NL7806889A - Elektrische inrichting voorzien van tenminste een gas- en/of dampontladingsbuis. - Google Patents

Description

<r * PHN 9169 heem/fvd_ N.V. PHILIPS* GLOEILAMPENFABRIEKEN te EINDHOVEN.

"Elektrische inrichting voorzien van tenminste één gasen/ of dampontladingsbuis"

De uitvinding heeft betrekking op een elektrische inrichting voorzien van tenminste één gas-en/of dampontladingsbuis, welke een voorverhitbare elektrode bevat, en van middelen voor het ontsteken en voeden 5 van die ontladingsbuis, waarbij de inrichting twee ingangs- klemmen heeft die met elkaar verbonden zijn door een serieschakeling van althans de ontladingsbuis en een een kondensator bevattende stabilisatieballast, en waarbij de ingangsklemmen bestemd zijn om te worden aangesloten op 10 een wisselspanningsbron waarvan de effektieve spannings waarde in Volt gelegen is tussen Oy.65 VB en 1,4 VB, waarin VB de totale hoogspanning in Volt is van de zich in de serieschakeling bevindende ontladingsbuis (buizen), en . waarbij het van de ingangsklemmen afgekeerde einde van 15 de voorverhitbare elektrode via een een halfgeleiderscha- kelelement bevattende keten verbonden is met een andere - in de serieschakeling - opgenomen buiselektrode, en dit schakelelement in de bedrijfskonditie van de ontladingsbuis door een stuurketen in de tweede helft van elke 20 halve periode van de voeding geleidend wordt gemaakt.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een een halfgeleiders chakelelement bevattende hulpinrichting welke in j het bijzonder geschikt is voor een elektrische inrichting zoals hierboven genoemd.

25 Een bekende elektrische inrichting van de aangeduide soort is bijvoorbeeld beschreven in het Amerikaanse octrooi no. 3·997·814. De ontladingsbuis is daarbij een lamp. Een voordeel van die bekende inrichting ~rs_dat de stabilisatieballast relatief klein is.

7806889 - 2 - PHN 9169

Een nadeel van die bekende elektrische inrichting is echter, dat tijdens de ontsteekprocedure van de ontladingsbuis de spanning tussen de elektroden zo hoog kan oplopen dat de ontladingsbuis reeds bij 5 koude toestand van de voorverhitbare elektrode kan ont steken. Een dergelijke wijze van ontsteken heeft het nadeel dat het de levensduur van de ontladingsbuis vermindert.

De uitvinding beoogt een elektrische 10 inrichting van de aangeduide soort aan te geven waarbij een ontsteken van de ontladingsbuis taj koude toestand van de voorverhitbare elektrode wordt voorkomen.

Een elektrische inrichting volgens de uitvinding voorzien van tenminste één gas- en/of damp-15 ontladingsbuis, welke een voorverhitbare elektrode bevat, en van middelen voor het ontsteken en voeden van die ontladingsbuis, waarbij de inrichting twee ingangsklemmen heeft die met elkaar verbonden zijn door een seriescha-keling van althans de ontladingsbuis en een een kondensa-20 tor bevattende stabilisatieballast, en waarbij de ingangs-- klemmen bestemd zijn om te worden aangesloten op een wisse lspanningsbr on waarvan de effektieve spanningswaarde in Volt gelegen is tussen 0,65 VB en'1,4 VB, waarbij VB de totale hoogspanning in Volt is van de zich in de serie·· 25 schakeling bevindende ontladingsbuis (buizen), en waarbij het van de ingangsklemmen af gekeerde einde van de voorver- een hitbare elektrode via een/halfgeleiderschakelelement bevattende keten verbonden is met een andere - in de serie-schakeling - opgenomen buiselektrode, en dit schakelele-30 ment in de bedrijfskonditie van de ontladingsbuis door een stuurketen in de tweede helft van elke halve periode van de voeding geleidend wordt gemaakt, is daardoor gekenmerkt, dat de beide elektroden ook met elkaar verbonden zijn via een ixlet-lineair circuitelement, waarbij dat 35 niet-lineaire circuitelement bij ingeschakelde inrichting doch nog niet ontstoken ontladingsbuis laagohmiger is dan 7806889 - 3 - PHN 9169 in de bedrijfskonditie van de ontladingsbuis.

