-
Anordnung zum Betrieb von wenigstens zwei parallel geschalteten gas-
oder dampfgefüllten Entladungsröhren Die Erfindung betrifft Stromkreise für gas-oder
dampfgefüllte elektrische Entladungsröhren, insbesondere Entladungslampen, beispielsweise
für Fluoreszenzlampen. - Die bekannten und gebräuchlichen Lampen dieser Art haben
Elektroden, die durch Stromdurchgang beheizt werden, bevor die Entladung in der
Lampe gezündet wird. Da die Lampe eine negative Charakteristik hat, wird sie an
eine Stromquelle konstanten Potentials über eine geeignete stromsteuernde Impedanz
angeschlossen. Wird eine Drosselspule zu diesem Zweck verwendet, so bleibt der Strom
von der Stromduelle hinter der Spannung zurück. Wenn eine Kapazität oder eine Impedanz,
die aus einer Drossel und einer Kapazität besteht, wobei die Kapazität vorherrscht,
verwendet wird, so tritt einePhasenvoreilung auf.
-
Bei viel betriebenen Lampen wurde beobachtet, daß sie an ihren Enden
schwarz werden, und zwar an einem Ende etwas mehr als an dem anderen, in weitgehender
Abhängigkeit von der verwendeten Zündung. Es wurde festgestellt,. daß der Grad der
Schwärzung hauptsächlich von der Häufigkeit abhängt, mit der die Lampe gezündet
wird. Als Resultat von vielen Zündungen wurde festgestellt, daß Lampen in phasenvoreilenden
Stromkreisen viel eher an ihren Enden schwarz werden als Lampen in Stromkreisen
mit Phasenverzögerung. Wenn gleiche parallel geschaltete Entladungsröhren bzw. Lampen,
von denen die eine in einem Stromkreis mit Phasenverzögerung und die andere mit
Phasenvoreilung liegt, bei gleichzeitiger Schließung ihrer Stromkreise betrieben
«-erden, so ist eine wahrnehmbare und in manchen Fällen schadhafte Verzögerung in
der Zündung der in dem Stromkreis mit Phasenvoreilung liegenden Lampe nach d'em
Zünden der im Stromkreis mit Phasenverzögerung liegenden Lampe festzustellen, wenn
nicht eine Vorsichtsmaßnahme zur Vermeidung dieser Zündverzögerungen getroffen wird.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, die bei solchen Anordnungen mit parallel
geschalteten Gas- oder Dampfentladungsröhren auftretenden Nachteile zu vermeiden.
L'in
dies zti erreichen, wird erfindungsgemäß bei einer Anordnung mit wenigstens zwei
parallel geschalteten gas- oder dampfgefüllten Entladungsröhren, bei der der einen
,- Röhre eine Drossel und der anderen eine Kapazität oder eine Drossel und eine
Kapazität vorgeschaltet ist, ein Schaltorgan vorgesehen, durch das die Kapazität
erst nach der Zündung der ihr zugeordneten Röhre in den Stromkreis eingeschaltet
wird.
-
Die Abbildung zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
-
Die Entladungsröhre i ist beispielsweise eine Leuchtröhre mit Edelgas-
oder .Uetalldampffüllung. Sie enthält die beiden Elektroden 2 und -2', die beispielsweise
aus Wendeln aus widerstandsfähigem Metall, beispielsweise Wolfram, bestehen, die
mit einem elektronenemittierenden Material überzogen sind. Selbstverständlich können
diese Elektroden auch indirekt geheizt werden. Die Lampe wird von der Ouelle 3 gespeist,
die beispielsweise eine `Vechselspannung von i 15 Volt über die Stromzuführungen
d. und 5 liefert. In der Stromzuführung .4 liegt der Schalter 6 und in der Stromzuführung
5 die Ballastdrossel 7. Zur Zünclung der Lampe ist eine Glimmentladungsröhre 8 verwendet.
Sie enthält in dem Gehäuse 12 zwei Elektroden io und i i. Die Elektrode i i bestellt
aus einem Bimetallstreifen, der U-förmig gebogen ist und finit seinem freien Ende
bei Erwärniting durch die anfänglich zwischen ro und i i auftretende Glimmentladung
finit der Elektrode io einen Kontakt schließt. Wenn der Kontakt den Glilninentladungsweg
kurzschließt, kühlt die Elektrode i i ab, und nach einer gewissen Zeit wird der
Kontakt mit der Elektrode io unterbrochen. Die Elektroden 1 o und i i sind je mit
einem Ende der Zii-Iritungen zu den Elektroden 2 und 2' verbullden. so daß während
der Kontaktschließung ein Strom durch die zwei Elektroden 2 und 2' und durch die
Drossel 7 fließt. Dieser Strom, der annähernd das Doppelte des normalen Lampenstromes
beträgt, heizt die Elektroden 2. 2' auf eine elektronenemittierende Temperatur.
