NO123264B

NO123264B -

Info

Publication number: NO123264B
Application number: NO17007567A
Authority: NO
Inventors: H Riehle
Original assignee: Riehle O
Priority date: 1966-10-12
Filing date: 1967-10-11
Publication date: 1971-10-18
Also published as: DK120063A; NL6713394A; DE1580656A1; DK120063B; GB1147409A; CH455531A; BE704996A; SE328785B

Description

Fremgangsmåte og anordning til drift av glimutladninger. Method and device for operating glow discharges.

Glimutladninger kan anvendes for behandling av legemer som befinner seg i utladningskolben. Bestemte behandlinger av legemenes overflater, som f. eks. nitre-ring av et stållegeme, oppnås på denne måte hurtigere og mer virksomt enn ved vanlige metoder. Videre kan en glimutladning anvendes når et legeme skal bringes til en høy temperatur ved lavt trykk. I dette tilfelle tjener utladningen til opphet-ning. Endelig kan glimutladningen anvendes til gjennomføring av kjemiske proses-ser i utladningskolben. Glow discharges can be used to treat bodies in the discharge flask. Certain treatments of the body's surfaces, such as nitriding of a steel body is achieved in this way faster and more effectively than with normal methods. Furthermore, a glow discharge can be used when a body is to be brought to a high temperature at low pressure. In this case, the discharge serves for heating. Finally, the glow discharge can be used to carry out chemical processes in the discharge flask.

Skal denne virkning av glimutladningen utnyttes for tekniske formål og særlig innen rammen av en fremstillingsprosess, så må utladningskolben gjøres relativt stor for at også legemer med stor utstrekning og eventuelt et antall legemer skal kunne behandles samtidig. Det er da nødvendig med relativt sterke strømmer for utladningen. Videre er det for mange arter behandling en fordel å arbeide innenfor området av det unormale katodefall, som krever en relativt høy spenning over kolben. Anven-delsen av sterke strømmer og høy spenning er imidlertid begrenset ved at glimutladningen da lett slår om i en lysbue. Dette omslag er ikke bare uønsket fordi den medfører en betraktelig økning av strømmen, som er forbundet med en over-belastning av det elektriske anlegg, men lysbuen utøver dessuten en sterk, skadelig virkning i utladningskolben. Den fører til forbrenning av det legeme som skal behandles, og kan under visse betingelser, ved svært sterk strøm, beskadige utladningskolben eller dens elektroder. If this effect of the glow discharge is to be utilized for technical purposes and particularly within the framework of a manufacturing process, then the discharge flask must be made relatively large so that bodies with a large extent and possibly a number of bodies can be treated simultaneously. Relatively strong currents are then necessary for the discharge. Furthermore, for many species of treatment it is an advantage to work within the area of the abnormal cathode drop, which requires a relatively high voltage across the flask. However, the use of strong currents and high voltage is limited by the fact that the glow discharge then easily turns into an arc. This cover is not only undesirable because it causes a considerable increase in the current, which is associated with an overload of the electrical installation, but the arc also exerts a strong, harmful effect in the discharge bulb. It leads to combustion of the body to be treated, and under certain conditions, with a very strong current, can damage the discharge bulb or its electrodes.

Man har av disse grunner hittil for-søkt å forhindre omslaget av utladningen til en lysbue ved en egnet utformning av utladningskolben og dens elektroder. Slike forholdsregler har imidlertid bare lykkes innenfor forholdsvis små områder av strøm og spenning, slik at driften av en glimutladning hittil ikke var mulig når strøm-mene i vesentlig grad overskred 50 ampére. For these reasons, attempts have so far been made to prevent the conversion of the discharge into an arc by a suitable design of the discharge bulb and its electrodes. However, such precautions have only been successful within relatively small ranges of current and voltage, so that the operation of a glow discharge was not possible until now when the currents substantially exceeded 50 amperes.

Oppfinnelsen søker å imøtegå den fare som stammer fra omslaget til en lysbue etter et helt annet prinsipp. Ifølge oppfinnelsen blir glimutladningen med hensikt drevet i et område av strøm og/eller spenning, i hvilket sannsynligheten for et omslag til en lysbue ikke på noen måte er liten. Oppfinnelsen fratar imidlertid lysbuen dens skadelige virkning ved at det sørges for en tilnærmet øyeblikkelig slukking ved et eventuelt omslag med deretter følgende ny tenning av glimutladningen. 1 den hensikt gjør oppfinnelsen bruk av de med omslaget til en lysbue nødvendigvis forbundne endringer av en eller annen fysisk størrelse, f. eks. utladningsstrømmen eller utladningsspenningen, for innledning av en styreoperasjon utenfor utladningskolben, ved hjelp av en hvilken lysbuen slukkes, hvoretter glimutladningen etter kort tid tennes på ny. The invention seeks to counter the danger arising from the wrapping of an electric arc according to a completely different principle. According to the invention, the glow discharge is purposely driven in a range of current and/or voltage, in which the probability of a changeover to an arc is in no way small. The invention, however, deprives the arc of its harmful effect by providing for an almost instantaneous extinguishment in the event of a reversal, with subsequent re-ignition of the glow discharge. 1 that purpose, the invention makes use of the necessarily connected changes of one or another physical size with the cover of an electric arc, e.g. the discharge current or the discharge voltage, for initiating a control operation outside the discharge bulb, by means of which the arc is extinguished, after which the glow discharge is re-ignited after a short time.

Oppfinnelsen går fremfor alt ut fra den erkjennelse at en lysbue, som bare brenner i kort tid, ikke har noen skadelig virkning. I motsetning til de forholdsregler som hittil har vært anvendt, tillater oppfinnelsen bevisst muligheten av et omslag til en lysbue, men gjør lysbuen uskadelig ved begrensning av dens brenntid. The invention is based above all on the recognition that an electric arc, which only burns for a short time, has no harmful effect. In contrast to the precautions that have been used up to now, the invention deliberately allows the possibility of a wrap to an arc, but renders the arc harmless by limiting its burning time.

Varigheten av styreoperasjonen, som ifølge oppfinnelsen automatisk slukker buen og tenner glimutladningen på ny, ligger i alminnelighet mellom IO-<4> og IO-2 sek. Den hensiktsmessige innstilling av tiden retter seg etter de forhåndenværende omstendigheter. The duration of the control operation, which according to the invention automatically extinguishes the arc and re-ignites the glow discharge, is generally between 10-<4> and 10-2 sec. The appropriate setting of the time depends on the existing circumstances.

En videre utformning av oppfinnelsen grunner seg på den erkjennelse at en lysbue, med svært kort brenntid, ikke bare er uskadelig, men derimot kan ha en utnytt-bar virkning. Ofte er nemlig årsaken til en lysbue en forurensning i utladningskolben, som tenner en lysbue. Buen bestreber da selv en bekjempelse av forurensningen ved at den brennes bort. Ved utnyttelse av denne erkjennelse foretrekker derfor oppfinnelsen at tidsrommet mellom omslaget og slukkingen av lysbuen gjøres så langt, at en rengjørende virkning inntrer. A further design of the invention is based on the recognition that an electric arc, with a very short burning time, is not only harmless, but on the other hand can have an exploitable effect. Often the cause of an arc is contamination in the discharge bulb, which ignites an arc. Buen then strives to combat the pollution itself by burning it away. When making use of this realization, the invention therefore prefers that the time between the wrapping and the extinguishing of the arc is made so long that a cleaning effect occurs.

