DE914760C

DE914760C - Einrichtung zur Verhuetung von Rueckzuendungen von Entladungsventilen

Info

Publication number: DE914760C
Application number: DEN1072D
Authority: DE
Inventors: Ing Karl Nowak
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-02-22
Filing date: 1939-02-21
Publication date: 1954-07-08

Description

Einrichtung zur Verhütung von Rückzündungen von Entladungsventilen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verhütung von Rückzündungen in einem mit Wechselstrom betriebenen Gas- oder Dampfentladungsventil, insbesondere mit lichtbogenarti-ger Entladung bei höherem Gas- bzw. Dampfdruck (Stromrichter), bei welcher der Sperrelektrode, insbesondere einem feinmaschigen Gitter, in der Sperrphase ein gegenüber dem Potential des umgebenden Entladungsraumes, insbesondere auch. gegen die jetzt negative Anode, negatives Potential aufgedrückt wird. Erfindungsgemäß wird das Potential der Sperrelektrode von. einer pulsierenden Gleichspannung hervorgerufen, die durch, Halbweggleichrichtun:g eines der Speisespannung bzw. dem Strom der zugehörigen Anode phasengleichen Wechselstromes gewonnen wird.
Es ist bekannt, durch Anlegen eines gegenüber der Anode negativen Potentials an eine Sperrelektrode in einem elektrischen Gasentladungsventil eine rückzündungshemmende Wirkung hervorzurufen. Besonders vorteilhaft sind zu diesem Zwecke, wie festgestellt wurde, feinmaschige Gitter als Sperrelektrode zu verwenden. Es wurde ferner festgestellt, daß, wenn ein unveränderliches Gleichstrompotential solcher Größe an die Sperrelektrode gelegt wird, daß Rückzündung auch bei Volllast bzw. bei zeitweisen Überlastungen sicher verhindert wird, durch die (dann normalerweise auch in der Durchlaßphase gegenüber dem umgebenden Entladungsraum negative) Sperrelektrode auch in der Durchlaßphase auf die Entladung ein unerwünschter Einfuß ausgeübt wird, der sich in behindertem (verzögertem) Entladungseinsatz und/oder einer Brennspannungserhähung äußert. Wird hingegen an die Sperrelektrode eine richtig gepolte Wechselspannung angeschaltet; so ist die Sperrelektrode in der Durchlaßphase positiver als die Anode, und es ist die Verwendung eines geeigneten hÖheren Strombegrenzungswiderstandes erforderlich, dessen Anwesenheit für dieSperrphase jedoch nicht zweckmäßig ist, da er die Möglichkeit des Unwirksamwerdens, der Sperrelektrode durch die po, sitiven Ionen der Entladung fördert. Vor allem wird aber auch nach Feststellungen ein in der Durchlaßphase stark positives Gitter durch den einfließenden Strom leicht ungleichmäßig, an einer Konzentrationsstelle des Anodenfalles unzulässig stark, erhitzt, und dies führt zum Ansatz eines Lichtlxygens mit der Sperrelektrode als Kathode in der Sperrphase und damit zum Unwirksamwerden derselben.
Gemäß der Erfindung wird deshalb durch Verwendung einer pulsierenden Gleichspannung zur Speisung der Sperrelektrode der Bestand einer unnötig hohen positiven oder negativen Sperrelektrod.enspannung in der Durchlaßphase vermieden. Wird an die Sperrelektrode direkt die pulsierende Gleichspannung angelegt, so besitzt die Sperrelektrode z. B. in der Durchlaßphase Anodenpotential, in der Sperrphase aber ein wesentlich negatives Potential gegenüber der Anode. Zwec'kmäßi'g kann jedoch die Anordnung dabei so getroffen: werden, däß die Sperrelektrode in der Durchlaßphase auch nur ein dem umgebenden Entladungsraum entsprechendes Potential besitzt, so daß mit niedrigsten Widerständen im Sperrelektrodenkreis gearbeitet werden kann.
Die Erfindung ermöglicht auch, Stromrichter od. dgl. wesentlich kleiner und billiger wie bisher bauen zu können, ohne Rückzündungen befürchten zu müssen, da bei erfindungsgemäßer Ausbildung ein höherer Dampfdruck im Gefäß (geringere Kühlung) zulässig ist. Dies bewirkt auch eine Herabsetzung der Brennspannung in der Durchla,ßrichrichtung, d. h. eine größere Wirtschaftlichkeit des Gefäßes.
