DE914156C - Steuersystem mit gasgefuellten Roehren mit Zuendelektroden - Google Patents

Steuersystem mit gasgefuellten Roehren mit Zuendelektroden

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DE914156C
DE914156C DEW1651A DEW0001651A DE914156C DE 914156 C DE914156 C DE 914156C DE W1651 A DEW1651 A DE W1651A DE W0001651 A DEW0001651 A DE W0001651A DE 914156 C DE914156 C DE 914156C
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Henry Coats Myers
William Elmer Pakala
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    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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    • H01J2893/0073Discharge tubes with liquid poolcathodes; constructional details
    • H01J2893/0074Cathodic cups; Screens; Reflectors; Filters; Windows; Protection against mercury deposition; Returning condensed electrode material to the cathodic cup; Liquid electrode level control
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schaltung mit gasgefüllten Röhren und insbesondere auf eine verbesserte Steuervorrichtung für Umformer mit Zündelektroden. Die Entwicklung derartiger Quecksilberdampfumformer mit Zündelektroden hat wegen ihrer hervorragenden Eigenschaften und Wirkungsgrade das Bedürfnis nach einem neuen Erregerkreis hervorgerufen. Bei Umformern mit Zündelektroden weist jede Röhre eine Anode, eine Kathode und eine Zündelektrode auf, die mit der Kathode dauernd leitend verbunden ist. Jede Zündelektrode erfordert einen positiven Impuls einmal in jeder Periode, um den Lichtbogen bei Beginn der leitenden Halbwelle der zugehörigen Hauptanode zu zünden.
Um die Ausgangsspannung des Umformers zu steuern, ist es erforderlich, die Phasenlage dieser Zündimpulse nach der Spannung der Stromquelle einzustellen. Obwohl der Momentanstrom und die Leistung der Impulse sehr hoch ist, ist die Impulsdauer möglichst so, daß die Durchschnittsleistung niedrig ist und keinen bedeutenden Einfluß auf den Wirkungsgrad des Umformers ausübt. Die Wellenform der Zündimpulse ist insofern nicht kritisch, als ein Kathodenfleck entsteht, wenn hinreichende Leistung und Amplitude geliefert wird, jedoch die Größe und der Wirkungsgrad der erregenden Anordnung und die Arbeitscharakteristiken der Röhre mit Zündelektrode verändern sich stark mit der Impnlswellenforim. Der Leistungswert, der für eine zuverlässige Stromabnahme erforderlich ist, verändert sich stark mit der Geschwindigkeit des Anstieges und der Dauer des Zündstromes. Ferner verändert sich bei gegebenem Geschwindigkeits-
anstieg die Spannung, bei der sich ein Kathodenfleck bildet, etwas von Periode zu Periode und hängt von verschiedenen Bedingungen in der Röhre ab. Dies beeinflußt natürlich die Abnahmezeit der Hauptanode, so daß für praktische Verhältnisse die Impulse steil genug sein müssen, damit solche Änderungen bei der Stromabnahme eine vernachlässigbare kleine Wirkung auf das Arbeiten der Röhre ausüben. Theoretisch erfordert dies einen ίο Impuls, der eine senkrechte Front mit einem flachen Scheitel aufweist und nur so lange besteht, bis der Kathodenileck sich gebildet hat. In der Praxis ist es wünschenswert, einen Impuls, der annähernd diesem Idealimpuls entspricht, zu erzeugen. Es sind daher viele Systeme entwickelt worden, bei denen diese Zündimpulse an die Zündelektroden angelegt werden. Rotierende Kontaktgeber, die Strom einer Richtung von einer üblichen Stromquelle liefern, sind benutzt worden. Sie arbeiten aber nicht befriedigend, da die Kontaktpunkte konstant aufrechterhalten werden müssen. Auch verschiedene Typen von Impulsgeneratoren sind entwickelt worden, um die erforderliche steile Wellenfront zu erzeugen und um zur rechten Zeit das Entstehen des Kathodenfleckes zu sichern. Die Nachteile einer solchen rotierenden Anordnung lassen jedoch von der Verwendung von Impulsgeneratoren abraten.