Beim Öffnen der Kontakte der Gliminentladungsschaltröhre entstellt wegen der Drossel
? eine erhöhte Spannung an den Lampenelektroden, die die Zündung der Lampe bewirkt.
-
Die Lampe i' ist ebenso gebaut wie die Lampe i, und der Gliniinzünder
8' stimmt mit dein Glimmzünder 8 überein. Die Lampe i ist mit der gleichen Spannungsquelle
3 über die Zuleitungen q.' und 5' verbunden. Dabei ist Vorsorge getroffen, daß der
Schalter 6 auch für die Zuleitung 4' gilt. Der Ballastwiderstand für die Lampe i'
besteht aus einer Drosselspt.le 7', die im wesentlichen den gleichen Scheinwiderstand
aufweist wie die Drossel 7, und einer Kapazität 15, die in Serie mit der Drossel?'
liegt. Der Phasenwinkel zwischen dem Strom durch die Lampe i und die Lampe i' soll
vorteilhaft annähernd go° betragen, wodurch stroboskopische Effekte in den beiden
Lampen auf einen Mindestwert verringert «-erden und der Leistungsfaktor für beide
Lampen zusammen im wesentlichen ioo°/o beträgt. .
-
Wenn die beiden Lampenannähernd gleich sind und ebenfalls die beiden
Glimmzünder übereinstimmen, wie in der dargestellten Schaltung, so ist der Strom,
der durch die Lampe i' fließt, etwas geringer als der Strom <furch die Lampe
i. Dies kann durch die Tatsache erklärt werden, daß die Vereinigung von induktiver
und kapazitativer Reaktanz in dem Stromkreis der Lampe i' diesem Stromkreis in gewissem
Grade einen konstanten Strom zuführt. Der Heizstrom für die L.anlpenelektroden während
des kurzen Zeitraumes, in dem die Kontakte in der Glinnnentladungsröhre geschlossen
sind, steigt in dieser Lampe nicht zu einem so hohen Wert wie in der Lampe i. Als
Folge des geringeren Wertes des Heizstromes an den Elektroden der Lampe i' macht
der zu dieser Lampe geliF)rencle Glimmzünder einen oder mehrere Versuche zur Zündung
der Lampe, bis endlich die Temperatur der Elektroden den erforderlichen Wert erreicht
hat. Dadurch kommt die Lampe i' nicht nur langsamer in Betrieb als die Lampe i,
sondern es werden auch infolge der größeren Anzahl von Zündversuchen die Enden der
Lampe geschwärzt und die Elektroden dieser Lampe stärker angegriffen als die der
Lampe i.
-
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten und Nachteile ist ein Schaltorgan
18 vorgesehen, durch das die Wirkung der Kapazität in dein Stromkreis der Lampe
i' unterdrückt wird, bis die Lampe gezündet hat. Zu dein Schaltorgan gehört ein
Stromkreis 17, über den die Kapazität 15 kurzgeschlossen wird. Das Schaltorgan kann,
wie in der Abbildung dargestellt, aus einem Bimetallstreifen ig bestellen, dessen
freies Ende mit einem Kontaktstück 2o versehen ist, das in der Ausgangsstellung
mit dem Kontaktstück 21 all dem biegsamen Arm 22 Kontakt macht. Beim Einschalten
der Anordnung ist also die Kapazität 15 kurzgeschlossen. In der Nähe des I 'iinetallstreifens
i9 ist ein Heizwiderstand 23 angeordnet, der in Serie finit der Kapazität 15 und
der Drossel 7 liegt. Der Schalter 18, in dessen Stromkreis ebenfalls der IIeizwiderstand
23 liegt, ist so konstruiert, daß seine Kontakte sich erst nach einer gewissen Verzögerungszeit
öffnen. Diese Verzögerungszeit
wird so gewählt, daß der Glimmzünder
hinreichend Zündversuche zur Zündung der Lampe machen kann. Unter den dargelegten
Umständen zündet die Lampe i' ebenso wie die Lampe i in einem Stromkreis mit Phasenverzögerung.
Nach ihrer Zündung erhält die Lampe r' jedoch bei offenem Schalter 1ä einen Strom
mit Phasenvoreilung anstatt mit Phasenverzögerung. Der. dann fließende normale Lampenstrom
reicht aus, um den Schalter 18 in geöffneter Stellung zu halten.