Ein Ausführüngshcispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es bezeichnet i das Entladungsgefäß, in welchem z. B. eine Quecksilberkathode 2 (oder auch eine Glühkathode) vorgesehen ist. Die Anoden 3 werden von Transformatorwicklungen:8 in. üblicher Weise gespeist. Neben den Speisewicklungen ,8 sind noch Zusatzwicklungen 9 vorgesehen, welche zur Erzeugung der pulsierenden Gleichspannung für die Sperrelektroden q. bestimmt sind und für eine relativ geringe Belastung ausgeführt werden können. Diese Zusatzwicklungen 9 speisen in der Sperrphase über Einweggleichrichter i i, z. B. kleinere Gasentladungsgefäße oder Hoch:vakuumglühka,thodenventile, Belastungswiderstände 12. Die an, diesen !, Widerständen i? auftretenden pulsierenden Gleichspannungen werden, gegebenenfalls noch unter Zwischenschaltung von Widerständen 13, den Sperrelektroden zugeführt. Es ist also nur in der Sperrphase eine negative Spannungsüberhöhung der Sperrelektrode gegenüber ihrer zugehörigen Anode vorhanden, während in der Wirkperiode (Durchlaßphase) die Elektroden q. am Anodenanschluß liegen. Zweckmäßig kann die Anordnung für die Lieferung der Zusatzsperrspannung (oberer An!schlüß des Widerstandes 12) statt an den Anodenanschluß auch an einen Abgriff, z. B. 25, der T ransformatorwicklung 8 od. dgl. gelegt werden, derart, daß die Sperrelektrode in der Durchlaßperiode nur ein dem Potential des .umgebenden Entladungsraumes entsprechendes oder dieses nur wenig übersteigendes Potential besitzt. Dadurch kann mit niedrigen Widerständen, im Sperrelektrodenkreis gearbeitet werden. Der Einfachheit der Darstellung wegen. wurde in der Zeichnung nur eine Phase voll dargestellt.
In allen Fällen kann als Sperrelektrode zweckmäßig ein Netzgitter geringer Maschenweite verwendet werden; Anordnung desselben erfolgt vorteilhaft nahe der Anode oder eventuell auch. nahe einer Glühkathode. Das Gitter soll zweckmäßig brennende stromstarke Entladungen zu beeinflussen bzw. auch zu löschen gestatten.
Der Dampfdruck einer Quecksilberdampffüllung des Entladungsgefäßes der erfindungsgemäßen Einrichtung liegt gegebenenfalls zweckmäßig etwa zwischen .einem Hundertstel- bis einigen Zehntelmillimetern, insbesondere in der Gegend von o, i mm Quecksilbersäule: Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist gegebenenfalls auch bei Entladungsgefäßen für Beleuchtungs- oder Bestrahlungszwecke anwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Verhütung von Rückzündangen in einem mit Wechselstrom betriebenen Gas- oder Dampfentladungsventil, insbesondere mit lichtbogenartiger Entladung bei höherem Gas- bzw. Dampfdruck (Stromrichter), bei welcher der Sperrelektrode, insbesondere einem feinmaschigen Gitter, in der Sperrphase ein gegenüber dem Potential des umgebenden Entladungsraumes, insbesondere auch gegen die jetzt negative Anode, negatives Potential aufgedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential der Sperrelektrode (¢) von einer pulsierenden Gleichspannung (12) hervorgerufen wird, die durch Halbweggleichrichtung eines der Speisespannung (8) bzw. dem Strom der zugehörigen Anode phasengleichen Wechselstromes gewonnen wird.
2. Einrichtung nach Anspruch: i, dadurch gekennzeichnet, daß die pulsierende Zusatzgleichspann,ung (12) für die Sperrelektrode (q.) an einen Punkt :niedrigeren. Potentials wie die Anode, insbesondere an einen Abgriff (25) einer speisenden Transformatorwicklung (8), angeschlossen ist, derart, daß die Sperrelektrode in. der Durchlaßphase ein dem Potential des umgebenden Entladungsraumes ähnliches Potential besitzt.