Een voordeel van deze elektrische inrichting is dat een hoge spanning tussen de buiselektro-den tijdens de ontsteekprocedure van de bijvoorbeeld als 5 lamp uitgevoerde ontladingsbuis, wordt voorkomen. Dit komt door de dan laagohmige toestand van het niet-lineaire circuitelement. Het ontsteken van de lamp op een koude voorverhitbare elektrode wordt daarmede vermeden. Dit komt de schakellevensduur van de ontladingsbuis ten goede, 10 Onder de schakellevensduur wordt verstaan het aantal malen dat de buis wordt ingeschakeld voordat die buis onbruikbaar is geworden,

In het bovenstaande is gesproken over een verbinding van de voorverhitbare elektrode met een 15 andere buiselektrode. Die andere buiselektrode kan een tweede elektrode van de genoemde ontladingsbuis zijn. Het is eveneens denkbaar dat die andere buiselektrode een elektrode is van een eveneens in de serieschakeling, tussen de ingangsklemmen, opgenomen tweede of verdere 20 ontladingsbuis.

Het halfgeleiderschakelelement bestaat bijvoorbeeld uit twee antiparallel geschakelde thyristors,

Het is denkbaar dat een ingangstak van de stuurketen van het halfgeleiderschakelelement op de beide 25 buiselektroden is aangesloten.

Ook het niet-lineaire circuitelement zou bijvoorbeeld direkt tussen de beide buiselektroden aangesloten kunnen zijn.

Het niet-lineaire circuitelement kan 30 bijvoorbeeld een weerstand met een positieve temperatuurs·· koëfficient (PTC-weerstand) zijn. In dat geval zal in de koude toestand van deze weerstand, tijdens het ontsteken van de ontladingsbuis, zijn ohmse weerstand laag zijn hetgeen het optreden van een hoge spanning tussen de 35 elektroden van de ontladingsbuis voorkomt.

De hoogohmige toestand van de PTC-weer-stand wordt bijvoorbeeld bereikt door die weerstand dichtr 7806889

fOiSÜ-SF W

- h - PHN 9169 bij de ontladingsbuis, bijvoorbeeld een lagedruknatrium-dampontladingsbuis, op te stellen zodat die buis in zijn bedrijfskonditie de PTC-weerstand op een relatief hoge temperatuur houdt.

5 Bij een voorkeursuitvoering van een elektrische inrichting volgens de uitvinding, waarbij een eerste ingangstak van de stuurketen van het halfgeleider-schakelelement op een ingangsklem van de inrichting is aangesloten, maakt het niet-lineaire circuitelement deel 10 uit van een tweede ingangstak van de stuurketen van het halfgeleiderschakelelement, en is in de laagohmige toestand van het niet-lineaire circuitelement de tijdkonstante van de stuurketen via de tweede ingangstak zo klein daijiiet halfgeleiderschakelelement via die tweede ingangstak ge-15 leidend wordt gemaakt.

Een voordeel van deze voorkeursuitvoering is dat het niet-lineaire circuitelement vrij klein kan zijn, daar dit slechts in een stuurketen aanwezig is.

Dit niet-lineaire circuitelement behoeft dan namelijk niet 20 de volledige stroom, die door de s'tabilisatieballast van de lamp vloeit, te kunnen doorlaten. Door de kleine tijd-konstante van de stuurketen via de tweede ingangstak, wórdt het geleidend maken van het halfgeleiderschakelelement gedurende de ontsteekprocedure van de ontladingsbuis niet 25 via de eerste ingangstak, dóch via de tweede ingangstak verzorgt. Uiteraard dient hierbij ook gelet te worden op de verschillende spanningen waarop de beide ingangs’takken aangesloten zijn.

Bij een verbetering van de genoemde 30 voorkeursuitvoering van een elektrische inrichting volgens de uitvinding is het niet-lineaire circuitelement een span-ningsafhankelijke weerstand (VDR-weerstand).

Een voordeel van deze verbeterde voorkeursuitvoering is dat daarbij een direkt reageren van 35 dit circuitelement op het ontsteken van de ontladingsbuis plaatsvindt. Dit als VDR-weerstand uitgevoerde niet-lineaire circuitelement gaat dan nameli.ik direkt na het 7806889 50i:9if -5 - PHN 9169 ontsteken, van de ontladingsbuis, over in zijn hoogohmige toestand. Dan neemt de stuurketen via de eerste ingangs-tak de besturing van het halfgeleiderschakelelement over.

