DE855737C - High voltage source - Google Patents

High voltage source

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DE855737C
DE855737C DES450A DES0000450A DE855737C DE 855737 C DE855737 C DE 855737C DE S450 A DES450 A DE S450A DE S0000450 A DES0000450 A DE S0000450A DE 855737 C DE855737 C DE 855737C
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Germany
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high voltage
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DES450A
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Siegfried Dr-Ing Panzer
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SUEDDEUTSCHE LABORATORIEN GmbH
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SUEDDEUTSCHE LABORATORIEN GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/06—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
    • H02M7/10—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode arranged for operation in series, e.g. for multiplication of voltage
    • H02M7/103—Containing passive elements (capacitively coupled) which are ordered in cascade on one source
    • H02M7/106—With physical arrangement details

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Description

Hochspannungsquelle Gegenstand der Erfindung ist eine Hochspannungsquelle, bei der eine Hochfrequenzspannung einer Greinacherkaskade oder einer anderen Vervielfacherschaltung mit Röhren zugeführt wird. Sie unterscheidet sich von den bekannten Hochspannungsquellen dieser Art dadurch, daß zum Heizen der Glühkathoden der Röhren ein besonderer Hochfrequenzgenerator vorgesehen ist, dessen Spannung über einen Hochfrequenzisoliertransformator, der für jede Glühkathode eine besondere Sekundärwicklung aufweist, den einzelnen Glühkathoden zugeführt wird. Diese Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß die Heizspannung von der Belastung der Hochspannungsquelle völlig unabhängig ist. Würde man nämlich die Glühkathoden durch den gleichen Hochfrequenzgenerator speisen, der die Spannung für den Hauptstromkreis liefert, so würde mit zunehmender Belastung die Heizspannung sinken. Ein weiterer Vorteil der Hochspannungsquelle gemäß der Erfindung ist, daß sie gestattet, die Hochspannung beliebig durch Verändern der Spannung des Hochfrequenzgenerators im Hauptstromkreis zu regeln. Es bereitet daher keine Schwierigkeiten, bei der Hochspännungsquelle gemäß der Erfindung Mittel vorzusehen, durch die die Spannung des zum Erzeugen der Hochspannung dienenden Hochfrequenzgenerators auf der Niederspannungsseite, vorzugsweise von fern, geregelt wird.High voltage source The subject of the invention is a high voltage source, in which a high-frequency voltage of a Greinach cascade or another multiplier circuit is fed with tubes. It differs from the known high voltage sources of this type in that a special high-frequency generator is used to heat the hot cathodes of the tubes is provided, the voltage via a high-frequency isolating transformer, the has a special secondary winding for each hot cathode, the individual hot cathode is fed. This arrangement is characterized by the fact that the heating voltage is completely independent of the load on the high voltage source. You would The hot cathodes are fed by the same high-frequency generator that supplies the voltage supplies for the main circuit, the heating voltage would with increasing load sink. Another advantage of the high voltage source according to the invention is that it allows the high voltage to be set at will by changing the voltage of the high frequency generator to regulate in the main circuit. There is therefore no problem with the high voltage source according to the invention to provide means by which the voltage of the to generate the High voltage serving high frequency generator on the low voltage side, is preferably controlled remotely.

Fig. i zeigt das Schaltbild der Hochspannungsquelle, Fig. 2 in z. T. schematischer Darstellung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Anordnung. Der zum Erzeugen der Hochspannung dienende Hochfrequenzgenerator i üblicher Bauart speist über den Hochfrequenzisoliertransformator 2 die aus den Kondensatoren 3 und den Glühkathodenröhren 4 bestehende Greinacherkaskade. Zum Heizen der Glühkathoden der Röhren 4 ist erfindungsgemäß ein besonderer Hochfrequenzgenerator5 vorgesehen, dessen Spannung über den Hochfrequenzisoliertransformator 6 den Glühkathoden zugeführt wird, die je an eine der getrennten Sekundärwicklungen 7 angeschlossen sind.Fig. I shows the circuit diagram of the high voltage source, Fig. 2 in z. T. schematic representation of a preferred embodiment of the arrangement. The high-frequency generator i of conventional design used to generate the high voltage feeds via the high-frequency isolating transformer 2 from the capacitors 3 and the hot cathode tubes 4 existing Greinach cascade. For heating the hot cathodes According to the invention, a special high-frequency generator 5 is provided for the tubes 4, whose voltage is fed to the hot cathodes via the high-frequency isolating transformer 6 which are each connected to one of the separate secondary windings 7.

