DE735658C - Anordnung zur Vorheizung einer oder mehrerer Gluehelektroden eines Entladungsgefaesses, insbesondere mit Gas- oder Dampffuellung - Google Patents

Description

• Anordnung zur Vorheizung einer.oder mehrerer Glühelektroden eines Entladungsgefäßes, insbesondere mit Gas- oder Dampffüllung Bei elektrischen Entladungsgefäßen, diemit Wechselstrom betrieben werden, empfiehlt es sich, eine oder beide Elektroden vorzuheizen, um .die Zündung der Entladung vorzubereiten. Bisher wurde die Vorheizung der Elektroden eines derartigen Gefäßes meistens` dadurch- erreicht, daß das Gefäß einen Eaxallelstromkreis :erhält; über den das Gefäß vor dem Betrieb kurzgeschlossen wurde. Der Kurzgchlußstrom wurde dabei durch. die Glühelektroden. geschickt. Ist jedoch das Gefäß mit der Spannungsquelle überrein Vbrschaltgerät, beispielsweise eine Drosselspüle oder eine Drosselspule und eine Kapazität, verbunden, so reicht der Kurzschlußstrom vielfach nicht aus, um. die Elektroden hinreichend vorzuheizen, da der Strom, -der ,durch das Vorschaltgerät fließt, annähernd konstant ist, gleichgültig ob das Entladungsgefäß in Betrieb oder kurzgeschlossen ist..
• Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, wird erfindungsgemäß bei einer Anordnung zur Vorheizung einer oder mehrerer Glühelektroden eines Entladungsgefäßes, -insbesondere mit Gas- oder Dampffüllung, das mit Wechselstrom. über ein eine Drosselspule und gegebenenfalls einen Kondensator enthaltendes Vorschaltgerät gespeist wird und das mit einem beim Vorheizen der Glühelektroden geschlossenen Parallelstromkreis .derart versehen ist, - daß adie Glühelelttroden beim Vorheizen in Reihe finit dem Vorschaltgerät und den Elementen des Parallelstromkreises an ,der Speisespannung der Röhre liegen, eine zusätzliche, mit der Drosselspule des Vorsatzgesätes gekoppelte Spule vorgesehen übQe die der die Glühelektroden vorheizende Strö, so geführt wird, .daß. der Scheinwiderst.#1 des ganzen Vorheizstromkreises durch verkleinert wird.
• Die Abbildungen zeigen in zum Teil schematischer Darstellung Ausführungsbeispiele der Erfindung, an Hand derer der Erfindungsgegenstand erläutert wird. Die Anordnung kann bei verschiedenen Gasentladungsgefäßen verwendet werden, insbesondere bei Entladungsgefäßen mit niedrigem Druck, z. B. bei Lampen, die aus einer rohrförmigen Hülle mit zwei Elektroden bestehen und ein Edelgas, beispielsweise Argon, von einigen Millimetern Druck und eine geringe Menge eines leicht verdampfbaren Metalls, beispielsweise Quecksilber, enthalten. Die Wandung derartiger Lampen wird an der Innenfläche vielfach mit einem - fluoreszierendern Material überzagen, damit die Entladung, die selbst kaum sichtbar ist, die gewünschte große Lichtstärke erzeugt. Der Überzug enthält vorteilhaft ein Material, das auch während der Zeit, in der .die Spannung umkehrt, Licht aussendet. In der Fig: i ist eine Entladungslampe dargestellt, anderen Enden die Glühelektroden :2 und 3 angeordnet sind, die durch einen Strom auf eine derartige Temperatur erhitzt werden, .daß Elektronen emittiert werden. Die Lampe ist mit der Wechselspannungsquelle q. mit beispielsweise 6o IIz und. 115 Volt über die Zuleitungen 5 und 6 verbunden. In ,der Zuleitung 5 ist zwischen der Spannungsduelle und dem einen Ende der Elektrode 2. ein Schalter 7, ein Kondensator 8 und eine Drossel, io, die aus der Windung 9 und- dem Kern i r besteht, angeordnet. Die Beträge des kapazitiven und induktiven Widerstandes, die durch den Kondensator 8 und die Drosselspule g erhalten werden, sind derart gewählt, daß der Stromkreis, der die Lampe i einschließt, nicht ganz genau auf Netzfrequenz abgestimmt ist, und zwar so, @daß infolge des Übergewichtes des kapazitiven Blindwiderstandes der Stromkreis während des Dauerbetriebes unterhalb der Resonanzspitze .arbeitet.
