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Gerät zum Aufladen einer Kapazität Zusatz zum Patent 893144 Im Patent
893 144 wurde ein Gerät zum Aufladen einer Kapazität beschrieben, der diskontinuierlich
Energie entnommen wird, wobei das Gerät mit Mitteln versehen ist, welche die Aufladung
der Kapazität selbsttätig beenden, sobald die Spannung der Kapazität einen bestimmten
Wert erreicht hat und welche bewirken, däß darauf keine weitere Energie verbraucht
wird. Nach einer Ausführungsform besitzt das Gerät einen Umformer, der bei Speisung
mit Gleichstrom niedriger Spannung einen zum Aufladen der Kapazität geeigneten Gleichstrom
höherer Spannung liefert. Dabei ist das Gerät mit einem Relais versehen, welches
zwei Spulen und zwei mechanisch gekuppelte und in gleichem Sinne wirkende Schalter
enthält, wobei eine Spule (Erregerspule) ..die Eingangsklemmen des Umformers überbrückt
und über einen der Schalter mit der Speisequelle verbunden werden kann, und die
zweite Spule (Unterbrecherspule) über den zweiten Schalter und eine mit ihr in Reihe
liegendeFunkenstrecke mit den Ausgangsklemmen des Umformers verbunden ist, wobei
die Unterbrecherspule beim Durchschlag .der Funkenstrecke der die beiden Schalter
geschlossen haltenden Erregerspule in solchem Maße entgegenwirkt, daß die Schalter
geöffnet werden.
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Das Gerät wird mittels eines Bedienungsschalters wieder eingeschaltet,
der parallel zu jenem (Schalter des Relais liegt, über den die Erregerspule mit
der Speisequelle verbunden werden kann.
Die Erfindung bezweckt,
die Wiedereinschaltung des Gerätes selbsttätig erfolgen zu lassen.
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Nach der Erfindung ist mit den Ausgangsklemmen des Umformers ein Kreis
verbunden, der in Reihenschaltung einen Kondensator (Wiedereinschaltkondensator)
und eine derart angeschlossene weitere Spule (Wiedereinschaltspule) .des Relais
enthält, daß dessen Kontakte bei plötzlicher Entladung der Kapazität geschlossen
werden.
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Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Unterbrecherspule
auch als Wiedereinschaltspule verwendet.
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In Reihe mit der Wiedereinschaltspule kann ein Umschalter liegen,
.durch den der Wiedereinschaltkondensator mit dem einen oder dem anderen Ende dieser
Spule verbunden werden kann.
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Es ist zweckmäßig, in demjenigen Teil des Wiedereinschaltkreises,
der keinen Teil des Ausgleichskreises -bildet, einen Widerstand (Entkopplungswiderstand)
einzuschalten.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.
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In der Zeichnung ist mit i eine Kapazität bezeichnet, der bei a diskontinuierlich
Energie entnommen wird, z. B. mittels einer Gasentladungsröhre, die als Blitzlichtquelle
für photographische Aufnahmen dient. Die Kapazität i wird mit Gleichstrom auf eine
hohe Spannung von z. B. einigen tausend Volt mittels eines Umformers 3 aufgeladen,
der über einen Bedienungsschalter q. mit einer Gleichstromquelle 5 niedriger Spannung,
z. B. einer Trockenbatterie, verbunden werden kann.
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Parallel zu den Eingangsklemmen des Umformers liegt eine (Erregerspule
6 eines Relais, dessen Anker 7 zwei Schalter 8 und 9 betätigt. Der Schalter 8 liegt
parallel zum Bedienungsschalter q.. Infolge des Schließens des Schalters q. werden
dieEingangsklemmen des Umformers mit der Batterie 5 verbunden, so daß das Aufladen
der Kapazität anfängt. Gleichzeitig wird auch die Erregerspule 6 mit der iBatterie
verbunden. Demzufolge bewegt sich .der Anker 7 des Relais in Richtung des einfachen
Pfeils und schließt die Schalter 8 und 9. Letztere bleiben auch nach dem Öffnen
des Bedienungsschalters q. geschlossen, da die Spule 6 durch den geschlossenen Schalter
8 mit der Batterie verbunden bleibt. Auch dieEingangsklemmen desUmformers sind sodann
über den Schalter 8 mit der Batterie verbunden, so daß das Aufladen der Kapazität
sich fortsetzt.