Spannungsspitzen liefernde Transformatoren sind auch schon in Erwägung gezogen worden; die Kosten und die Größe solcher Transformatoren haben ihre Einführung in den Handel verhindert. Die am meisten angewandte Methode ist der Gebrauch von Hilfsröhren verschiedener Arten, um eine Steuerspannung direkt oder indirekt den Zündelektroden zuzuführen. Die Spannung für die Hilf sröhren wird entweder von der zugeordneten Hauptanode oder von einer Hilfsspannungsquelle abgenommen. Während der Gebrauch von Hilfsröhren den Vorteil einer genauen und veränderlichen Steuerung aufweist, sind die Kosten der Röhre und ein unter Umständen erforderlicher Ersatz ein wirtschaftlicher Nachteil.
Viele der Nachteile der oben angeführten Erregungsarten werden durch die Entdeckung, daß gesättigte Induktivitäten benutzt werden können, um die Zündimpulse für die Zündelektroden zu liefern, beseitigt. Der Hauptgegenstand der Erfindung ist, ein wellenverzerrendes Netzwerk vorzusehen, das nichtlineare Induktivitäten, wrie z. B. gesättigte Induktivitäten, benutzt, um die Steuerimpulse zu liefern, und dieses wellenverzerrendß Netzwerk mit einem Steuerkreis zu verbinden, der hinsichtlich seiner Konstruktion und Arbeitsweise sehr .wirtschaftlich ist und auch ein Maximum an Zuverlässigkeit und Leichtigkeit der Steuerung aufweist.
Gemäß der Erfindung speist jede Steuerkreisanordnung die Zündelektroden von einem Paar von Zündröhren, die mit einer Spannungsquelle derart verbunden sind, daß die Röhren abwechselnd leitendwerden und um i8o° in der Phase verschoben sind. Um die Leistung des Steuerkreises zu erhöhen und um die Anzahl und die Kosten der Steuerelemente zu vermindern, ist jeder Steuerkreis mit einem Paar von Zündelektroden verbunden, damit die Wechselhalbperioden der Steuerspannung für die Steuerung der entsprechenden Zündröhren richtig ausgenutzt werden. Dies wird durch eine übliche Ladespeicheranordnung, wie z.B. durch einen Kondensator zum Speichern der Zündenergie, von einer üblichen Wechselstromquelle erreicht, indem die Entladung des Kondensators durch eine nichtlineare Induktivität gesteuert wird. Der Speicherkondensator speist zwei Zündelektroden in Reihe, die passend parallel geschaltet sind. Oder es sind Leiter mit einer Leitfähigkeit in einer Richtung als Nebenschluß für die eine Wechselstromhalbwelle oder für die Wechselstromimpul'se um die eine oder die andere Zündelektrode herum vorgesehen, so daß die Zündelektroden abwechselnd von der im wesentlichen vollen Entladung des Kondensators erregt werden.
Die Erfindung besteht hauptsächlich aus einem Steuerkreis, der wenigstens ein Paar von Wechselstrom leitenden Zündröhrentypen steuert. Jede dieser Röhren weist eine Zündelektrode, eine den genannten Röhren gemeinsame Kathodenleitung und eine Wechselstromsteuerquelle aui. Ein Kondensator überbrückt die Wechselstromsteuerquelle. Eine Scheinwiderstandsanordnung liegt in-Reihe zwischen dem genannten Kondensator und der genannten Stromquelle. Die gemeinsame Kathodenleitung verbindet die Zündelektroden in Reihe über den genannten Kondensator. Eine weitere Scheinwiderstandsanordnung, die eine nichtlineare Induktivität aufweist, liegt in Reihe zwischen dem genannten Kondensator und den Zündelektroden.
Die Erfindung wird durch die folgende eingehende Beschreibung des Steuersystems klar und an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert.
Fig. ι stellt eine schematische Erläuterung einer elektrischen Schaltung mit Gasentladungsröhren dar, wie sie gemäß der Erfindung als einfaches Steuersystem verwendet wird;
Fig. 2 ist eine ähnliche Darstellung einer Abänderung gemäß der Erfindung;
Fig. 3 stellt eine weitere Ausführungsform der Erfindung dar; in
Fig. 4 ist die Abhängigkeit von Spannung und Strom für das Steuersystem gemäß der Erfindung graphisch gezeichnet;
Fig. 5 zeigt in einer ähnlichen Abbildung die Beziehung zwischen Spannung und Strom, die bei einer unerwünschten Spannungsquelle auftritt;
Fig. 6 stellt eine graphische Darstellung der Strom- und Spannungsbedingungen bei einem Netzwerk mit konstanter Ausgangsspannung gemäß der Erfindung dar;
Die Fig. 7 und 8 sind Vektordiagramme, die die verbesserte Methode für die Hoch- und Niederspannungsbedingungen in dem Speisestromkreis erläutern;
Fig. 9 erläutert die Erregungsbedingungen, die während bestimmter niederer Belastungen auftreten.