For fornyet tenning av glimutladningen må det ofte legges en forholdsvis høy spenning på utladningskolben. Hvis denne spenning er så høy at sannsynligheten for et omslag er stor, så kan det skje at en fornyet tenning av utladningen igjen slår om i en lysbue. For renewed ignition of the glow discharge, a relatively high voltage must often be applied to the discharge bulb. If this voltage is so high that the probability of an overturn is high, then it may happen that a renewed ignition of the discharge again turns into an electric arc.

En videre utformning av oppfinnelsen beror på den erkjennelse at man kan greie seg med en vesentlig mindre spenning for fornyet tenning av glimutladningen, når man ved siden av glimutladningen, som har en stor strømstyrke, i utladningskolben sta-dig opprettholder en ekstra glimutladning, som har så liten energi at den ikke selv kan slå om til en lysbue. Denne ekstra glimutladning brenner etter lysbuens slukking allerede før hovedutladningens elektroder igjen har nådd brennspenningen. A further design of the invention is based on the recognition that one can get by with a significantly lower voltage for renewed ignition of the glow discharge, when next to the glow discharge, which has a large current, in the discharge bulb, an additional glow discharge is constantly maintained, which has so little energy that it cannot turn itself into an arc. This additional glow discharge burns after the arc is extinguished even before the electrodes of the main discharge have again reached the burning voltage.

For den ekstra glimutladning kan det i kolben være anordnet en særskilt anode, som er forbundet med katoden utvendig over en ekstra spenningskilde og en energi-begrensende impedans. Den spenning som leveres fra denne kilde kan gjøres høy uten fare for omslag i en lysbue. Imidlertid kan man greie seg med en forholdsvis lav spenning når avstanden mellom katoden og hjelpeanoden gjøres liten. Man kan imidlertid også opprettholde en ekstra glimutladning mellom hovedelektrodene i utladningskolben, når man mater disse fra en høyfrekvenskilde, som er koblet til like-strømsmatningen for kolben ved hjelp av egnede sperreelementer. For the additional glow discharge, a special anode can be arranged in the flask, which is connected to the cathode externally via an additional voltage source and an energy-limiting impedance. The voltage supplied from this source can be made high without risk of reversal in an arc. However, you can get by with a relatively low voltage when the distance between the cathode and the auxiliary anode is made small. However, one can also maintain an additional glow discharge between the main electrodes in the discharge flask, when these are fed from a high-frequency source, which is connected to the direct current supply for the flask by means of suitable blocking elements.

Av økonomiske grunner er det hen-siktsmessig å gjøre den tid, som er nød-vendig for slukking og fornyet tenning liten, for at avbrytelsen av behandlingspro-sessen skal bli så kort som mulig. På bak-grunn av dette synspunkt er slukkeanordninger å foretrekke, som behersker styreoperasjonen i kort tid. Dermed er imidlertid faren for at kolben ikke er tilstrekkelig avjonisert forholdsvis stor. Det fore-kommer da at utladningen ved fornyet tenning straks går over i en lysbue, slik at slukke- og nytenningsoperasjonen gjentar seg. Undertiden lykkes det overhode ikke under ugunstige betingelser å slukke lysbuen helt. En økning av den tid, som anordningen trenger for slukking og nytenning, ville nok hjelpe, men av de ovenfor nevnte grunner nedsettes samtidig virkningsgraden. For economic reasons, it is expedient to make the time necessary for switching off and re-ignition small, so that the interruption of the treatment process will be as short as possible. Based on this point of view, extinguishing devices are preferable, which control the steering operation for a short time. Thus, however, the danger that the flask is not sufficiently deionized is relatively large. It then happens that the discharge on renewed ignition immediately turns into an arc, so that the extinguishing and re-ignition operation is repeated. Sometimes, under unfavorable conditions, it is not possible to completely extinguish the arc. An increase in the time that the device needs for switching off and re-ignition would probably help, but for the reasons mentioned above, the degree of efficiency is also reduced.

Tiden mellom omslaget av glimutladningen til en lysbue og nytenning av glimutladningen er sammensatt av to avsnitt, The time between the reversal of the glow discharge of an arc and the re-ignition of the glow discharge is composed of two sections,

nemlig slukketiden mellom omslaget og namely the extinguishing time between the cover and

slukkingen av buen, og tenntiden mellom lysbueslukkingen og nytenningen av glimutladningen. I løpet av tenntiden finner det sted en avjonisering av utladningsrom-met. Jo lenger denne tid er dessto mindre er faren for at en nytenning straks skal slå over i en lysbue. Imidlertid er lengden av slukketiden av betydning. Ofte oppstår nemlig en bue på grunn av en forurensning i utladningskolben og forårsaker herved omslaget, og denne forurensning fjernes ofte ved vekkbrenning ved hjelp av lysbuen. Dette skjer med større virkning jo lenger man lar lysbuen bestå innen rime-lighetens grenser. En forlengelse av slukketiden, innenfor hvilken lysbuen brenner, hindrer dermed likeledes faren for nytenning av lysbuen. the extinguishing of the arc, and the ignition time between the arc extinguishing and the re-ignition of the glow discharge. During the ignition time, an ionization of the discharge space takes place. The longer this time is, the less is the danger of a new ignition immediately turning into an electric arc. However, the length of the extinguishing time is important. An arc often occurs because of contamination in the discharge bulb and thereby causes the cover, and this contamination is often removed by burning away with the help of the arc. This happens with greater effect the longer the arc is allowed to persist within reasonable limits. An extension of the extinguishing time, within which the arc burns, thus also prevents the danger of the arc re-igniting.

En ytterligere utformning av oppfinnelsen søker å utnytte fordelen ved en relativt lang tenntid og/eller relativt lang slukketid, uten at man må ta ulempen ved en minskning av virkningsgraden med på kjøpet. I den hensikt anvendes to slukkeanordninger, som er vesentlig forskjellig fra hverandre med hensyn på tenntiden, idet dessuten anordningen ved kort tenntid har en kortere, om enn ikke nødvendigvis vesentlig kortere, slukketid. Anordningen med kort tenntid starter derfor alltid først og er virksom alene så lenge som det ved dens hjelp lykkes å slukke buen. Bare når buen brenner videre og utladningen ved nytenning straks slår om i en lysbue igjen, fordi den tid som står til rådighet for avjonisering ikke er tilstrekkelig, starter den annen anordning, hvis tenntid er således dimensjonert at kolben blir tilstrekkelig avjoniser og buen dermed med sikkerhet slukkes. A further design of the invention seeks to utilize the advantage of a relatively long ignition time and/or a relatively long extinguishing time, without having to take the disadvantage of a reduction in efficiency into account. For that purpose, two extinguishing devices are used, which are significantly different from each other with regard to the ignition time, as the device also has a shorter, although not necessarily significantly shorter, extinguishing time with a short ignition time. The device with a short ignition time therefore always starts first and is effective alone as long as it succeeds in extinguishing the arc. Only when the arc continues to burn and the discharge on re-ignition immediately turns into an arc again, because the time available for deionization is not sufficient, does the second device start, whose ignition time is dimensioned in such a way that the flask is sufficiently deionized and the arc thus safely extinguished.