Eine solche Hochspannungsquelle läßt sich, wie in Fig. 2 in perspektivischer Darstellung angedeutet ist, zu einem sehr handlichen Gerät zusammenbauen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Röhren 4 der Greinacherkaskade mit ihren Sockeln abwechselnd auf zwei zueinander etwa parallelen Isolierleisten 8 angebracht und die Kondensatoren 3 zu zwei zu den Isolierleisten 8 parallel angeordneten Stangen, vorzugsweise durch unmittelbares Verschrauben ihrer Stromanschlüsse, zusaniinengefaßt.Such a high voltage source can, as in Fig. 2 in perspective Representation is indicated, assemble into a very handy device. With this one Embodiment are the tubes 4 of the Greinach cascade with their bases alternating mounted on two approximately parallel insulating strips 8 and the capacitors 3 to two bars arranged parallel to the insulating strips 8, preferably through direct screwing of their power connections, summarized.

Der Hochfrequenzisoliertransformator mit den Wicklungen 6, 7 für die Heizung der Röhren ist parallel zu den Isolierleisten 8 und den aus den Kondensatoren 3 gebildeten Stangen angebracht.The high-frequency isolation transformer with the windings 6, 7 for the Heating of the tubes is parallel to the insulating strips 8 and from the capacitors 3 formed rods attached.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Unterseite 9 der Röhrensockel durch eine Rinne io aus Isoliermaterial zur Verminderung des Sprühens abzudecken.It has proven to be useful, the underside 9 of the tube socket to be covered by a gutter made of insulating material to reduce spraying.

Bei der beschriebenen Anordnung bereitet es keine Schwierigkeiten, alle Hochspannung führenden Teile in einem gemeinsamen Kasten aus Isoliermaterial, vorzugsweise mit geerdeter Blechumhüllung, unterzubringen.With the arrangement described, there are no difficulties all parts carrying high voltage in a common box made of insulating material, preferably with a grounded sheet metal casing.

Die Röhren der Hochfrequenzgeneratoren 1, 5 sind bei dem Ausführungsbeispiel im oberen Teil des Gestells angebracht, so daß die in ihnen frei werdende Wärme die übrigen Teile der Hochspannungsquelle nicht durch aufsteigende Warmluft erhitzt.The tubes of the high-frequency generators 1, 5 are in the exemplary embodiment mounted in the upper part of the frame, so that the heat released in them the remaining parts of the high voltage source are not heated by rising warm air.

Der Transformator 2 für die zum Erzeugen der Hochspannung dienende Hochfrequenz ist in unmittelbarer Nähe der beiden Kondensatoren 3 und der beiden Röhren 4 der Vervielfacherschaltung angebracht, die das niedrigste Potential gegen Erde aufweisen.The transformer 2 for the one used to generate the high voltage High frequency is in the immediate vicinity of the two capacitors 3 and the two Tubes 4 attached to the multiplier circuit that have the lowest potential against Exhibit earth.

Da die Hochspannungsquelle gemäß der Erfindung äußerst gedrängt aufgebaut werden kann und nur verhältnismäßig wenig wiegt, kann man sie als tragbares Gerät ausbilden, das sich insbesondere für die feldmäßige Kabel- und Leitungsprüfung eignet. Bei einer solchen tragbaren Hochspannungsquelle gemäß der Erfindung wird man aus tragbaren Stromquellen gespeiste Wechselrichter oder Umformer zum Erzeugen der Betriebsspannungen für die Hochfrequenzgeneratoren vorsehen.Since the high-voltage source according to the invention is extremely compact and weighs relatively little, it can be used as a portable device train that is particularly suitable for field-based cable and line testing. With such a portable high voltage source according to the invention one becomes of Portable power sources fed inverters or converters to generate the operating voltages for the high frequency generators.

Eine Hochspannungsquelle gemäß der Erfindung mit einer 8stufigen Greinacherkaskade in der Schaltung gemäß Fig. i, die, wie in Fig. 2 angedeutet, sehr gedrängt aufgebaut war, bewährte sich bei einer Betriebsspannung von 64 kV. Die Versuche zeigten, daß der Erfindungsgedanke sich ohne Schwierigkeiten auch bei Hochspannungsquellen für noch weit höhere Spannungen verwirklichen läßt, sofern nur für ausreichende Isolation und ausreichende Abstände gesorgt wird.A high voltage source according to the invention with an 8-stage Greinach cascade in the circuit according to FIG. i, which, as indicated in FIG. 2, has a very compact structure was proven itself at an operating voltage of 64 kV. The experiments showed that the idea of the invention can be used without difficulty even in the case of high-voltage sources Realize much higher voltages, provided that only for sufficient insulation and sufficient spacing is ensured.