Gemäß Fig. ι ist ein Wechselstromkreis io mit einem Gleichstromkreis über einen Transformator mit Gleichrichtern verbunden. Die Wicklungen 13 des Haupttransformators 12 sind so geschaltet, daß eine Mehrzahl Enden der Phasenwicklungen 1 bis 6 vorhanden sind, wobei die Enden mit entgegengesetzter Phase, wie 1-4, 3-6, 2-5, voneinander getrennt angeordnet sind, und die Spannungen jeden Paares um i8o° in der Phase verschoben sind. Röhren ia bis 6" mit Zündelektroden sind zwischen jedem der Enden 1 bis 6 eingeschaltet und dienen gleicfastromseitig zur Steuerung des Stromflusses zwischen den Kreisen 10 und 11. Die Röhren eines Paares, die mit entsprechenden Enden der Phasenwicklungen verbunden sind, sind abwechselnd leitend. In jeder Röhre ist in ihrem Kolben 14 eine Anode 15, eine Kathode 16 und eine Zündelektrode 17, die gewöhnlich mit der Kathode 16 dauernd Kontakt hat,
*o vorgesehen.
Die Steuerspannung wird von einer üblichen Spannungsquelle geliefert, z. B. von dem Wechselstromkreis 10. Mittels eines Transformators 18 werden mehrere, im wesentlichen voneinander unabhängige Steuerwicklungen 19 gewonnen, die der Zahl der Endenpaare des Transformators 12 entsprechen und mit ib bis 6b entsprechend den Enden 1 bis 6 bezeichnet sind. Phasendrehvorrichtungen 20 können wunschgemäß die Phase der Steuerspannung drehen. Jede der im wesentlichen voneinander unabhängigen Wicklungen 19 ist mit einem der Röhrenpaare, die mit dem gegenphasigen Ende des Umformertransformators 12 verbunden sind, zusammengeschaltet. Jeder Steuerkreis enthält einen Kondensator 21, der eine Steuerwicklung 19 überbrückt, und einen Widerstand 22, der am besten als ohmscher Widerstand oder als lineare Induktivität ausgebildet ist und zwischen dem
• Kondensator 21 und der Steuerwicklung 19 eingeschaltet ist, um den Strom zwischen der Wicklung 19 und dem Kondensator 21 zu regeln. Auf der anderen Seite ist der Kondensator 21 mit den Zündelektroden 17 eines. Röhrenpaares verbunden, so daß die Elektroden 17 in Reihe mit dem Kondensator 21 liegen und durch eine gemeinsame Kathodenleitung 11 mit allen Röhren i" his 6" verbunden sind.
Eine nichtlineare Induktivität, z. B. eine gesättigte Spule 25, liegt in Reihe mit dem Kondensator 21 und den in Reihe verbundenen Zündelektroden 17. Die gesättigte Spule 25 erzeugt sehr spitze Wechselimpulse, die den Zündelektroden 17 aufgedrückt werden. Die gesättigte Spule 25 ist am besten als Eisenspule ausgebildet, die auf einem Kern von hoher Permeabilität gewunden ist und einen scharfen Sättigungspunkt aufweist. Der Kern besteht möglichst aus einem Band von hohem permeablem Stahl, wie besonders heiß behandeltem Nickelstahl oder besonders hochwertigem Siliziumstahl, der gegenwärtig unter der Schutzmarke Hipersil oder Hipernik verkauft wird. Dieses Band wird flach auf einen Kern gewickelt, der.nur einen möglichst kleinen Luftspalt hat. Andererseits bestehen die Kerne der linearen Widerstände 22 aus gewöhnlichem lamelliertem Transformatoreisen mit einem üblichen Luftspalt.