Da det tilfelle, at lysbuen ikke kan slukkes helt ved hjelp av slukkeanordningen med kort tenntid, er forholdsvis sjel-dent, blir anleggets virkningsgrad ved kombinasjonen med en ytterligere slukkeanordning med lenger tenntid praktisk talt like god som ved anvendelse av bare en slukkeanordning med kort tenntid. Lengre driftsavbrytelser opptrer bare i unntagelsestilfeller, da den annen anordning må gripe inn fordi den første ikke greide å slukke buen. Man kan dessuten minske tenntiden for den første anordning vesentlig under det nivå som man måtte overholde av sikkerhetsgrunner, hvis bare en anordning alene ble anvendt, da den nødvendige sikkerhet her opprettholdes av den annen anordning. På denne måte kan virkningsgraden sogar økes ut over den grense som kan oppnås med bare en enkelt slukkeanordning. As the case that the arc cannot be completely extinguished using the extinguishing device with a short ignition time is relatively rare, the system's efficiency when combined with an additional extinguishing device with a longer ignition time is practically as good as when using only an extinguishing device with a short ignition time . Longer service interruptions only occur in exceptional cases, when the second device must intervene because the first failed to extinguish the arc. One can also reduce the ignition time for the first device significantly below the level that had to be observed for safety reasons, if only one device alone was used, as the necessary safety is maintained here by the other device. In this way, the efficiency can even be increased beyond the limit that can be achieved with just a single extinguishing device.

Når det ovenfor er sagt at anordningen med kort tenntid skal ha en kortere slukketid enn anordningen med lengre tenntid, så betyr dette at den annen anordning først skal starte når den første svikter, dvs. når denne ikke lenger kan slukke buen. På hvilken måte dette bevirkes er prinsippielt likegyldig. When it was said above that the device with a short ignition time must have a shorter extinguishing time than the device with a longer ignition time, this means that the second device must only start when the first fails, i.e. when it can no longer extinguish the arc. The way in which this is effected is in principle indifferent.

I anlegg, hvor man må regne med særlig hårdnakkede lysbuer, kan den annen slukkeanordning også utformes slik at den fullstendig avbryter strømtilførselen til be-handlingskolben uten etterfølgende automatisk nytenning, altså at den har uendelig lang tenntid. En fullstendig avbrytning kan anvendes i form av en tredje slukkeanordning når anlegget allerede har to slukkeanordninger med forskjellig tenntid. In installations, where particularly stubborn arcs must be expected, the second extinguishing device can also be designed so that it completely interrupts the power supply to the treatment flask without subsequent automatic re-ignition, i.e. that it has an infinitely long ignition time. A complete interruption can be used in the form of a third extinguishing device when the plant already has two extinguishing devices with different ignition times.

Fem utførelseseksempler på oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvis-ning til tegningen. Fig. 1 viser et koplingsskj ema for en anordning for slukking og nytenning ved hjelp av en gitterstyrt likeretter. Fig. 2 viser et koplingsskj ema for en anordning, som frembringer den samme virkning ved hjelp av en kondensator, som for slukkingen er koplet parallelt med utladningskolben. Fig. 3 viser en kopling for oppretthol-delse av en kontinuerlig glimutladning med liten strømstyrke ved hjelp av en hjelpe - elektrode. Fig. 4 viser en kopling med den samme virkning uten hjelpeelektrode. Fig. 5 viser en kopling med tre anord- Five embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Fig. 1 shows a connection diagram for a device for switching off and re-ignition using a grid-controlled rectifier. Fig. 2 shows a circuit diagram for a device which produces the same effect by means of a capacitor, which is connected in parallel with the discharge bulb for extinguishing. Fig. 3 shows a connection for maintaining a continuous glow discharge with a small amperage by means of an auxiliary electrode. Fig. 4 shows a connection with the same effect without an auxiliary electrode. Fig. 5 shows a connection with three devices

ninger for slukking og nytenning med forskjellige karakteristikker. nings for switching off and re-ignition with different characteristics.

Fig. 6 viser et diagram til forklaring av Fig. 6 shows a diagram for explanation of

virkemåten for koplingen i fig. 5. the operation of the coupling in fig. 5.

I eksemplene ifølge oppfinnelsen blir glimutladningen drevet med likestrøm. 10 betegner utladningskolben, 11 er dens anode og 12 er katoden. For tenning av glimutladningen er det som bekjent nød-vendig med en spenning mellom elektrodene, hvilken spenning er høyere enn den spenning som er nødvendig for oppretthol-delse av glimutladningen. Forskjellen mellom de to spenninger, altså mellom tennspenningen og brennspenningen, kan hol-des liten, hvis man f. eks. i nærheten av katoden 12 anordnet en hjelpeanode 13, som over en motstand 14 er forbundet med anoden. In the examples according to the invention, the glow discharge is driven with direct current. 10 denotes the discharge bulb, 11 is its anode and 12 is its cathode. For ignition of the glow discharge, as is well known, a voltage between the electrodes is necessary, which voltage is higher than the voltage necessary for maintaining the glow discharge. The difference between the two voltages, i.e. between the ignition voltage and the combustion voltage, can be kept small, if one e.g. near the cathode 12, an auxiliary anode 13 is arranged, which is connected to the anode via a resistor 14.

I fig. 1 blir den likestrøm som er nød-vendig for drift av utladningen frembragt ved hjelp av en seksfaselikeretter. Til tre-fasenettet 15 er det tilsluttet en trefase-transformator med tre primærviklinger 16. Transformatorens sekundærside er seks-faset og de seks sekundærviklinger 17 og In fig. 1, the direct current which is necessary for operation of the discharge is produced by means of a six-phase rectifier. A three-phase transformer with three primary windings 16 is connected to the three-phase network 15. The secondary side of the transformer is six-phase and the six secondary windings 17 and

18 er forbundet med hverandre i et stjerne-punkt 19. Sekundærviklingenes frie klem-mer er tilsluttet de seks anoder 20, 21, 22, 23, 24 og 25 i 6-faselikeretteren 26. Like-retterens katode er betegnet med 27. Likeretteren 26 er av gitterstyrt type. Av den 18 are connected to each other in a star point 19. The free terminals of the secondary windings are connected to the six anodes 20, 21, 22, 23, 24 and 25 in the 6-phase rectifier 26. The cathode of the rectifier is denoted by 27. The rectifier 26 is of the grid-controlled type. Of it

grunn ligger det mellom hver anode og reason lies between each anode and

katoden et gitter. Av oversiktsgrunner er det bare tegnet inn ett gitter 28 mellom anoden 20 og katoden 27. Hva der nedenfor sies om dette gitter, gjelder altså også for alle de øvrige fem gitter. the cathode a grid. For reasons of overview, only one grid 28 has been drawn between the anode 20 and the cathode 27. What is said below about this grid also applies to all the other five grids.

Stjernepunktet 19 på transformatoren er over en motstand 29 forbundet med katoden 12 i utladningskolben 10 og katoden 27 i likeretteren 26 er tilsluttet anoden 11 The star point 19 of the transformer is connected via a resistor 29 to the cathode 12 in the discharge bulb 10 and the cathode 27 in the rectifier 26 is connected to the anode 11

i kolben 10. Motstanden 29 har til hensikt in the flask 10. The resistor 29 is intended

å begrense strømmen i lysbuen ved omslag fra glimutladningen. to limit the current in the arc upon reversal from the glow discharge.