Claims (9)

PATENTANSPRÜCHE: i. Hochspannungsquelle, bei der eine Hochfrequenzspannung einer Greinacherkaskade oder einer anderen Vielfacherschaltung mit Röhren zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Heizen der Glühkathoden der Röhren ein besonderer Hochfrequenzgenerator vorgesehen ist, dessen Spannung über einen Hochfrequenzisoliertransformator mit der Röhrenzahl entsprechenden, getrennten Sekundärwicklungen den einzelnen Glühkathoden zugeführt wird. PATENT CLAIMS: i. High-voltage source, in which a high-frequency voltage is fed to a Greinach cascade or another multiple circuit with tubes, characterized in that a special high-frequency generator is provided for heating the hot cathodes of the tubes, the voltage of which is fed to the individual hot cathodes via a high-frequency isolating transformer with separate secondary windings corresponding to the number of tubes . 2. Hochspannungsquelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, durch die die Spannung des zum Erzeugen der Hochspannung dienenden Hochfrequenzgenerators auf der Niederspannungsseite, vorzugsweise von fern, geregelt wird. 2. High voltage source according to claim i, characterized in that that means are provided through which the voltage of the to generate the high voltage serving high frequency generator on the low voltage side, preferably from remote, is regulated. 3. Hochspannungsquelle nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhren mit ihren Sockeln abwechselnd auf zwei zueinander etwa parallelen Isolierleisten angebracht und die Kondensatoren zu zwei zu den Isolierleisten parallel angeordneten Stangen, vorzugsweise durch unmittelbares Verschrauben ihrer Stromanschlüsse, zusammengefaßt sind. 3. High voltage source according to claim i or 2, characterized in that that the tubes with their bases alternately on two approximately parallel to each other Insulating strips attached and two capacitors parallel to the insulating strips arranged rods, preferably by screwing their power connections directly, are summarized. 4. Hochspannungsquelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochfrequenztransformator für die Heizung der Röhren parallel zu den Isolierleisten und den Stangen angebracht ist. 4. High voltage source according to claim i, characterized in that that the high-frequency transformer for heating the tubes parallel to the insulating strips and attached to the rods. 5. Hochspannungsquelle nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der Röhrensockel durch I.solierinaterial gegen Sprühen abgedeckt ist. 5. High voltage source according to claim i or the following, characterized in that the underside of the tube socket by I.solierinaterial is covered against spraying. 6. Hochspannungsquelle nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß alle Hochspannung führenden Teile in einem gemeinsamen Kasten aus Isoliermaterial, vorzugsweise mit geerdeter Blechumhüllung, untergebracht sind. 6. High voltage source according to claim i or the following, characterized in that all high-voltage parts in a common Box made of insulating material, preferably with a grounded sheet metal casing are. 7. Hochspannungsquelle nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzgeneratoren derart angebracht sind, daß die in ihnen frei werdende Wärme die übrigen Teile der Hochspannungsquelle nicht durch aufsteigende Warmluft erhitzt. B. 7. High voltage source according to claim i or the following, characterized in that that the high-frequency generators are attached in such a way that the free ones in them Do not heat the remaining parts of the high voltage source with rising warm air heated. B. Hochspannungsquelle nach Anspruch 3 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Transformator für die zum Erzeugen der Hochspannung dienende Hochfrequenz in unmittelbarer Nähe der beiden Kondensatoren und der beiden Röhren der Vielfacherschaltung mit niedrigstem Potential angebracht ist. High-voltage source according to Claim 3 or the following, characterized in that that the transformer for the high frequency used to generate the high voltage in immediate Proximity of the two capacitors and the two tubes the multiple circuit with lowest potential is attached. 9. Tragbare I-Iochspannungsquelle nach Anspruch i oder folgenden, insbesondere für feldmäßige Kabel- und Leitungsprüfung, dadurch gekennzeichnet, daß aus tragbaren Stromquellen gespeiste Wechselrichter oder Umformer zum Erzeugen der Betriebsspannungen für die Hochfrequenzgeneratoren vorgesehen sind. Angezogene Druckschriften: Dr. A. B o u w e r s : Elektrische Höchstspannungen«, Verlag Julius Springer, Berlin 1939, S.53 und 98; deutsche Patentschriften Nr. 690328, 694001-9. Portable I-Iochspannungsquelle according to claim i or the following, in particular for field-like cable and line testing, characterized in that inverters or converters fed from portable power sources are provided for generating the operating voltages for the high-frequency generators. Printed publications: Dr. A. B ouwers: Electrical maximum voltages «, Verlag Julius Springer, Berlin 1939, pp. 53 and 98; German patents No. 690328, 694001-
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3139586A (en) * 1961-02-14 1964-06-30 Richard P Dolan Balancing system for pulse generators
DE1270672B (en) * 1958-07-22 1968-06-20 Radiation Dynamics Voltage multiplier with rectifiers

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DE690328C (en) * 1935-12-20 1940-04-22 Koch & Sterzel Akt Ges Device, in particular X-ray device, for generating a high DC voltage by means of a multiplier circuit containing rectifiers and capacitors
DE694001C (en) * 1935-12-20 1940-07-23 Koch & Sterzel Akt Ges Device, in particular X-ray device, for generating a high DC voltage by means of a multiplier circuit containing rectifiers and capacitors

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