Ter toelichting aangaande de ontsteek-5 procedure van de ontladngsbuis in deze verbeterde voor keursuitvoering, van een elektrische inrichting volgens de uitvinding, zij nog het volgende medegedeeld. Zoals reeds is aangeduid verschilt de effektieve waarde van de hoogspanning van de ontladingsbuis slechts weinig van de 10 effektieve waarde van de netspanning. Worden de ingangs- klemmen van de verbeterde voorkeursuitvoering nu op de netspanning aangesloten dan zal via de eerste ingangstak het halfgeleiderschakelelement éénmaal geleidend gemaakt worden waardoor een stroom kan vloeien die aan de konden-15 sator, welke deel uitmaakt van de stabilisatieballast, een elektrische voorspanning geeft. Deze voorspanning maakt dat in de volgende halve.periode van de netvoeding de spanning over de tweede ingangstak een hoge waarde tracht aan te nemen, waardoor de VDR-weerstand in de 20 laagohmige toestand komt. Dit voorkomt dan - door het snel geleidend maken, via de VDR-weerstand, van het halfgeleiderschakelelement - dat een hoge elektrische spanning tussen de elektroden van de ontladingsbuis ontstaat. Dit gaat zo door tot de voorverhitbare elektrode, via de 25 ook het halfgeleiderschakelelement doorvloeiende stroom, is verwarmd en de ontladingsbuis daarop ontstoken is. De eerste ingangstak doet dan ook, afgezien van de eerste maal, tijdens de ontsteekprocedure van de ontladingsbuis niet meer mee.

30 Bij de genoemde verbeterde uitvoerings vorm is daarmede bereikt, dat tijdens de ontsteekprocedure van de ontladingsbuis het halfgeleiderschakelelement in hoofdzaak via de tweede ingangstak in de geleidende toestand wordt gebracht, terwijl in de bedrijfskonditie 35 van de ontladingsbuis het geleidend maken van het half geleiderschakelelement slecht s gebeurt via de eerste 7806889

S03234F

- 6 - PHN 9169 I ingangstak.Er -wordt daarmede dan een scheidingaangebracht tussen de stuurprocedure van het halfgeleider-schakelelement in de ontsteeksituatie en in de bedrijfs-konditie van de ontladingsbuis.

5 Het is denkbaar dat de ontladingsbuis van de elektrische inrichting de enige ontladingsbuis van die inrichting is. In het geval de beschikbare netspanning 220 Volt is, is de hoogspanning VB van die ontladingsbuis dan dicht bij de netspanning gelegen. Die 10 hoogspanning kan dan namelijk tussen circa 155 ©el 34-0 Volt gelegen zijn. Dit betekent ook dat de netspanning dan tussen 0,65 VB en 1,4 VB gelegen is. De hoge hoogspanningen kunnen bijvoorbeeld verwezenlijkt zijn door de elektrodenafstand van de ontladingsbuis groot te kiezen, 15 en/of door de diameter van die buis klein te kie.zen. Het is eveneens denkbaar dat die hoge hoogspanning gerealiseerd wordt door middel van fijnverdeeld glaswol in de ontladingsbuis.

Bij een volgende voorkeursuitvoering van 20 een elektrische inrichting volgens de uitvinding is in de de ingangsklemmen verbindende serieschakeling ook een tweede ontladingsbuis opgenomen, waarbij de het halfgeleiders chakelelement bevattende keten de in serie geschakelde ontladingsbuizen overbrugt.

25 Een voordeel van deze voorkeursuitvoering is dat er gebruik gemaakt kan worden van ontladingsbuizen met gangbare hoogspanningen. In het geval van een 220 Volt voedingsnet zou men daarop bijvoorbeeld een serieschakeling van twee lampen met elk een hoogspanning van 30 circa 105 Volt kunnen bedrijven.

Bij een verbetering van de laatstgenoemde voorkeursuitvoering is elk van de beide ontladingsbuizen van twee voorverhitbare elektroden voorzien, waarbij de van de ingangsklemmen afgekeerde einden van de 35 buitenste elektroden met elkaar zijn verbonden via het halfgeleiderschakelelement.

1106889 ( t - 7 - PHN 9169

Een voordeel van deze verdere verbetering is dat bet voordeel van een meerlamps inrichting nu ge-kombineerd wordt met het geval dat het halfgeleiderscha-kelelement voor het voorverhitten van een tweetal voor-5 verhitbare elektroden kan zorgdragen. Met de "Buitenste elektroden" worden bedoeld:"Die elektroden van de ontla-dingsbuizen die zich aan de einden van de serieschakeling van de beide buizen bevinden".