Gitteret 28 opprettholder strømgjen-nomgangen fra anoden 20 til katoden 27 i likeretteren ved hjelp av pulser, som opptrer i takt med frekvensen i nettet 15. Pulsene frembringes av en transformator 30 med mettet kjerne, hvis primærvikling 31 på den ene side er forbundet med anoden 20 og på den annen side med stjernepunktet 19. Sekundærviklingen 32 på transformatoren er på den ene side over en motstand 33 forbundet med gitteret 28 og på den annen side over en likespenningskilde 34 forbundet med stjernepunktet 19. Kilden 34 frembringer den nødvendige gitter-forspenning. Så langt tilsvarer anordningen det som er kjent og vanlig ved gitter-styrte likerettere. Ved hjelp av et polarisert relé 35 kan sekundærviklingen 32 på transformatoren 30 og motstanden 33 tilsammen kortsluttes. Hvis dette skjer forsvinner pulsene og utladningen i likeretteren tennes ikke i følgende perioder. Samtlige git-tere i likeretteren 26 er styrt på samme måte som gitteret 28. Disse gitter blir samtidig kortsluttet over reléet 35, og likeretteren blir derved avbrutt etter høyst 10--sekunder, når man antar at frekvensen i nettet 15 er 50 Hz. The grid 28 maintains the flow of current from the anode 20 to the cathode 27 in the rectifier by means of pulses, which occur in step with the frequency in the network 15. The pulses are produced by a transformer 30 with a saturated core, the primary winding 31 of which is connected on one side to the anode 20 and on the other side with the star point 19. The secondary winding 32 of the transformer is on the one hand across a resistor 33 connected to the grid 28 and on the other hand across a direct voltage source 34 connected to the star point 19. The source 34 produces the required grid bias. So far, the device corresponds to what is known and common with grid-controlled rectifiers. By means of a polarized relay 35, the secondary winding 32 of the transformer 30 and the resistor 33 can be short-circuited together. If this happens, the pulses disappear and the discharge in the rectifier is not ignited in the following periods. All the grids in the rectifier 26 are controlled in the same way as the grid 28. These grids are simultaneously short-circuited across the relay 35, and the rectifier is thereby interrupted after no more than 10 seconds, assuming that the frequency in the network 15 is 50 Hz.

Parellelt med utladningskolben 10 ligger det en høy motstand 36 og parallelt med denne motstand spolen 37 i reléet 35, en kondensator 38 og en motstand 39, idet elementene 37, 38 og 39 er koplet i serie. En med spolen 37 parallellkoplet kondensator 40 kan man foreløpig se bort fra. Reléet 35 er polarisert og kortslutter viklingen 32 i transformatoren 30 bare ved strøm-gjennomgang i spolen 37 i en retning, og det forblir uvirksomt når spolen gjennom-strømmes i omvendt retning. Dets bevege-lige system blir ved hjelp av en fjær 41 be-holdt i den videste hvilestilling. Parallel to the discharge bulb 10 is a high resistance 36 and parallel to this resistance the coil 37 in the relay 35, a capacitor 38 and a resistor 39, the elements 37, 38 and 39 being connected in series. A capacitor 40 connected in parallel with the coil 37 can be disregarded for the time being. The relay 35 is polarized and short-circuits the winding 32 in the transformer 30 only when current flows through the coil 37 in one direction, and it remains inactive when the coil is flowed through in the opposite direction. Its movable system is kept in the widest resting position by means of a spring 41.

Innretningen arbeider på følgende måte: Er det i utladningskolben en glimutladning, så er spenningen over motstanden 36 konstant, og strømmen i reléspolen 37 null. Strømgjennomgangen gjennom likeretteren blir altså opprettholdt uten av-brytelse. Hvis utladningen i kolben 10 slår over i en lysbue, så synker spenningen mellom elektrodene 11 og 12 og dermed over motstanden 36 plutselig i betydelig grad. Den nå flytende utladningsstrøm av kondensatoren bringer reléet til å virke på sådan måte at relékontakten 42 kortslutter viklingen 32. Det samme skjer i samme øyeblikk på transformatoren, som er koplet foran de øvrige gitter i likeretteren 26. Som følge derav blir strømmen gjennom utladningskolben 10 brutt, og lysbuen slukker. The device works in the following way: If there is a flash discharge in the discharge bulb, the voltage across the resistor 36 is constant, and the current in the relay coil 37 is zero. The flow of current through the rectifier is thus maintained without interruption. If the discharge in the flask 10 turns into an arc, then the voltage between the electrodes 11 and 12 and thus across the resistance 36 suddenly drops to a considerable extent. The now flowing discharge current of the capacitor causes the relay to operate in such a way that the relay contact 42 short-circuits the winding 32. The same happens at the same moment on the transformer, which is connected in front of the other grids in the rectifier 26. As a result, the current through the discharge bulb 10 is interrupted , and the arc extinguishes.

Ved avbrytning av strømmen gjennom utladningskolben 10 oppstår det på ny et strømstøt gjennom viklingen 37 i reléet 35. Dette strømstøt har den samme retning som strømstøtet ved omslag til en lysbue, og opphever altså kortslutningen av viklingen 32. When the current through the discharge bulb 10 is interrupted, a current surge occurs again through the winding 37 in the relay 35. This current surge has the same direction as the current surge in case of reversal of an arc, and thus cancels the short circuit of the winding 32.

Reléet 35 kortslutter viklingen 32 så lenge det gjennom spolen 37 flyter en strøm som er større enn reléets terskelverdi. Varigheten av denne strøm er avhengig av tidskonstanten av utligningskretsen, som består av elementene 36, 38 og 39. Disse kan altså velges vilkårlig innenfor vide grenser. Når strømmen i spolen,37 er borte så vender reléet tilbake til sin hvilestilling, og opphever dermed kortslutningen av viklingen 32: Strømgjennomgangen gjennom likeretteren 26 blir derved igjen opprettet, og det oppstår over elektrodene 11, 12 en spenning, som med understøttelse av hjelpeanoden 30 igjen tenner glimutladningen. Ved denne tenning endres spenningen over motstanden 36 på ny. Det derved oppståtte strømstøt gjennom viklingen 37 er imidlertid motsatt rettet det strømstøt som oppstår ved omslag til en lysbue, og det søker altså å bevege reléets system på sådan måte at det ikke skjer noen fornyet slutning av relékontakten 42. The relay 35 short-circuits the winding 32 as long as a current flows through the coil 37 which is greater than the relay's threshold value. The duration of this current is dependent on the time constant of the compensation circuit, which consists of elements 36, 38 and 39. These can therefore be chosen arbitrarily within wide limits. When the current in the coil, 37 is gone, the relay returns to its rest position, and thus cancels the short-circuit of the winding 32: The current flow through the rectifier 26 is thereby created again, and a voltage arises across the electrodes 11, 12, as with the support of the auxiliary anode 30 again ignites the glow discharge. With this ignition, the voltage across the resistor 36 changes again. The resultant surge through the winding 37 is, however, directed in the opposite direction to the surge that occurs when an arc is reversed, and it thus seeks to move the relay system in such a way that no renewed closing of the relay contact 42 occurs.

Det er undertiden fordelaktig ikke å slukke lysbuen innenfor kortest mulig tid etter omslagets inntreden, men tvert imot It is sometimes advantageous not to extinguish the arc within the shortest possible time after the onset of the cover, but on the contrary

å la buen brenne en kort tid. Denne tid ligger i størrelsesordenen IO-<2> sekund. Som oftest oppstår en lysbue på grunn av forurensning i utladningskolben. Slik forurensning blir da som oftest automatisk to let the arc burn for a short time. This time is in the order of 10-<2> seconds. Most often, an arc occurs due to contamination in the discharge bulb. This kind of pollution is usually automatic

vekkbrent av lysbuen, slik at faren for en ny tenning av buen minskes når man lar burned away by the arc, so that the risk of the arc being re-ignited is reduced when you let it go

denne brenne i kort tid etter det første omslag. Som oftest er den tid tilstrekkelig som reléet trenger for å reagere, for å be-virke en slik forsinkelse av slukningen. Denne forsinkelse kan imidlertid også frembringes kunstig, f. eks. ved at man kopler reléspolen 37 parallelt med den alle^ rede nevnte kondensator 40. Ved omslag til lysbue, stiger strømmen i spolen 37 ikke steilt, men etter en eksponentialfunksjon og når med en viss forsinkelse reléets terskelverdi. this burns for a short time after the first cover. Most often, the time that the relay needs to react is sufficient to cause such a delay in switching off. However, this delay can also be produced artificially, e.g. by connecting the relay coil 37 in parallel with the already mentioned capacitor 40. When switching to an arc, the current in the coil 37 does not rise steeply, but according to an exponential function and reaches the relay's threshold value with a certain delay.

