage aufgeladen wird. G. Steuerverfahren zum Betrieb der Schaltanordnung nach Anspruch ;, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach erfolgter Löschung des einen Entladungsgefäßes durch vorübergehende Zündung des anderen ein Entladestromweg für den Kondensator geschaffen wird.
DES124978D 1936-11-18 1936-11-18 Schaltanordnung zum Loeschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichtbogenartiger Entladung Expired DE726095C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES124978D DE726095C (de) 1936-11-18 1936-11-18 Schaltanordnung zum Loeschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichtbogenartiger Entladung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES124978D DE726095C (de) 1936-11-18 1936-11-18 Schaltanordnung zum Loeschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichtbogenartiger Entladung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE726095C true DE726095C (de) 1942-10-06

Family

ID=7536744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES124978D Expired DE726095C (de) 1936-11-18 1936-11-18 Schaltanordnung zum Loeschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichtbogenartiger Entladung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE726095C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1119417B (de) * 1960-08-17 1961-12-14 Siemens Reiniger Werke Ag Schaltungsanordnung zum Loeschen von in Gleichstromkreise eingeschalteten Gas- oder Dampfentladungsstrecken, insbesondere zur Kurzzeitschaltung von Roentgenroehren

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1119417B (de) * 1960-08-17 1961-12-14 Siemens Reiniger Werke Ag Schaltungsanordnung zum Loeschen von in Gleichstromkreise eingeschalteten Gas- oder Dampfentladungsstrecken, insbesondere zur Kurzzeitschaltung von Roentgenroehren

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1638902C3 (de) Schutzschaltungsanordnung für einen gesteuerte Leistungsgleichrichter enthaltenden Wechselrichter
DE708905C (de) Zeitschalteinrichtung zur wiederholten Zuendung von Entladungsstrecken innerhalb einer waehlbaren Zahl aufeinanderfolgender Wechselspannungshalbwellen
DE726095C (de) Schaltanordnung zum Loeschen von Gas- oder Dampfentladungsstrecken mit lichtbogenartiger Entladung
DE2552800A1 (de) Hochspannungserzeugerschaltung und damit betriebene zuendeinrichtung fuer oelbrenner
DE69008836T2 (de) Schaltungsanordnung, geeignet zum Zünden einer Hochdruckentladungslampe.
DE2011663A1 (de) Start- und Betriebsschaltung für Gasentladungslampen
DE3309248C2 (de)
DE3010541C2 (de)
DE702202C (de) Schaltanordnung fuer zum Steuern einer Wechselstrom-Widerstandspunkt- oder -punktnahtschweissmaschine dienende, gegensinnig parallel geschaltete Gas- oder Dampfentladungsstrecken
DE2716332B2 (de) Stromversorgungseinheit für eine Plasma-Anlage
DE2549331C3 (de)
DE885882C (de) Verfahren zum Ausserbetriebsetzen von Wechselrichtern
DE711521C (de) Einrichtung zur elektrischen Punktschweissung
DE636462C (de) Schutzeinrichtung gegen Kurzschluesse in Roehrensenderanlagen
DE638659C (de) Einrichtung zur Spannungsregelung von Wechselstromgeneratoren mittels gittergesteuerter Dampf- oder Gasentladungsstrecken
DE1117755B (de) Zuend- und Betriebsschaltung fuer Hochdruck-Gasentladungslampen
DE658453C (de) Einrichtung zur Steuerung elektrischer Stromkreise mit Hilfe gittergesteuerter Entladungsgefaesse
EP0001069B1 (de) SchweiBstromquelle zum LichtbogenschweiBen mit Wechselstrom
DE892489C (de) Vorrichtung zum Loeschen einer Entladungsroehre mit Quecksilberkathode
DE756378C (de) Kippschaltanordnung zur Ausloesung eines elektrischen Stromes in einem Verbraucher
DE1640180B2 (de) Schaltungsanordnung zum gesteuerten Zünden eines Leistungsvakuumschalters
DE699320C (de) Anordnung zur Steuerung der Stromdauer von Stromstoessen in einem Stromverbraucher, welcher in den Anodenkreis einer Gas- oder Dampfentladungsstrecke geschaltet ist
DE1063721B (de) Zuendeinrichtung fuer mit in die Kathode tauchendem Zuendstift aus Material hohen elektrischen Widerstandes gesteuerte Metalldampfentladungsgefaesse
DE728294C (de) Einrichtung zum Hochfahren von Gleichspannungen
DE1800205C3 (de) Stromunterbrecher für hohe Gleichspannungen