Bij'een verdere verbetering van de laatst-10 genoemde voorkeursuitvoering zijn de beide binnenste elektroden op een hulptransformator aangesloten, waarbij de primaire wikkeling van de hulptransformator bestaat uit eengedeelte van de stabilisatieballast.

Een voordeel van deze verdere verbetering 15 is dat de voorverhitting van de beide binnenste elektroden van de ontladingsbuizen op een eenvoudige wijze plaats kan vinden. Het betreffende gedeelte van de stabilisatieballast dat voor die elektrodenvoorverhitting zorgdraagt is dan een induktief gedeelte.

20 Bij een verdere voorkeursuitvoering van een elektrische inrichting volgens de uitvinding zijn de beide ontladingsbuizen lagedrukkwikdampontladingsbuizen.

Een voordeel van deze voorkeursuitvoering is dat in een eenvoudige verlichtingsinrichting, voorzien 25 van een gebruikelijke kombinatie van ontladingsbuizen, slechts een kleine stabilisatieballast en een elektronische eenheid nodig is voor het bedrijven van die buizen.

Het halfgeleiderschakelelement tezamen met zijn stuurketen kan bijvoorbeeld als een aparte hulpin-30 richting zijn uitgevoerd.

Bij voorkeur is zulk een hulpinrichting voorzien van drie ingangsklemmen, waarbij twee van die klemmen zijn verbonden door het halfgeleiderschakelelemenl dat een dubbelzijdige thyristorkarakterïstiek bezit, en 35 bevindt zich een niet-lineair circuitelement in een tevens een kondensator bevattende keten welke het halfgeleider- 7806889 ; 50:·99-ίΡ -8 _ PHN 9169 schakelelement overbrugt, en is de derde ingangsklem via een weerstand met de kondensator verbonden.

Een voordeel van een dergelijke voorkeur shulpinrichting is dat deze eenvoudig is.

5 De uitvinding zal nader worden uiteenge zet aan de hand van een tekening. Deze toont in: fig. 1 een elektrisch circuit van een eerste elektrische inrichting volgens de uitvinding; fig. 2 een elektrisch circuit van een 10 tweede elektrische inrichting volgens de uitvinding.

In fig. 1 zijn met 1 en 2 aansluitklemmei. aangegeven die bestemd zijn om te worden aangesloten op een wisselspanningsbron van circa 220 Yolt, 50 Hertz.

Klem 1 is aangesloten op een kondensator 3· De andere 15 zijde van de kondensator 3 is aangesloten op een primaire wikkeling 4 van een transformator 5· Een sekundaire wikkeling van de transformator is met 5a aangeduid. De andere zijde van de wikkeling 4 is aangesloten op een voorverhitbare elektrode 6 van een lagedrukkwikdampontla-20 dingsbuis 7· De buis 7 bezit een tweede voorverhitbare elektrode welke met 8 is aangeduid. In serie met de buis 7 is opgenomen een soortgelijke lagedrukkwikdampontla-dingsbuis 9· De buis 9'is voorzien van een voorverhitbare elektrode 10 en een voorverhitbare elektrode 11. De 25 elektrode 8.is verbonden met de elektrode 10. De elektrode 11 is via een tweede primaire wikkeling 12 van de transformator 5 verbonden met de ingangsklem 2. De delen 4 en 12 vormen het induktieve.gedeelte van de stabilisatie-ballast van de ontladingsbuizen 7 en 9> 30 De elektroden 6 en 11 zijn met elkaar verbonden door een serieschakeling van een weerstand met positieve temperatuurskoëfficient 21 en een halfgeleider-schakelelement met dubbelzijdige thyristorkarakteristiek 22. Een stuurelektrode van het halfgeleiderschakelelement 35 22 is via een weerstand 23 verbonden met de elektrode 11.