Ved utførelseseksemplet ifølge fig. 2 er utladningskolben 10 koplet i serie med en likestrømskilde 43 og to motstander 44 og 45. Disse motstander oppfyller ved siden av In the design example according to fig. 2, the discharge bulb 10 is connected in series with a direct current source 43 and two resistors 44 and 45. These resistors, in addition to

andre formål motstandens 29 oppgave i fig. other purpose resistor 29 task in fig.

1. Parallelt med utladningskolben ligger 1. Parallel to the discharge flask lies

videre en kondensator 46 i serie med en triode 47. Trioden tjener som bryter. Dens anode 48 er over en motstand 49 forbundet med en klemme 50 av strømkilden 43. Gitteret 51 er tilsluttet utgangsklemmene 52 på en forsterker 53, hvis inngangsklemmer 54 er tilsluttet motstanden 45. En gitter-motstand er betegnet med 55 og 56 er den annen klemme av strømkilden 43. Motstanden 49 er liten i forhold til motstanden 44. further a capacitor 46 in series with a triode 47. The triode serves as a switch. Its anode 48 is connected via a resistor 49 to a terminal 50 of the current source 43. The grid 51 is connected to the output terminals 52 of an amplifier 53, whose input terminals 54 are connected to the resistor 45. A grid resistor is denoted by 55 and 56 is the other terminal of the current source 43. The resistance 49 is small compared to the resistance 44.

Hvis der i utladningskolben 10 brenner en glimutladning, så er spenningsfallet If a glow discharge burns in the discharge bulb 10, then the voltage drop is

A A

over motstanden 45 forholdsvis lite, og gitteret 51 sperrer strømgjennomgang gjennom trioden 47. Knutepunktet 57 ligger da på potensialet av klemmen 50. Som følge av spenningsfallet i motstanden 44 er potensialet i knutepunktet 58 en negativ i forhold til potensialet av knutepunktet 57. Hvis utladningen slår om til en lysbue, så stiger strømmen, og spenningsfallet over motstanden 45 antar en verdi, ved hvilken potensialet på gitteret 51 opphever sperringen av strømmen gjennom trioden 47, knutepunktet 57 ligger altså plutselig på potensialet av klemmen 56, når man ser bort fra den indre motstand i trioden. Kondensatoren 46 søker å opprettholde spenningen mellom knutepunktene 57 og 58. Dermed inntar i første øyeblikk knutepunktet 58 et potensial som er negativt i forhold til potensialet av klemmen 56, altså også negativt i forhold til potensialet av katoden 12. Dette betyr en ombytting av polariteten av den spenning som ligger over elektrodene 11 og 12, og som bevirker en slukning av lysbuen. Er lysbuen slukket så forsvinner spenningen over motstanden 45, og trioden 47 sperrer på ny strømmen mellom knutepunktet 57 og klemmen 56. En utjevning setter nå inn, i hvis forløp den opprinnelige polaritet over elektrodene 11 og 12 gjenopprettes, og spenningen mellom dem antar sluttelig en verdi, ved hvilken glimutladningen tennes på ny med understøttelse av hjelpeelektroden 13. across the resistor 45 is relatively small, and the grid 51 blocks current flow through the triode 47. The node 57 is then at the potential of the clamp 50. As a result of the voltage drop in the resistor 44, the potential at the node 58 is negative in relation to the potential of the node 57. If the discharge strikes if into an arc, the current rises, and the voltage drop across the resistor 45 assumes a value at which the potential on the grid 51 cancels the blocking of the current through the triode 47, the node 57 is thus suddenly at the potential of the clamp 56, when one ignores the internal resistance in the triode. The capacitor 46 seeks to maintain the voltage between the nodes 57 and 58. Thus, in the first moment, the node 58 assumes a potential that is negative in relation to the potential of the clamp 56, i.e. also negative in relation to the potential of the cathode 12. This means a reversal of the polarity of the voltage that lies across the electrodes 11 and 12, and which causes the arc to be extinguished. If the arc is extinguished, the voltage across the resistor 45 disappears, and the triode 47 blocks the current again between the node 57 and the clamp 56. A leveling now sets in, in the course of which the original polarity across the electrodes 11 and 12 is restored, and the voltage between them finally assumes a value, at which the glow discharge is re-ignited with the support of the auxiliary electrode 13.

Ved hjelp av egnede forsinkelsesele-menter, f. eks. i form av motstander og kondensatorer, kan det også ved anordningen ifølge fig. 2 bevirkes at buen etter inntreden av omslaget kan opprettholdes en kort tid. Den tid som medgår inntil nytenning av glimutladningen er avhengig av tidskonstanten av kondensatoren 46, motstandene 44 og 49 og de øvrige impe-danser som kretsen består av. By means of suitable delay elements, e.g. in the form of resistors and capacitors, the device according to fig. 2 is effected so that the arc can be maintained for a short time after the onset of the cover. The time that elapses until re-ignition of the glow discharge depends on the time constant of the capacitor 46, the resistors 44 and 49 and the other impedances that the circuit consists of.

Trioden 47 er valgt som et enkelt eksempel på en elektronisk og dermed hur-tigvirkende bryter. I praksis anvendes en bryter i form av en tyratron eller ignitron. En elektromekanisk bryter er også anvend-bar. The triode 47 has been chosen as a simple example of an electronic and thus fast-acting switch. In practice, a switch in the form of a thyratron or ignitron is used. An electromechanical switch can also be used.

Den tid som forløper mellom slukning av lysbuen og nytenning av glimutladningen må være så stor, at utladningskolben er så avjonisert, at utladningen ved tilfør-sel av brennspenning over elektrodene ikke igjen straks slår om til en lysbue. I alminnelighet er avjoniseringen avsluttet etter IO-<4> sekunder. Imidlertid opptrer det som oftest ingen lysbue når man tenner glimutladningen på ny etter kortere tid. The time that elapses between the extinguishing of the arc and the re-ignition of the glow discharge must be so long that the discharge bulb is so deionized that the discharge does not again immediately turn into an arc when ignition voltage is applied across the electrodes. In general, deionization is complete after 10-<4> seconds. However, no arc usually occurs when the glow discharge is re-ignited after a shorter time.

Med de ovenfor nevnte eksempler er ikke mulighetene for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen uttømt. F. eks. kan det anvendes en bryter som styres ved endring av andre fysikalske størrelser ved omslag fra glimutladning til en bueutladning, f. eks. en koplingsgnist-bane ifølge Marx, hvor lysbuen blåses ut ved hjelp av trykkluft. Videre er det mulig å opprettholde i kort tid en kortslut-ning over utladningskolben som minsker brennspenningen over utladningskolben i kort tid så meget at lysbuen slukker. With the examples mentioned above, the possibilities for carrying out the method according to the invention are not exhausted. For example a switch can be used which is controlled by changing other physical quantities when switching from a glow discharge to an arc discharge, e.g. a switching spark path according to Marx, where the arc is blown out using compressed air. Furthermore, it is possible to maintain for a short time a short circuit across the discharge bulb which reduces the ignition voltage across the discharge bulb for a short time so much that the arc is extinguished.