Daß es ferner nicht wünschenswert ist, daß eine Spannung umgekehrter Polarität zu den Zündelektroden gelangt, sind übliche Gleichrichterschaltungen oder einseitig leitende Schaltelemente 26 zwischen den Kathoden 16 und der entgegengesetzten Seite der Steuerkreise vorgesehen. Die Gleichrichter 26 sind von der Kathode 16 nach der Seite des Kreises, der mit der Zündelektrode 17 verbunden ist, durchlässig. Hierdurch wird die Spannung von der einen Seite des Kondensators 21 an eine Zündelektrode 17 gelegt und an der in Reihe liegenden Zündelektrode 17 vorbeigeleitet, so daß die in Reihe liegende Zündelektrode keine umgekehrte Spannung aufgedrückt erhält. In gleicher Weise wird bei der umgekehrten Halbwelle die andere Zündelektrode 17 erregt. Es ist vorteilhaft, weitere Schaltelemente mit einseitiger Leitfähigkeit oder Gleichrichter 27 in Reihe mit den Zündelektroden 17 vorzusehen, um den Stromfluß in umgekehrter Richtung durch die Zündelektroden noch weiter zu vermindern. Diese in Reihe oder parallel geschalteten Gleichrichter 26,27 bilden einen örtlichen Stromkreis, indem eine Mehrzahl von Schaltelementen mit einseitiger Leitfähigkeit oder Gleichrichter zwischen der die Kathode 16 verbindenden Leitung und jeder der Zündelektroden 17 vorgesehen ist und unmittelbar mit dem Schaltpunkt 28, zu dem auch die Leitung vom Kondensator 21 führt, verbunden ist.
In Anbetracht dessen, daß bei Gebrauch die Gleichrichter, insbesondere die Kupferoxydulgleichrichter, zu altern oder ihre Charakteristik zu ändern pflegen, ist eine Kompensationsanordnung oder ein Ausgleichwiderstand am besten in Form eines veränderlichen ohmschen Widerstandes 29 zwischen dem Kondensator 21 und den Gleichrichtern 26 und 27 eingeschaltet. Der Ausgleichwiderstand 29 kompensiert nicht nur die Veränderungen der Charakteristiken der Gleichrichter, sondern kann auch etwaige Ungleichheiten in den Widerständen der Steuerkreise ausgleichen, so daß alle Kreise völlig identische Charakteristiken aufweisen.
Die Spannung 30 der Wicklung 19, die an den Enden ib und 4* der Wicklung 'liegt, wird dem zugehörigen Kondensator 21 des wellenverzerrenden Kreises durch den Widerstand 22, der den Strom zwischen der Wicklung und dem Kondensator 21 steuert, aufgedrückt. Unter der Annahme, daß das Ende ib eine positive Spannung, wie in der Fig. 4 angedeutet ist, aufweist, wird die Spannung 30 einen Strom durch den Widerstand 22 hervorrufen und eine Spannung oder Ladung 31 dem Kondensator 21 zuführen, so daß der Scheitelwert der *2° Kondensatorspannung positiv ist. Wenn der Strom den kritischen Wert erreicht, wird der nichtlineare Widerstand 25 gesättigt, und ein Stromimpuls fließt durch den Reihengleichrichter 27 und die . Zündelektrode 17 der Röhre i". Es entsteht ein Kathodenfleck in der Röhre ia. Der Rückstrom
fließt zu der entgegengesetzten Klemme des Kondensators 21 durch den Gleichrichter 26, der parallel zu der Zündelektrode 17 der Röhre 4a liegt. Die kapazitive Spannung 31 fällt wegen des hohen Scheinwiderstandes des Kreises bis zum Wert 31', der tiefer liegt als das Ladepotential 30. Daher neigt, wie durch den Abschnitt 31" und 31" gezeigt ist, das Potential des Kondensators 21 dazu zu schwanken. Die Kreiskonstanten müssen so gewählt sein, daß diese Schwankungen die Sättigungsinduktivität 25 nicht noch einmal sättigen. Der Kondensator 21 wird dann in entgegengesetzter Richtung aufgeladen und durch die andere Zündelektrode 17 der Röhre 4Ö entladen, wie es . oben beschrieben ist.