Een verbindingspunt tussen de stuurelektrode van het half- 7806889

EOiii'iF

-9 - PHN 9169 geleiderschakelelement 22 en de weerstand 23 is aangesloten op een weerstand 24. De andere zijde van de weerstand 24 is aangesloten op een als S.B.S. (silicon bilateral switch) uitgevoerd doorslagelement 25. De andere zijde van 5 het doorslagelement 25 is verbonden met een temperatuurge·· voelige weerstand 26 met negatieve temperatuurskoëfficient:. De andere zijde van deze weerstand 26 is aangesloten op een weerstand 27. De andere zijde van de weerstand 27 is aangesloten op de elektrode 11 van de ontladingsbuis 9· 10 Een eerste ingangstak van de stuurketen van het halfge-leiderschakelelement 22 bestaat uit een serieschakeling van een weerstand 30» een weerstand 31» een instelbare weerstand 32 en een kondensator 33* Deze ingangstak is enerzijds aangesloten op een verbindingspunt tussen-de 15 ingangsklem 1 en de kondensator 3 en anderzijds op de elektrode 11 van de ontladingsbuis 9· Een tweede ingangstak van de stuurketen van het halfgeleiderschakelelement 22 bestaat uit een serieschakeling van een als spannings-afhankelijke weerstand uitgevoerd niet-lineair circuit-20 element 40, een weerstand 41 en de gemeenschappelijke kondensator 33· Deze tweede ingangstak overbrugt het halfgeleiderschakelelement 22.

Voorts is de serieschakeling van de weerstanden 31» 32 en de kondensator 33 overbrugd door een 25 serieschakeling van twee tegengesteld aan elkaar gerichte zenerdioden 50 en 51«

In de verbinding van de transformator-wikkeling 5& en de elektroden 8 en 10 bevindt zich een schakelelement met dubbelzijdige thyristorkarakteristiek 30 (Triac) 60. Een stuurelektroden van di^ifechakelelement 60 is via een serieschakeling van twee zenerdioden 61 en 62 verbonden met een hoofdelektrode van dit schakelelement 60.

De werking van dit circuit is als volgt.

35 Wanneer de klemmen 1 en 2 verbonden worden met de spanningsbron van 220 Volt, 50 Hertz zal eerst een stroom 7806889

SOil’S-JF

-10- PHN 9169 vloeien in de keten 1, 30» 31» 32, 33» 11» 12, 2, waardoor de kondensator 33 oplaadt tot de drempelwaarde van het element 25 bereikt is. Dan wordt het schakelelement 22 geleidend en kondensator 3 opgeladen. Bij stroomnul-3 doorgang wordt element 22 weer ongeleidend. Door de elektrische voorspanning op de kondensator 3 komt er een relatief* hoge spanning tussen de elektroden 6 en 11 te staan. Deze spanning is zodanig hoog, dat de spannings-afhahkelijke weerstand 40 daarbij zijn laagohmige waarde 10 aanneemt. Daardoor wordt de kondensator 33 vrij snel via de dan relatief kleine weerstand 40 opgeladen. Bij het weer bereiken van de drempelspanning -van het doorslag-element 25 wordt dan het halfgeleiderschakelelement 22, via zijn stuurelektrode, geleidend gemaakt. Daarna vloeit 15 een stroom in de keten 1, 3, 4, 6, 21, 22, 11, 12 naar ingangsklem 2. Tengevolge van het feit dat er ook stroom vloeit door de wikkelingen 4 en 12 zal in de wikkeling 5a· een spanning worden geïnduceerd die ervoor zorgt dat de elektroden 8 en 10 ook worden voorverhit. Komt aan het 20 einde van een halve periode de stroom door het element 22 onder zijn houdstroomwaarde dan komt dit element weer in de ongeleidende toestand. In de volgende halve perioder wordt, op dezelfde wijze als hierboven beschreven, via de ingangsketen 40, 41, 33 het schakelelement 22 weer 25 geleidend gemaakt. Dit proces gaat zolang door tot de ont- ladingsbuizen 7 en 9 ontsteken. Dan wordt de spanning tussen de elektroden 6 en 11 gelijk aan de gezamenlijke hoogspanning van de beide buizen. Deze spanning is onvoldoende om de spanningsgevoelige weerstand 40 in zijn laag-30 ohmige toestand te houden. Deze gaat dan ook over in een hoogohmige toestand. De situatie is dan zo, dat het geleidend maken van het halfgeleiderschakelement 22 wordt overgenomen door de eerste ingangstak 30, 31, 32, 33· Gedurende eiker halve periode van het voedingsnet wordt dan via 35 die weerstanden 30 tot en met 32 de kondensator 33 opge laden tot de doorslagwaarde van het drempelelement 25 780688$ PHN 9169 - 11- wordt bereikt. Dan ontvangt de stuurelektrode van het schakelelement 22 een puls waarop dit schakelelement geleidend wordt. De van de stabilisatieballast deel uitmakende kondensator 3 zorgt er onder andere voor dat 5 er over de ontladingsbuizen steeds een voldoende heront- steekspanning verschijnt. Met de serieschakeling van de zenerdioden 50 en 51 wordt bereikt dat in de bedrijfs-konditie van de ontladingsbuizen het tijdstip in de halve periode van het geleidend maken van het halfgeleiderscha-10 kelelement 22 slechts weinig afhankelijk is van variaties in de netspanning tussen de klemmen 1 en 2.