I mange tilfelle* trenger man, som allerede nevnt, en forholdsvis høy spenning mellom selve elektrodene, når det er anordnet en hjelpeelektrode, som tjener til tenning. I andre tilfeller er det også av forskjellige grunner uønsket å anordne en slik tennelektrode. I begge tilfeller kan utførelsesformen ifølge fig. 3 og 4 benyttes. En kopling tilsvarende den i fig. 2 er for enkelhets skyld lagt til grunn for disse koplinger. Her er den elektroniske bryter 47, 53 gjengitt med en enkel bryter 147. In many cases*, as already mentioned, you need a relatively high voltage between the electrodes themselves, when an auxiliary electrode is arranged, which serves for ignition. In other cases, it is also undesirable for various reasons to arrange such an ignition electrode. In both cases, the embodiment according to fig. 3 and 4 are used. A connection similar to that in fig. 2 is used as the basis for these connections for the sake of simplicity. Here, the electronic switch 47, 53 is reproduced with a simple switch 147.

Ved utførelsen ifølge fig. 3 befinner det seg i utladningskolben 10 nær katoden 12 en hjelpeanode 60, som over en impedans 61 og en likestrømskilde 62 er forbundet med katoden 12. Likestrømskilden 62 opprettholder mellom hjelpeanoden 60 og katoden 12 kontinuerlig en ekstra glimutladning, men impedansen 61 er således dimensjonert at denne utladning har liten energi og derfor aldri selv kan slå om til en lysbue. Det har vist seg at ved tilstede-værelsen av en ekstra glimutladning mellom elektroden 12 og 60 er en nytenning av hovedutladningen mulig etter slukning av lysbuen ved en vesentlig mindre spenning mellom elektrodene 11 og 12 enn når det ikke er anordnet en ekstra glimutladning, altså ved en spenning, som ligger vesentlig under lysbuens • tennspenning. Derved minskes faren for et fornyet omslag til lysbueutladning ved nytenning betydelig. In the embodiment according to fig. 3, there is an auxiliary anode 60 in the discharge flask 10 near the cathode 12, which is connected to the cathode 12 via an impedance 61 and a direct current source 62. The direct current source 62 continuously maintains an additional glow discharge between the auxiliary anode 60 and the cathode 12, but the impedance 61 is dimensioned such that this discharge has little energy and can therefore never turn itself into an arc. It has been shown that in the presence of an additional glow discharge between the electrodes 12 and 60, a re-ignition of the main discharge is possible after the arc has been extinguished at a significantly lower voltage between the electrodes 11 and 12 than when no additional glow discharge is arranged, i.e. at a voltage that is substantially below the arc's • ignition voltage. Thereby, the risk of a renewed occurrence of arc discharge when re-igniting is significantly reduced.

Ved utførelsen ifølge fig. 4 er hovedelektrodene 11 og 12 i kolben utvendig forbundet med hverandre over en kondensator 63 og en høyfrekvent strømkilde 64. En høyfrekvensspole 65 forhindrer at den høy-frekvente strøm legges over likestrømskil-den 43. Den høyfrekvente spenning opprettholder mellom elektrodene 11 og 12 en kontinuerlig glimutladning, som på grunn av sin høyfrekvente natur ikke kan slå om til en lysbue. Virkningen av denne utladning på den spenning, som er nødvendig for nytenning etter slukning av lysbuen, er prinsippielt den samme som virkningen av den ekstra utladning mellom elektrodene 12 og 60 i fig. 1. In the embodiment according to fig. 4, the main electrodes 11 and 12 in the flask are externally connected to each other via a capacitor 63 and a high-frequency current source 64. A high-frequency coil 65 prevents the high-frequency current from being applied to the direct current source 43. The high-frequency voltage maintains between the electrodes 11 and 12 a continuous glow discharge, which due to its high-frequency nature cannot turn into an arc. The effect of this discharge on the voltage, which is necessary for re-ignition after extinguishing the arc, is in principle the same as the effect of the additional discharge between the electrodes 12 and 60 in fig. 1.

I fig. 5 er det som ovenfor nevnt anvendt tilsammen tre anordninger for slukning av lysbuer. Med hensyn på elementene 10 til 14 er disse overensstemmende med fig. 1. Til elektrodene 11 og 12 er det over en gitterstyrt likeretter 66 tilsluttet en vekselstrømkilde 87. Likeretteren er av oversiktsmessige grunner enfaset vist i form av en enkel triode, selv om en like-strømsgllmutladning ikke kan drives på fornuftig måte ved hjelp av en likestrøm fra en enveis-likeretter, idet en likestrøm med liten pulsering er nødvendig. I en praktisk utførelse er derfor likeretteren 66 en seksfase-likeretter, f. eks. som 26 i fig. 1. Den krets som inneholder kilden 67 og likeretteren 66 såvel som utladningskolben 10 inneholder foruten elementet, som skal forklares senere, en motstand 68 for begrensning av strømmen ved omslag. Anlegget inneholder tilsammen tre slukkeanordninger, som hver er omgitt med et streket rektangel. In fig. 5, as mentioned above, a total of three devices for extinguishing arcs are used. With respect to elements 10 to 14, these are consistent with fig. 1. An alternating current source 87 is connected to the electrodes 11 and 12 via a grid-controlled rectifier 66. The rectifier is, for reasons of overview, single-phase shown in the form of a simple triode, even though a direct current gllmout discharge cannot be operated sensibly using a direct current from a one-way rectifier, as a direct current with little pulsation is required. In a practical embodiment, the rectifier 66 is therefore a six-phase rectifier, e.g. as 26 in fig. 1. The circuit which contains the source 67 and the rectifier 66 as well as the discharge bulb 10 contains, in addition to the element, which will be explained later, a resistor 68 for limiting the current at reversal. The system contains a total of three extinguishing devices, each of which is surrounded by a dashed rectangle.

Den i rektangelet a innesluttede slukkeanordning består av en kondensator 69,, en induktivitet 70 og en motstand 71, som er seriekoplet med hverandre og med utladningskolben 10. Vekselstrømskilden 67 i serie med motstanden 68, likeretteren 66, motstanden 72 og en kvelespole 73 er tilsluttet kondensatoren 69. Den krets som inneholder kondensatoren 69 og induktivi-teten 70 danner en svakt dempet svinge-krets, som begynner å svinge i det øyeblikk glimutladningen slår om i en lysbue og spenningen mellom elektrodene 11, 12 synker derved plutselig. The extinguishing device enclosed in the rectangle a consists of a capacitor 69, an inductance 70 and a resistor 71, which are connected in series with each other and with the discharge bulb 10. The alternating current source 67 in series with the resistor 68, the rectifier 66, the resistor 72 and a choke coil 73 are connected the capacitor 69. The circuit containing the capacitor 69 and the inductance 70 forms a slightly damped oscillating circuit, which begins to oscillate at the moment the glow discharge turns into an arc and the voltage between the electrodes 11, 12 thereby drops suddenly.