Gemäß der Abänderung nach Fig. 2 ist ein üblicher Transformator 40 zwischen dem Kondensator 21 und der Zündelektrode 17 geschaltet, so daß die Spannung, die an die Zündelektrode 17 ao gelegt wird, von der verschieden sein kann, die - durch den Steuerkondensator 21 erzeugt wird. Wenn Transformatoren zwischen dem Kondensator 21 und den Zündelektroden 17 vorgesehen sind, so kann eine übliche Mittelpunktsanzapfung 41 auf der Sekundärseite 42 des Transformators 40 vorgesehen sein, ohne daß die Wirkung des Steuerkreises wesentlich vermindert wird. Es wird hierbei der Rückstrom vermieden, und die parallel geschalteten Gleichrichter 26 sind nicht erforderlich. Es hat sich herausgestellt, daß beim Arbeiten der Schaltung eine konstante Spannung dem wellenverzerrenden Netzwerk zugeführt werden muß, um eine genaue Steuerung der Zündung zu erreichen. Wenn z. B. die Steuerspannung 30' wesentlich zunehmen würde, vgl. Fig. 5, wird der Kondensator 21 seine .volle Ladung vorzeitig empfangen, so daß die Sättigungsinduktivität 25 gesättigt wird und einen vorzeitigen Impuls 45 erzeugt. Die Spannung des Kondensators 21 wird aus demselben Grunde häufig hin und her schwanken bis zu einer Spannung, die genügt, um eine zweite Spitze 46, eine sogenannte Doppelspitze, zu erzeugen. Jedoch ist weder die Spitze 46 noch die Spitze 45 zeitlich geeignet, um den Umformer zu steuern.
Um diesen Fehler zu beseitigen, ist gemäß Fig. 3 ein Netzwerk mit konstanter Ausgangsspannung zwischen der Steuerspannungsquelle und der wellenformändernden Schaltung vorgesehen. Dieses Netzwerk mit konstanter Spannung enthält eine Induktivität 50, am festen eine nichtlineare oder eine mit veränderlicher Sättigung in Reihe mit der Steuerspannung und eine zweite Sättigungsinduktivität 51 parallel mit der Steuerspannung und einen Kondensator 52, der parallel zu der zweiten Sättigungsinduktivität 51 liegt. Durch Verändern des Widerstandes der nichtlinearen Induktivität 50 kann die Phase der Steuerspannung gedreht werden, wodurch der induktive Phasendreher 20 fortfällt. Es ist am besten, den Widerstand der Sättigungsinduktivität 50 durch Anbringung einer Hilfswicklung 53 auf den Kern 54 der Induktivität 50 durch eine veränderliche Gleichspannung einer üblichen Stromquelle, die von dem Gleichrichter 55 gewonnen wird, der von der Steuerwicklung 19, wie dargestellt, gespeist wird, zu steuern. Die Induktivität 50 ist am besten mit einem 3-Schenkel-Kern 54 der Sättigungstype ausgestattet und wird durch eine Sättigungswicklung, die auf einem der Schenkel gewickelt ist, verändert. Eine Kurzschlußwicklung 56 ist auf dem Schenkel vorgesehen, der die Spule 53 trägt, um den Wechselstromfluß zu dämpfen, der sonst den Schenkel durchfließen und eine Wechselspannung in der Wicklung 53 erzeugen würde. Die Arbeitsweise des Netzwerkes mit konstanter Ausgangsspannung wird besser verstanden, wenn man die Fig. 6 bis 8 heranzieht. Das Netzwerk mit konstanter Ausgangsspannung belastet die Spannungsquelle stärker als der Zündkreis, dient aber andererseits als Stromquelle für den Zündkreis.