• In -der Zuführung 6 ist ein Heizwiderstand 12- vorgesehen, der in der -Nähe .des Bimetallschalters 13 liegt, so daß der -Schalter bei Erwärmung durch den Widerstand r2 sich' öffnet. Der Schalter 13 und der Widerstand ia sind mit je einer Zuführung der Elektrode 3 verbunden. Würde das der Drossel 9 abgelegene Ende :des Glühdrahtes 2 unmittelbar mit dem Thermoschalter verbunden, so daß parallel zur Lampe ein Kurzschluß bergestellt ist, so würde der Heizstrom, der durch die Elektrode z und 3 vor dem Zünden der tladung fließt, nicht genügen, die Eleki:Nen genügend zu heizen. Um die Vori7hÄtzung der Elektroden zu vergrößern und eine ausreichende Erhitzung der Elektroden zu erhalten, ist erfindungsgemäß die Drossel io mit einer zusätzlichen Spule 15 versehen, die in dem Kurzschlußstromkreis, der durch den Schalter 13 gesteuert wird; liegt. Die zusätzliche Spule 15 ist derart in deizStrqmkreis eingeschaltet, .daß sie als Zusatzspule wirkt, denn sie erzeugt in dem Drosselkern einen mit dem durch die- Spule 9 erzeugten Fluß .gleichgerichteten Fluß, d. h. ,die Spule 1.5 hat die gleiche Polarität wie die Spule g, so .daß die Gesamtinduktivität der Drossel io sich aus der Summe der Induktivität der Spule g, der Spule 15' und der gegenseitigen Induktivität zusammensetzt. Durch diese Anordnung wird bewirkt, daß, bevor die Entladung in der Lampe zündet und während der Schalter 13 -geschlossen ist, der die Elektroden heizende Stromkreis, der .den Kondensator 8, die Drossel g und die Hilfsspule 15 als Scheinwiderstände enthält, genauer abgestimmt ist als der vorhergenannte Lau ip-enstromkreis, der- nur den Kondensator .und dieDrossel als Scheinwiderstand enthält. Der durch die erfindungsgemäße Anordnung erhöhte Heizstrom genügt, um die erforderliche Vorheizung der Elektroden zu bewirken. Dieser größere Strom,der durch den Widerstand 12 den Bimetallschalter 13 erhitzt und .dadurch krümmt, öffnet den Stromkreis der Spule 15, nachdem ,die Elektroden ,genügend erhitzt worden sind. Erst der Induktionsspannüngsstoß durch das Öffnen des Schalters 13 bewirkt die Zündung der Entladung in der Lampe. -Der durch den Heizstrom verursachte Spannungsabfall am Parallelstromkreis reichte zum Zünden nicht aus. Der durch die Lampe fließende Strom erhitzt den Widerstand 12 hinreichend, um den Schalter 13 offen zu halten. Die Lampe wird somit im Dauerbetrieb über die Drossel g und die Kapazität 8 gespeist.