Ved slutten av den første halve periode snur strømretningen i svingekretsen og derfor også i utladningskolben, slik at lysbuen slukker. Svingekretsen brytes og spenningen mellom elektrodene 11, 12 stiger etter en funksjon, som bestemmes av størrelsen av kvelespolen 73 og den motstand som ligger i serie med strømkilden 67, igjen til en verdi ved hvilken nytenning av glimutladningen inntrer. Hvis man gir svingekretsen 69, 70 en forholdsvis høy egenfre-kvens, så er den tid som ligger mellom omslaget av glimutladningen til en lysbue og slukningen av byen forholdsvis kort, og det består da en fare for at utladningen ved nytenning på ny går over i en lysbue. På den annen side er, som ovenfor nevnt, en kortest mulig tid ønskelig med hensyn på virkningsgraden. At the end of the first half period, the direction of current reverses in the swing circuit and therefore also in the discharge bulb, so that the arc is extinguished. The swing circuit is broken and the voltage between the electrodes 11, 12 rises according to a function, which is determined by the size of the choke coil 73 and the resistance in series with the current source 67, again to a value at which re-ignition of the glow discharge occurs. If one gives the oscillation circuit 69, 70 a relatively high natural frequency, then the time that lies between the return of the glow discharge to an arc and the extinguishing of the city is relatively short, and there is then a danger that the discharge, when re-ignited, will turn into an arc of light. On the other hand, as mentioned above, the shortest possible time is desirable with regard to the degree of effectiveness.

Ved det i fig. 5 viste anlegg blir muligheten for en nytenning av lysbuen etter slukningen bevisst tillatt av anordningen a. Opptrer det en fornyet tenning av buen, så trer den annen slukkeinnretning, som er innesluttet i rektangelet b, i funksjon. By that in fig. 5, the possibility of a re-ignition of the arc after extinguishing is deliberately allowed by the device a. If a re-ignition of the arc occurs, the other extinguishing device, which is enclosed in the rectangle b, comes into operation.

Slukkeanordningen b tilsvarer i det ve-sentlige utførelseseksempelet ifølge fig. 1. Den består av en forsterker 74, hvis utgang er tilsluttet gitteret 75 i likeretteren 66, idet forsterkerens inngang er tilsluttet et ut-jevningsledd av første orden, bestående av en kondensator 76 og to motstander 77 og 78, som er tilsluttet over motstanden 68. Slår glimutladningen over i en lysbue, stiger strømmen plutselig over motstanden 68. Inngangsspenningen på forsterkeren 74 stiger likeledes, men ikke så plutselig, og etter et bestemt forløp som bestemmes av utjevningsleddets tidskonstant inntil den verdi er nådd, ved hvilken forsterkeren 74 over gitteret 75 sperrer likeretteren 66 og derved slukker buen. Tidskonstanten er således valgt, at den tid som forløper inntil slukningen, altså slukketiden, er større enn slukketiden for anordningen a. Som følge herav trer anordningen b bare i virksom-het når anordningen a ikke er i stand til å slukke buen. Nytenning av utladningen ved hjelp av anordningen b finner sted når lysbuen slukker, og spenningen over motstanden 68 av den grunn er sunket til null. Tiden mellom slukning av buen og nytenning av glimutladningen er i det be-skrevne eksempel likeledes avhengig av tidskonstanten for det nettverk som er koplet foran forsterkeren. The extinguishing device b corresponds in the essential embodiment according to fig. 1. It consists of an amplifier 74, the output of which is connected to the grid 75 in the rectifier 66, the amplifier's input being connected to a first-order equalization link, consisting of a capacitor 76 and two resistors 77 and 78, which are connected across the resistor 68 .If the glow discharge turns into an arc, the current rises suddenly across the resistor 68. The input voltage of the amplifier 74 likewise rises, but not so suddenly, and after a certain course which is determined by the time constant of the smoothing element until the value is reached, at which the amplifier 74 above the grid 75 blocks the rectifier 66 and thereby extinguishes the arc. The time constant is chosen so that the time that elapses until extinguishing, i.e. the extinguishing time, is greater than the extinguishing time for device a. As a result, device b only comes into operation when device a is unable to extinguish the arc. Re-ignition of the discharge by means of the device b takes place when the arc goes out, and the voltage across the resistor 68 has therefore dropped to zero. In the example described, the time between extinguishing the arc and re-ignition of the glow discharge is also dependent on the time constant for the network connected in front of the amplifier.

I stedet for et nettverk kan tidsstyrin-gen av anordningen b også skje ved et for-sinket relé. Styringen kan ved anvendelse av en gitterstyrt likeretter også skje på den måte at man etter en bestemt tid etter omslaget lar et sperresignal virke i en viss tid, hvilket signal avbryter styrespennin-gen til likeretteren. Dette og andre hjelpe-midler for styring kan tenkes inneholdt i det rektangel som viser forsterkeren 74 på tegningen. Instead of a network, the time control of the device b can also take place with a delayed relay. When using a grid-controlled rectifier, the control can also take place in such a way that, after a certain time after the conversion, a blocking signal is allowed to operate for a certain time, which signal interrupts the control voltage to the rectifier. This and other aids for control can be thought of as contained in the rectangle showing the amplifier 74 in the drawing.

I fig. 6 er det tegnet opp spenningen over utladningskolben i avhengighet av tiden, for å vise spenningsforløpet ved slukning for det første ved hjelp av anordningen a og for det annet ved hjelp av anordningen b. Det skal antas at i det første In fig. 6, the voltage across the discharge bulb is plotted as a function of time, to show the voltage progression when extinguishing firstly by means of device a and secondly by means of device b. It shall be assumed that in the first

tilfelle er bare den betraktede anordning for hånden. Dette er ikke tilfelle i virkelig- case is only the considered device at hand. This is not the case in real-

heten. Den uunngåelige vekselvirkning mellom virkningen av de to anordninger ville imidlertid gi et meget innviklet bilde, som ville bidra mindre til forståelsen enn den valgte, enkle fremstilling. the heat. The inevitable interaction between the effects of the two devices would, however, produce a very complicated picture, which would contribute less to understanding than the simple presentation chosen.

Den opptrukne kurve viser forløpet når anordningen a er i drift. Ved t() inntrer omslaget til en lysbue, og spenningen faller fra verdien for brennspemningen BB for glimutladningen til en vesentlig mindre verdi Bi, som er brennspenningen for lysbuen. Svingekretsen 69, 70 begynner å svinge, og spenningen over kolben synker. Ved ti er slukkespenningen L for lysbuen nådd, lysbuen forsvinner og spenningen stiger igjen til tennspenningen Z for glim-utladingen er nådd ved ts. Ved nytenning av glimutladningen går spenningen igjen over til verdien BK. Lykkes ikke buesluk-ningen, tennes f. eks. ved ta lysbuen på ny, så strekker spranget til verdien Bi ofte ikke til for en tilstrekkelig kraftig påvirkning av svingekretsen. Da brenner lysbuen videre, slukningen mislykkes og må utføres av anordningen b. The drawn curve shows the process when device a is in operation. At t(), the reversal of an arc occurs, and the voltage drops from the value for the firing voltage BB for the glow discharge to a significantly smaller value Bi, which is the firing voltage for the arc. The oscillating circuit 69, 70 begins to oscillate, and the voltage across the flask drops. At ten, the extinguishing voltage L for the arc is reached, the arc disappears and the voltage rises again until the ignition voltage Z for the glimmer discharge is reached at ts. When the glow discharge is re-ignited, the voltage goes back to the value BK. If the arc extinguishing is not successful, e.g. by restarting the arc, the jump to the value Bi is often not sufficient for a sufficiently strong influence on the swing circuit. Then the arc continues to burn, extinguishing fails and must be carried out by the device b.