Om de netstroom konstant te houden is de eerste ingangstak aangesloten tussen de klem 1 en de elektrode 11. Dit betekent namelijk dat de faseverschui-15 ving, ten opzichte van de netspanning, welke veroorzaakt wordt door de stroom door de wikkeling 12 in rekening kan worden gebracht voor het aanpassen van het moment van geleidend worden van de halfgeleiderschakelaar 22.

Bij de ontsteekprocedure van de ontla-20 dingsbuizen 7 en 9 wordt in feite de werking van de in gangstak 30, 31> 32 snel geblokkeerd en wel doordat via de weerstanden 40 en 41 de kondensator 33 reeds spoedig de doorslagwaarde van het drempelelement 25 bereikt. Ook wanneer een storing op zou treden waardoor de spanning 25 over de buizen 6 en 11 weer tot een hoge waarde zou dreigen op te lopen zorgt de weerstand 40 ervoor dat het schakelelement 22 voldoende snel geleidend wordt gemaakt om het optreden van die hoge spanning te voorkomen.

Indien de ontladingsbuizen 7 en 9 ont-30 stoken zijn wordt de spanning over de transformatorwikke- ling 5a zodanig verlaagd dat de doorslagwaarde van de zenerdioden 61 en 62 niet meer wordt bereikt. Daarmede komt een einde aan het geleidend maken van het halfge-leiderschakelelelement 60 en daarmede van het voorver-35 hitten van de binnenste elektroden 8 en 10. De tempera- _tuur van de elektroden 8 en 10 wordt namelijk in de be-

50329JF

-12- PHN 9169 drijfskonditie al voldoende op peil gehouden door de ontlaidingen in de beide buizen 7 en 9· De NTC-weerstand 26 dient om het herontsteken van de ontladingsbuizen ook bij lage omgevingstemperaturen te waarborgen.

5 In een eerste uitvoeringsvoorbeeld is de bngte van elk van de ontladingsbuizen circa 1,2 meter en is de diameter daarvan circa 26 mm. Het vulgas bestaat uit argon. De hoogspanning van elk van die beide lampen is circa 125 Volt. In dat geval neemt elk van de lampen 10 circa 34 Vatt op. De stabilisatieballast bestaande uit de kombinatie 3> 4, 12 neemt daarbij slechts circa 9 Watt op, zodat in totaal aan het net 77 Watt wordt ontnomen.

Het systeemrendement, dat wil zeggen het rendement van de gehele elektrische inrichting inklusief de ballast,- is 15 dan circa 88 lumen/Watt. Tijdens het starten gaat de VDR-weerstand 40 daarbij over in de laagohmige toestand als een minimale spanning van circa 350 Volto tussen de buiselektroden is bereikt. Daardoor wordt een ontsteken op koude elektroden voorkomen. In een overigens soortge-20 lijke inrichting, doch niet volgens de uitvinding, waar bij de VDR-weerstand 40 niet aanwezig was, kon de spanning tussen de buiselektroden 6 en 11 tot circa 1200 Volt oplopen. Daarbij ontstaken de ontladingsbuizen op te koude elektroden.

25 In een tweede uitvoeringsvoorbeeld waarbij de netspanning 118 Volt, en de netfrekwentie 60 Hertz bedraagt, is de lengte van de beide ontladingsbuizen ook 1,2 meter. Het betreft hier argon—krypton bevattende lagedrukkwikdampontladingslampen met een uitwendige dia-30 meter van 38 mm. De hoogspanning van elk van die beide lampen is circa 83 Volt. Xn dit geval neemt elke lamp circa 32 Watt op. De stabilisatieballast neemt in totaal circa 7,5 Watt op. Zodat uit het net circa 70 Watt wordt opgenomen. Het systeemrendement is hierbij circa 79 lumen/Watt. 35 In een derde uitvoeriagsvoorbeeld waarbij de inrichting eveneens bestemd is voor aansluiting op een —ne.t...van—l_1-8-J\LoXt-,—60. Her-tz-,—zi-jn—de—heide.-ontladingsbuizen 7806889