In Fig. 6 ist eine typische Stromkurve für den Widerstand 51 (ausgezogene Kurve) und den Kondensator 52 (schräge gerade Linie) und den Netzstrom für beide Widerstände in Parallelschaltung (gestrichelte Kurve) dargestellt. Diese Parallelschaltung ist vorzugsweise gewählt, damit bei einer ioo°/oigen Netzspannung ein Minimum von Strom fließen wird. Wenn die Spannung 59 der Wicklung 19 niedrig ist, dann wird, wie die Fig. 7 zeigt, der Kondensator 52 durch den Strom 60 aufgeladen, der größer ist als der Magnetisierungsstrom 61 der Induktivität 51. Die Summe dieser Ströme ergibt den Strom 60. Die Vereinigung dieses Stromes 6o' mit dem Belastungsstrom62 verursacht einen Strom 63, der durch den Phasendrehwiderstand 50 fließt und so einen Spannungsabfall 64 erzeugt, wodurch im wesentlichen die volle Netzspannung 65 für den wellenverzerrenden Kreis aufrechterhalten wird. Wenn andererseits die Spannung 69 der Stromquelle 19 hoch ist, wie in Fig. 8 dargestellt ist, dann fließt ein Magnetisierungsstrom 71 durch die Sättigungsspule 51, der höher ist als der zu dem Kondensator 52 fließende Ladestrom 70. Beide vereinigt (Strom 71') erzeugen mit dem Belastungsstrom 72 einen nacheilenden Strom 73, der durch die Induktivität 50 fließt. Es entsteht ein Spannungsabfall 74, 'der die Spannung 75 des weilenverzerrenden Kreises im wesentlichen konstant hält.
Im Betrieb ist so eine Phasendrehung yon 900 ohne merkliche Änderung in der Spitzenausgangsspannung erlaubt. Die Netzspannung kann sieh ebenfalls um 30% bei nur einer Abweichung von ι °/o der dem Zündkreis aufgedrückten Spannung ändern. Andererseits ist die Steuerung gleich der nach Fig. ι mit der Ausnahme, daß es nicht mehr erforderlich ist, eine konstante Steuerspannungsquelle und irgendeine verfügbare Quelle, wie die Anodenanschlüsse, zu verbinden. Es kann sogar die Steuerspannung vom Gleichrichtertransformator 12, die infolge verschiedener Belastungen veränderlich ist, abgegriffen werden.
Bei bestimmten niederen Belastungen hat sich eine Schwierigkeit ergeben, weil der Belastungsstrom nicht ausreicht, um den Transformator 80 (Fig. 3) des Gleichrichtertransformators 12 zu betreiben,
und infolgedessen wird der Umformer anstatt als Döppeldreiphasenumformer als ein Sechsphasenumformer arbeiten. Daher ist die Taktgäbe der Impulse 32 (Fig. 4) ungenau, um den verhältnismäßig kurzen Strom für die Perioden bei Sechsphaseribetrieb zu erzeugen.
Nach Fig. 9 wird der Zündimpuls 32 an Stelle der gewöhnlichen Doppeldreiphasenzündungen auftreten; der Gleichrichter wird viel später Strom führen, und es ist daher wünschenswert, Verzögerungsschaltmittel vorzusehen, um einen erregenden Strom bis zu dem Zeitpunkt aufrechtzuerhalten, an dem der Umformer einen Momentanstromimpuls erhält. Dies wird dadurch erreicht, daß eine Hilfsstromquelle 82 und ein Übertrager 83 vorgesehen sind, der mit den örtlichen Stromkreisen, von denen jeder eine Zündelektrode 17 und einen Parallel- und Reihengleichrichter 26 und 27 enthält, verbunden ist, so daß die Hilfsspannung dem örtlichen Stromkreis aufgedrückt wird. Die Hilfsspannung der Stromquelle 82 ist niedrig genug, daß kein hinreichender Strom fließen wird, um einen Kathodenfleck zu erzeugen. Wenn indessen über die Steuerinduktivität 25 der Kondensator 21 sich entlädt und der Kathodenfleck entsteht, dann würde die Hilfsspannung hoch genug sein, um einen erregten Lichtbogen vom Halter 85 der Zündelektroden17 aufrechtzuerhalten und um ihn über die Spannungs· abfalle der verschiedenen Gleichrichter 26 und 27, die mit der Kathode leitend verbunden sind, und über die Verbindung 13 und die Zündelektrode 17 zu speisen.
Im Betrieb ist die Hilfsspannungsquelle 82 in Phase mit den Spannungen des Haupttransformators 12. Wenn indessen die Spannung an die Zündelektrode 17 gelegt wird, so ist sie nicht hinreichend, um zu zünden. Aber wenn die Sättigungsinduktivität 25 gesättigt wird und der Impuls 32 zu der Zündelektrode 17 gelangt, ist die Spannung der Hilfsstromquelle hinreichend, um einen Lichtbogen von- dem Halter 85 der Zündelektrode 17 hervorzurufen und um den Zündstrom 81 (Fig. 9) für einen größeren Teil der positiven Halbwelle zu liefern, so daß von der Hauptanode 15 Strom abgenommen und bis zum Ende der Zündimpulse 32 geliefert werden kann.

Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    i. Steuersystem mit Gasentladungsröhren mit Zündelektroden, bei dem eine periodisch angelegte Steuerwechselspannungsquelle und- Steuerimpulse steiler Wellenfront verwendet werden, die durch verzerrende Netzwerke erzeugt werden, welche nichtlineare. Induktivitäten und Kondensatoren enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Paar der abwechselnd leitenden Röhren ein gemeinsames verzerrendes Netzwerk vorgesehen ist, das einen Kondensator (21), in Reihe mit einem linearen Widerstand (22) über eine Stromquelle (1* bis 4*) von einer im wesentlichen sinusförmigen Wechselspannungssteuerquelle geschaltet, und ferner eine nichtlineare Induktivität (25) enthält, deren eines Ende mit der einen Klemme des Kondensators verbunden ist, wobei die andere Klemme des Kondensators und das andere Ende der nichtlinearen Induktivität die Ausgangsklemmen des genannten wellenverzerrenden Netzwerkes bilden, und daß ferner die Zündkreise der beiden abwechselnd leitenden Röhren entgegengesetzt parallel geschaltet und direkt (Fig. 1 und 3) oder über einen Zwischentransformator (Fig. 2) verbunden sind und daß weiterhin die Zündkreise Leiter mit einseitiger Leitfähigkeit aufweisen, die derart polarisiert sind, daß die Impulse, die von der einen Halbwelle der Wechselspannungsquelle erzeugt werden, nur der einen (ia) der genannten Röhren zugeführt werden, und daß die Impulse der entgegengesetzten Halbwelle nur der anderen (4") der abwechselnd leitenden Röhren aufgedrückt werden.
  2. 2. Steuersystem nach Anspruch 1, das einen Zwischentransformator zwischen dem wellenverzerrenden Netzwerk und den Zündkreisen der zwei abwechselnd leitenden Röhren aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündelektroden (17) der zwei genannten Röhren (i° und 4°) jeweils mit entgegengesetzten Enden der Ausgangswicklung (42) des genannten Transformators (40) verbunden sind und daß die Kathoden dieser beiden Röhren an einer Mittelanzapfung der Ausgangswicklung (42) liegen.
  3. 3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Netzwerk, dessen Ausgangsspannung bei veränderlicher Eingangsspannung konstant gehalten wird, zwischen der Steuerwechselstromquelle und dem willen^ verzerrenden Netzwerk eingeschaltet ist.
  4. 4. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzwerk mit konstanter Ausgangsspannung eine Sättigungsinduktivität (51) und einen Kondensator (52) aufweist, die die Steuerspannungsquelle (i6 und 4*) überbrücken, und daß eine veränderliche Induktivität (50) in Reihe mit der Stromquelle und dem wellenverzerrenden Netzwerk (21, 22, 25) liegt. no
  5. 5. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Erregerhilfsspannungsquelle (82) den Zündelektrodenkreisen eine Spannung aufdrückt, die von nicht hinreichender Höhe ist, um einen Kathodenfleck entstehen zu lassen, aber von hinreichender Höhe ist, um einen entstandenen Kathodenfleck durch den Impulskreis aufrechtzuerhalten.
  6. 6. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche für mehrere Paare von Zündröhren, die unabhängig voneinander mit je . einem Paar Klemmen eines Mehrphasentransformators, der eine Vielzahl von entgegengesetzt gerichteten Phasenklemmenpaaren aufweist, verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
    Wechselsteuerspannungsquelk einen Hilfstransformator enthält, um eine Vielzahl von elektrisch isolierten Sekundärphasenwicklungen entsprechend den Phasenklemmenpaaren vorzusehen, und daß jede der Sekundärwicklungen parallel zu einem der Kondensatoren geschaltet ist, 'mit denen die Zündelektroden der zugeordneten Röhrenpaare verbunden sind.
    Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 169 041, 415 910, 624433, 625 974, 640 565, 643 606.
    Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
    © 9524 6.54
DEW1651A 1941-07-31 1950-04-15 Steuersystem mit gasgefuellten Roehren mit Zuendelektroden Expired DE914156C (de)

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