Skjer slukningen ved hjelp av anordningen b etter den strekede kurve, så blir etter omslaget ved t0 strømmen ved sper-ring av likeretteren i U avbrutt og spenningen faller til null. Etter utløpet av tenntiden, altså ved t», oppheves sperringen og spenningen stiger til Zb og går i tennøye-blikket for glimutladningen til Bg. If the extinguishing takes place by means of the device b according to the dashed curve, then after the turnaround at t0 the current is interrupted by blocking the rectifier in U and the voltage drops to zero. After the ignition time has expired, i.e. at t", the blocking is lifted and the voltage rises to Zb and goes in the ignition eye for the glow discharge to Bg.

I fig. 6 er ti —1„ og t4 —10 slukketidene, t;i — ti og tr, — ti er tennetidene for de to slukkeanordninger. tr, — U er større enn ts — ti og i virkeligheten ca. 100 ganger større, hvilket er vanskelig å vise på tegningen. Videre er U —10 større enn ti —t„ og fortrinnsvis også større enn ts —10. Hvis det av de ovenfor nevnte grunner er fordelaktig å la lysbuen brenne relativt lang tid før den slukkes av anordningen b, så kan man gjøre slukketiden U—10 vesentlig lengere enn slukketiden ti —10 for anordningen a. In fig. 6 are ti —1„ and t4 —10 the extinguishing times, t;i — ti and tr, — ti are the ignition times for the two extinguishing devices. tr, — U is greater than ts — ti and in reality approx. 100 times larger, which is difficult to show in the drawing. Furthermore, U -10 is greater than ti -t„ and preferably also greater than ts -10. If, for the reasons mentioned above, it is advantageous to let the arc burn for a relatively long time before it is extinguished by the device b, then the extinguishing time U-10 can be made significantly longer than the extinguishing time ti-10 for the device a.

Hensiktsmessige tallverdier for de forskjellige tider ligger mellom 10—<r,>og 10—° Appropriate numerical values for the different times lie between 10-<r,> and 10-°

sekunder for slukketiden for anordningen a og ved 10—<4> sekunder for summen av slukketiden og tenntiden. Den samlede tid ts —10 for anordningen b kan f. eks. være 10—<1> til 10-<2> sekund, idet slukketiden og tenntiden kan være omtrent like lange. Imidlertid retter tidsdimensjoneringen seg etter de gitte betingelser og understøttes best av forsøksresultater. seconds for the extinguishing time for device a and at 10—<4> seconds for the sum of the extinguishing time and the ignition time. The total time ts -10 for the device b can e.g. be 10-<1> to 10-<2> seconds, as the extinguishing time and ignition time can be approximately the same length. However, the time dimensioning is based on the given conditions and is best supported by experimental results.

Av sikkerhetsgrunner og for det tilfelle at det på grunn av særlig ugunstige betin- For safety reasons and in the event that, due to particularly unfavorable conditions,

gelser eller ved en eller annen forstyrrelse ikke lykkes å slukke buen ved hjelp av an-rdningen b er det anordnet en tredje anordning, som er omgitt av rektangelet c. Denne anordning består av ett i serie med strømkilden 67 liggende relé 79, hvis spole 80 over et glimrør 81 er tilsluttte utgangen gels or due to some disturbance fails to extinguish the arc with the help of device b, a third device is arranged, which is surrounded by the rectangle c. This device consists of a relay 79 lying in series with the current source 67, whose coil 80 above a mica tube 81 is connected to the output

av en forsterker 82. Denne forsterkers inngang er tilsluttet motstanden 68 over et nettverk, bestående av motstandene 83 og 84 og en kondensator 85, tilsvarende nett-verket 76, 77, 78. Tidskonstanten for dette nettverk er imidlertid betydelig større enn tidskonstanten for det nettverk som er koplet foran forsterkeren 74. Bare når lysbuen fortsetter å brenne etter at anodningen b har reagert, stiger spenningen over inn-gangen av forsterkeren 82 og dermed også forsterkerens utgangsspenning og reléet 79 energiseres, slik at strømmen endelig brytes uten noen automatisk nytenning. of an amplifier 82. This amplifier's input is connected to the resistor 68 over a network, consisting of the resistors 83 and 84 and a capacitor 85, corresponding to the network 76, 77, 78. The time constant for this network is, however, significantly greater than the time constant for that network which is connected in front of the amplifier 74. Only when the arc continues to burn after the anode b has reacted does the voltage rise across the input of the amplifier 82 and thus also the output voltage of the amplifier and the relay 79 is energized, so that the current is finally interrupted without any automatic re-ignition.

Claims

1. Procedure for operating a glow discharge, in particular for the treatment of bodies located in the discharge flask, characterized in that the glow discharge is operated under electrical conditions which result in a change to an arc discharge, and that one of the changes caused by the change in a physical quantity is used for triggering of a control operation which automatically brings the voltage across the discharge bulb to a value at which the arc is extinguished, after which the glow discharge is automatically re-ignited.

2. Method according to claim 1, characterized in that the change in the voltage across the discharge bulb is used to trigger the control operation.

3. Method according to claim 1, characterized in that the change in the current flowing through the discharge bulb is used to trigger the control operation.

4. Method according to claims 1-3, characterized in that the control operation for extinguishing the arc reduces the current in the discharge bulb to a value at which the voltage across the discharge bulb is less than the ignition voltage of the arc.

5. Method according to claim 4, characterized in that the control operation interrupts the current in the discharge flask.

6. Device for carrying out the method according to claim 4 or 5, characterized by a grid-controlled rectifier connected in front of the discharge bulb, whose grid during the control operation is supplied with voltages at which the current flow through the rectifier is reduced.

7. Method according to claims 1-3, characterized in that the control operation for extinguishing the arc reverses the polarity of the voltage across the discharge bulb.

8. Device for carrying out the method according to claims 1-3, characterized by a capacitor which during the switching operation is temporarily placed over the discharge bulb and thereby forces the voltage across the discharge bulb to such a value that one arc discharge can no longer last.

9. Device according to claim 8, for carrying out the method according to claim 7, characterized in that the capacitor before being placed over the discharge bulb has a state of charge which gives the capacitor the same voltage as the discharge bulb, but opposite polarity.

10. Method according to claims 1-5 and 7, characterized in that the extinguishing of the arc is delayed after the onset of the cover.

11. Method according to claims 1-5, 7 and 10, characterized in that in the flask next to the strong current discharge, an additional glow discharge is always maintained which, after the arc is extinguished, burns already before the burning voltage for main discharges is restored and which carries so little energy that it cannot turn itself into an arc.

12. Device for carrying out the method according to claim 11, characterized by an auxiliary anode in the discharge flask which is connected to the cathode via an imp dance that limits the discharge current, and a voltage source that always maintains the low-energy glow discharge between the cathode and the auxiliary anode.

13. Device according to claim 12, characterized in that the auxiliary anode has a small distance from the cathode.

14. Device for carrying out the method according to claim 11, characterized by a source for high-frequency currents, which is connected to the electrodes of the discharge bulb and which is separated electrically from the main current circuit by means of blocking means.

15. Device for carrying out the method according to any one of claims 1-5, 7, 10 and 11, characterized by two devices for extinguishing and igniting the arc with significantly different ignition times, of which the device with a short ignition time has a longer extinguishing time than the device with a long ignition time, and that the ignition times possibly differ from each other by at least one order of magnitude, or that the extinguishing times possibly differ from each other by at least one order of magnitude.

16. Device according to claim 15, characterized in that the ignition time of one device is infinitely large, i.e. that this device only serves as an extinguishing device.

19. Device according to any one of claims 15-16, characterized by a third extinguishing device with an infinitely long ignition time and an extinguishing time that is greater than each of the extinguishing times for the first and second extinguishing devices.