50329-iF

-13 - PHN 9169 7 en 9 vervangen door één lagedrukkwikdampontladingsbuis 60 met een lengte van 1,5meter. Zie figuur 2. De overige referentienummers in fig. 2 korresponderen met die van fig. 1. De uitwendige diameter van de ontladingsbuis 60 5 is 26 mm. Het vulgas is argon. De hoogspanning is circa 145 Volt. In dit geval wordt door de ontladingsbuis circa 59 Watt opgenomen. De ballast neemt 8 Watt op. Zodat uit het net circa 67 Watt wordt opgenomen. De binnenwand van de ontladingsbuis is voorzien van een fluorescentie-10 laag bevattende met driewaardig europium geaktiveerd yttriumoxyde, met terbium geaktiveerd ceriummagnesium-aluminaat en met tweewaardig europium geaktiveerd barium-magnesiumaluminaat. (Zie de Britse octrooischriftn 1.4-58.700 en 1.452.083)· Het systeemrendement is circa 84 lumen/Watt. 15 De circuitelementen hebben in het geval van de drie uitvoeringsvoorbeelden ongeveer de waarden die in de navolgende tabel zijn aangegeven.

TABEL

20 --I

Uitvoeringsvoorbeeld No. 1 No. 2 No. 3

Kondensator 3 (yuF) 3>4 7>8 6,5

Kondensator 33 (nE) 470 470 330

Spoel 4 en 12 tezamen (Henry) 1 0,33 0,35 25 Weerstand 41 (kOhm) 39 39 100

Weerstand 32 (kOhm) 11 11 10

Weerstand 31 (kOhm) 39 39 15

Weerstand 30 (kOhm) 100 47 47

Weerstand 27 (kOhm) 27 27 27 30 Weerstand 24 (kOhm) 150 j 150 150

Weerstand 23 (kOhm) 111 _ 78 0 6 8 8 9 PHN 9169_ -14-

In elk van de drie uitvoeringsvoorbeel-den is voldaan aan de voorwaarde dat de elektrische inrichting is aangesloten op een netspanning die gelegen is tussen 0,65 VB en1,4 VB.

5 Zo is namelijk in het eerste uitvoerings- voorbeeld de netspanning 220 Volt en VB = 2 x 125 Volt = 25Ο Volt. De netspanning ligt dan tussen 0,6.5 VB = 165 Volt en 1,4 VB = 350 Volt.

In het tweede uitvoeringsvoorbeeld 10 is de netspanning 118 Volt en VB = 2 x 83 Volt = 166 Volt.

De netspanning ligt dan tussen 0,65 VB = 110 Volt en 1,4 vb = 230 Volt.

In het derde uitvoeringsvoorbeeld is de netspanning 118 Volt en VB = 145 Volt. De netspanning lig1 15 dan tussen 0,65 VB = 95 Volt en 1,4 VB = 200 Volt.

Tijdens de ontsteekprocedure is de ohmse waarde van de VDR weerstand, met referentienummer 40, in elk van de uitvoeringsvoorbeelden praktisch verwaarloosbaar klein. De resterende ohmse waarde van de 20 weerstand 41 maakt dat de tijdkonstante van de tweede ingangstaks 40, 41, 33 zo klein is, dat via deze tak de kondensator 33 snel wordt opgeladen, en daarmede het half-geleiderschakelelement 22 geleidend wordt gemaakt. De tweede ingangstak met de weerstanden 30» 31 en. 32 doet 25 dan in deze fase van de ontsteekprocedure niet meer mee.

Voorts is de keten 30, 31 en 32 inoelk van de uitvoeringsvoorbeelden zo hoogohmig dat de spanning op de kondensator 33, in de bedrijfskonditie van de ont-ladingsbuis (ontladingsbuizen), pas in de tweede helft 30 van elke halve periode van de elektrische voeding de door- slagspanning van het element 25 bereikt en dan het half-geleiderschakelelement 22 geleidend maakt.