• Bei der Anordnung nach Fig. 2 besteht das Vorschaltgerät für die Lampe nur aus einer Drossel g. In diesem Fall wird der Strom zum Vorheizen der Glühdrähte :durch Verminderung der Induktivität vergrößert. Die zusätzliche Spule 15 der Drossel io liegt in i dem Parallelstromkreis zur Röhre, der durch den Schalter 13 gesteuert wird; und ist umgekehrt wie bei der Anordnung nach Fig. i geschaltet, d. h. sie hat entgegengesetzte Polarität, so daß sich die Gesamtinduktivität i des Hei;zstrornkreises aus der Summe der Induktivität der Drossel 9 und der Spule 15 vermindert um die -gegenseitige, Induktivität zusammensetzt. Durch> diese Anordnung wird ein geringerer Betrag des induktiven Scheinwiderstandes und somit ein geringerer Gesamtwiderstand in dem Stromkreis erhalten, der zur Heizung .der Etelztröden dient, wenn der Schalterz3 geschlossen ist und bevor die Entladung zündet. Dieser größere Strom öff- net entsprechend der -Anordnung nach- Fig. z den Bimetallschalter 13 und somit .den Stromkreis, in dem die Spule 15 liegt, nachdem die Elektroden genügend geheizt sind.
• An Stelle des Bimtetallschalters kann u. U. vorteilhaft ein elektromagnetischer Schalter oder eine andere für den Stromkreis verwendet werden.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Anordnung zur Vorheizung einer oder mehrerer Glühelektroden- eines Entladungsgefäßes, insbesondere reit Gas-oder Dampffüllung, das mit Wechselstrom über ein eine Drosselspule und gegebenenfalls einen Kondensator enthaltendes Vor-Nchaltgerät gespeist wird und das mit einem beim Vorheizen der Glühelektroden, geschlossenen Parallelstromkreis derart versehen ist"daß die Glühelektroden beim Vorheizen in Reihe mit dem -Vorschaltgerät und den Elementen .des Parallelstromkreises. an der Speisespannung der Röhre liegen,' ,dadurch gekennzeichnet, daß in-,dem Parallelstromkreis eine zusätzliche, mit der Drosselspule des Vorschaltgerätes @gelioppgte Spüle vorgesehen ist, über die der,die Glühelektroden vorheizende Strom so geführt ist, daß der Scheinwiderstand des ganzen Vorheizstromkreises durch sie verkleinert ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch z, daäurch gekennzeichnet, daß der Parallelstromkreis einen so - geringen Scheinwiderstand aufweist, @daß der Vorheizstrom in ihm leinen zum Zfinden . der Entladungsstrecke ausreichenden Spannu.ngs:abfalt erzeugt. # 3.
3. Anordnung nach Anspruch z und 2, gekennzeichnet durch einen Zeitschalter, vorzugsweise einen thermischen Bimetall= schalter, der den Parallelstromkreis nach Beendigung der Anheizzeit der Gli'ihkathode selbsttätig unterbricht und wähbrend des Dauerbetriebes durch den Strom des Entladungsgefäßes in der geöffneten Stellung gehalten wird. q:.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivitot in dem zur Entladungsstrecke parallel geschalteten Teil des Vorheizstrognkreises so groß gewählt ist, daß beim Unterbrechen des Stromkreises. durch den Zeitschalter ein zum Zünden der Entladungsstrecke ausreichender Spannungsstoß entsteht.
5. 5. Anordnung nach Anspruch z und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzspule auf dem Kern der Drosselspule des Vorschaltgerätes angeordnet ist.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 5, bei der das- Vorschaltgerät nur eine Drosselspule enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzspule gegensinnig zur Vorschaltspule gewickelt ist, so daß die Induktivität ',der die beiden Wicklungen tragenden Drosselspulen durch den Vorheizstrom verkleinert wird.
7. 7. Anordnung nach Anspruch z und folgenden, bei ider das Vorschaltgerät eine Drosselspule und einen Kondensator enthält, dadurch gekennzeichnet, daß diese so abgestimmt sind, daß der Scheinwiderstand des Vorschaltgerätes bei der Betriebsfrequenz im Entladungsstromkreis käpazitiv ist und daß der Scheinwiderstand des ganzen Vorheizstromkreises infolge des. induktiven Widerstandes der Zusatzspule bei der Betriebsfrequenz kleiner ist .als bei kurzgeschlossenen Zusatzspulen. B. -Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzspule gleichsinnig mit der Vorschaltspule auf den Kern der Vorschaltdrossel gewickelt ist, so daßdurch den Vorheizstrom die- Induktivrtät der ' Drossel vergrößert wird. .