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Das Relais umfaßt ferner eine Wicklung 1o, die in Reihe mit einer
Funkenstrecke i i" dem geschlossenen Schalter 9 und einem Widerstand 12 mit den
Ausgangsklemmen des Umformers verbunden ist. Die Reihenschaltung der Spule 1o und
der Funkenstrecke i i ist von einem Kondensator 13 und einem zu ihm parallel liegenden
veränderlichen Widerstand 14 überbrückt. Sobald die Spannung :der Kapazität 13 einen
Wert erreicht hat, bei dem die Funkenstrecke durchschlägt, fließt durch die Wicklung
io ein Strom, der den Anker in Richtung des Doppelpfeils, entgegen der Wirkung der
Spule 6, bewegt. Hierdurch werden die Schalter 8 und 9 geöffnet, und diese Schalter
bleiben geöffnet, bis der Relaisanker 7 wieder in den Schließzustand geführt wird.
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Nach der Erfindung erfolgt diese Wiedereinschaltung des Relais selbsttätig
bei jeder plötzlichen Entladung der Kapazität i mittels eines Kreises, der die Spule
io und einen mit ihr in Reihe liegenden Kondensator 15 enthält. Wenn die Kapazität
i entladen wird, entlädt sich auch der Kondensator 15, wobei ein Strom durch die
Spule io derart fließt, daß der Relaisanker 7 in Richtung des dreifachen Pfeils
bewegt wird, so daß die Schalter 8 und 9 geschlossen werden. Die Erregerspule 6
und auch die Eingangsklemmen des Umformers 3 werden sodann durch den Schalter 8
wieder mit der Batterie 5 verbunden. Die Kapazität i wird darauf wieder aufgeladen,
bis die Funkenstrecke i i durchschlägt. Es ist einleuchtend; daß die Verwendung
der Spule io sowohl zur selbsttätigen !Einschaltung als auch zur selbsttätigenAusschaltung
eine wesentlicheVereinfachung darstellt, da sonst für diese beiden Schaltbewegungen
getrennte Spulen verwendet werden müßten.
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Zwischen der Funkenstrecke i i und dem Kondensator 15 liegt ein Umschalter
16, dessen Gegenkontakte mit den beiden Enden der Spule io verbunden sind. In der
gestrichelten Lage des Umschalters 16 ist die Spule 1o ausgeschaltet, so daß dann
keine selbsttätige Wiedereinschaltung stattfindet. Da der Umschalter in der gestrichelten
Lage an praktisch das gleiche Potential gelegt wird wie in der Wiedereinschaltlage,
fließt bei der Betätigung des Umschalters praktisch kein Strom zum Kondensator 15,
und es tritt keine Funkenbildung auf.
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Zwischen dem Widerstand 12 des Unterbrecherkreises und dem Kondensator
15 des Wiedereinschaltkreises, d. h. in demjenigen Teil des Wiedereinschaltkreises,
der nicht mit einem Teil des Unterbrecherkreises zusammenfällt, liegt ein Widerstand
17. Ohne diesen Widerstand könnte der beim Durchschlag der Funkenstrecke i r auftretendeAusschaltstromstoß
nicht über die Spule io, sondern über die Reihenschaltung des Kondensators 15 und
der Kapazität i laufen. Ferner könnte bei Abwesenheit des Widerstandes 17 der von
dem Kondensator 15 herrührende Stromstoß zur Wiedereinschaltung über die Spule io
eine so hohe Spannung herbeiführen, daß dieFunkenstrecke ii .durchschlagen und in
Reihe mit dem Kondensator 13 eine Überbrückung der Spule io bewirken könnte. Der
Widerstand 17 dient somit als Entkopplungselement zwischen dem Unterbrecher- und
dem Wi.edereinschaltkreis.