Een voordeel van de beschreven inrichtingen volgens de uitvinding is dat met relatief kleine ballasts, 35 vanwege de relatief hoge (gezamenlijke) hoogspanning van de lampen, die in d& buurt van de netspanning gelegen zijn, gekombineerd met ontsteekcirouits die de ontladingsbuizen 7806889

Claims (8)

1. Elektrische inrichting voorzien van ten minste één gas- en/of dampontladingsbuis, welke een voor-verhitbare elektrode bevat, en van middelen voor het ontsteken en voeden van die ontladingsbüis, waarbij de inrichting twee ingangsklemmen heeft die met elkaar ver-15 bonden zijn door een serieschakeling van althans de ont- ladingsbuis en een een kondensator bevattende stabilisatie-ballast, en waarbij de ingangsklemmen bestemd zijn om te worden aangesloten op een wisselspanningsbron waarvan de effektieve spanningswaarde in Volt gelegen is tussen 20 0,65 VB en 1,4 VB, waarin VB de totale hoogspanning in Volt is van de zich in de serieschakeling bevindende ontladingsbüis - - (buizen), en waarbij het van de ingangsklemmen afgekeerde einde van de voorverhitbare elektrode via een een halfgeleider-25 schakelelement bevattende keten verbonden is met een andere - in de serieschakeling - opgenomen büiselektrode, en dit schakelelement in de bedrijfskonditie van dB; ontladings-buis door een stuurketen in de tweede helft van elke halve periode van de voeding geleidend wordt gemaakt, met het 30 kenmerk, dat de beide elektroden ook met elkaar verbonden zijn via een niet-lineair circuitelement, waarbij dat niet-lineaire circuitelement bij ingeschakelde inrichting doch nog niet ontstoken ontladingsbüis laagohmiger is dan in de bedrijfskonditie van de ontladingsbüis.

2. Elektrische inrichting volgens conclusie 1, waarbij een eerste ingangstak van de stuurketen van het halfgeleiderschakelelement op een ingangsklem van de 7806889 :032?iF t PHN 9169 -16 - inrichting is aangesloten, met het kenmerk, dat het niet-lineaire circuitelement deel uitmaakt van een tweede in-gangstak van de stuurketen van het halfgeleiderschakel-element, en dat in de laagohmige toestand van het niet-5 lineaire circüitelement de tijdkonstante van de stuurketen via de tweede ingangstak zo klein is dat het halfgeleider-schakelelement via die tweede ingangstak geleidend wordt gemaakt.

3. Elektrische inrichting volgens conclusie 10 2, met het kenmerk, dat het niet-lineaire circuitelement een spanningsafhankelijke weerstand is.

4. Elektrische inrichting volgens conclusie 1, 2 of 3) met het kenmerk, dat in de de ingangsklemmen verbindende serieschakeling ook een tweede ontladingsbuis 15 is opgenomen, waarbij de het halfgeleiderschakelelement bevattende keten de in serie geschakelde ontladingsbuizen overbrugt.

5. Elektrische inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat elk van de beide ontladingsbuizen van 20 twee voorverhitbare elektroden is voorzien, waarbij de van de ingangsklemmen afgekeerde einden van de buitenste elektroden via het halfgeleiderschakelelement met elkaar zijn verbonden.

5 Dat circüitgedeelte met de referentie- nummers 21 en hoger (zie fig. 1 en fig. 2) kan tezamen in een omhulsel worden ondergebracht dat dezelfde afmetingen heeft als dat van een glimstarter.

6. Elektrische inrichting volgens conclusie 25 5> met het kenmerk, dat de beide binnenste elektroden op een hulptransformator zijn aangesloten, waarbij de primaire wikkeling van de hulptransformator bestaat uit een gedeelte van de stabilisatieballast.

7· Elektrische inrichting volgens conclusie 4, 30. of 6, met het kenmerk, dat de beide ontladingsbuizen lage drukkwikdamp ont lading sbuiz en zijn.

8. Hulpinrichting voorzien van een halfgelei derschakelelement, in het bijzonder geschikt voor een elektrische inrichting volgens conclusie 1, 2, 3» 4, 5> 35. of 7» met het kenmerk, dat de hulpinrichting van drie ingangsklemmen is voorzien, waarbij twee van die klemmen zijn verbonden via een halfgeleiderschakelelement dat een 7806889 -17- PHN 9169 dubbelzijdige thyristorkarakteristiek bezit, en waarbij een een niet-lineair circuitelement en een kondensator bevattende keten het halfgeleiderschakelelement overbrugt, en waarbij de derde ingangsklem via een weerstand met de 5 kondensator is verbonden. 7806889 tOiCL-JF