DE758956C - Einrichtung zur Konstanthaltung von Spannungen mittels einer elektrischen Entladungsroehre - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Konstanthaltung von Spannungen mittels einer elektrischen Entladungsröhre Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Konstanthaltung von elektrischen Spannungen, wobei diese von den Klemmen einer elektrischen Entladungsröhre abgenommen werden. Bei den bisher in die Praxis eingeführten Einrichtungen dieser Art werden fast ausschließlich Glimmentladungsröhren mit kalten Blechelektroden und einer Gas- oder Gasdampffüllung von niedrigem Druck, etwa ro bis 5o Torr, benutzt. Die Verwendungsmöglichkeit derartiger Einrichtungen ist j edoch aus zwei Gründen erheblich beschränkt. Erstens sind sie nur für verhältnismäßig niedrige Stromstärken bis zu höchstens aoo bis 250 mA ausführbar. Der Gedanke, größere Stromstärken durch Parallelschaltung von zwei oder mehreren derartigen Entladungsröhren zu erreichen, läßt sich in der Praxis kaum durchführen, da die Zündspannungen der verschiedenen Entladungsröhren nie genau gleich sind. Es werden daher für größere Stromstärken nicht Entladungsröhren, sondern besondere Generatoren zu Hilfe genommen, deren Spannung durch laufende Veränderung ihres Erregerstromes möglichst konstant gehalten werden muß.
• Zweitens liegen die Zünd- und Brennspannungen dieser Entladungsröhren mit kalten Elektroden verhältnismäßig hoch. Auch bei Verwendung von Elektroden, die mit stark elektronenemittierenden Stoffen versehen sind, beträgt dieMindestbetriebsspannung etwa 7, 5 V.
• Zur Stabilisierung von Spannungen unter 75 V hat man schon vorgeschlagen, die Entladungsröhre statt mit kalten Elektroden mit fremdgeheizten Glühelektroden zu versehen, wobei man gleichzeitig den Füllungsdruck meist noch etwas herabgesetzt hat, beispielsweise auf einige Torr. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei diesen Entladungsröhren Änderungen der Betriebstemperatur der Glühelektroden den Spannungsabfall in der Entladungsröhre erheblich beeinflussen und daß dies dazu zwingt, in umständlicher Weise durch dauernde -Nachregelung des Elektrodenheizstromes für eine möglichst konstante Elektrodenbetriebstemperatur zu sorgen.
• Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei Hochdruckentladungsröhren mit einer ausschließlich aus Edelgasen von hohem Druck bestehenden Füllung und mit Elektroden, die nur durch die Hochdruckentladung auf Glühtemperatur aufgeheizt werden, der Einfluß der Elektrodenbetriebstemperatur auf die Brennspannung, insbesondere bei Verwendung von mit elektronenemittierenden Oxyden versehenen Glühelektroden, ungemein gering und die Brennspannung über einen verhältnismäßig großen Strombereich hinweg praktisch konstant ist.
• Erfindungsgemäß wird daher zur Konstanthaltung von Spannungen eine mit entladungsgeheizten Glühelektroden versehene, ausschließlich mit Edelgasen gefüllte Hochdruckentladungsröhre verwendet, deren Fülldruck mehr als 2 at beträgt.
• Bei einer derartigen Gasentladungsröhre bleibt die Brennspannung über einen Strombereich von i : 5, ja sogar i : io, praktisch konstant, und zwar bei Betriebsströmen bis hinauf zu 5o A und darüber. Wird zur Füllung der Hochdruckgasröhre, was besonders vorteilhaft ist, Krypton oder Xenon verwendet, so lassen sich Spannungen bis herab zu 15 V konstant halten. Der Spannungsgradient des Lichtbogens liegt nämlich bei diesen Gasen etwa 5- bis iomal tiefer als bei Ouecksilberdampf gleichen Druckes.
• Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Hochdruckgasentladungsröhren liegt dabei noch darin, daß sie im Gegensatz zu den neuerdings in der Beleuchtungstechnik benutzten Hochdruckdampfentladungsröhren nach der Zündung sofort betriebsbereit sind.
• Die konstant zu haltende Brennspannung kann ohne Schwierigkeit durch den Abstand der Elektroden und ihren Baustoff sowie durch die Art und den Druck der Gasfüllung nach Bedarf eingestellt werden.
• Bei einer erfindungsgemäß zur Konstanthaltung von Spannungen verwendeten Hochdruckgasentladungsröhre mit einer Kryptonfüllung von io at beträgt beispielsweise die Brennspannung bei einem Elektrodenabstand von etwa i mm 15 V, bei einem Elektrodenabstand von etwa 4. mm 25 `'.
• Das Entladungsgefäß kann aus einem durchsichtigen oder undurchsichtigen Stoff, also beispielsweise ebensowohl aus Quarzglas als auch aus Metall bestehen. Als Elektroden eignen sich beispielsweise Wolframhohlkörper mit als Entladungsansatz dienender kegelförmiger Spitze, die im Innern oder an der Stelle des Bogenansatzes aktivierende Stoffe, vorzugsweise aus Thoroxyd, aufweisen. Zur Zündung der Hochdruckgasentladungsröhre können irgendwelche der bei Hochdruckentladungslampen bekannten Zündmittel Verwendung finden, z. B. ein Hochfrequenzzünder oder eine im Entladungsgefäß eingebaute Hilfselektrode.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Die Verwendung einer mit entladungsgeheizten Glühelektroden versehenen, ausschließlich mit Edelgas unter einem Druck von mehr als 2 at gefüllten Hochdruckentladungsröhre zur Konstanthaltung von Spannungen.