NO761518L

NO761518L -

Info

Publication number: NO761518L
Application number: NO761518A
Authority: NO
Inventors: Constantin Graf Von Berckheim
Original assignee: Berckheim Graf Von
Priority date: 1975-05-17
Filing date: 1976-05-03
Publication date: 1976-11-18
Also published as: ES446930A1; IT1064117B; NL7604748A; BE838455A; SE7605465L; DK211976A; DE2522124A1; FI761387A; BR7602604A; FR2312127A1; CA1058280A; JPS51140276A; AU1299076A

Description

Anordning med en likestrøm-høyspenningsgenerator for takelektroder. Device with a direct current high voltage generator for roof electrodes.

Oppfinnelsen angår en anordning med en likestrøm-høyspennings-generator for takelektroder, som ved hjelp av minst én isolator hver skal festes til taket og tjener til å frembringe et elektrisk likefelt i stasjonære eller bevegelige oppholdsrom, og hvor høy-spenningsgeneratoren har én tilslutning til høyspenning og én tilslutning til gods. The invention relates to a device with a direct current high-voltage generator for ceiling electrodes, which must each be attached to the ceiling by means of at least one insulator and serves to produce an electric direct field in stationary or mobile living spaces, and where the high-voltage generator has one connection to high voltage and one connection to goods.

i in

Der er kjent elektriske klimaanlegg hvor flere elektroder er festet til taket med hver sin isolator. Elektrodene er elektrisk forbundet innbyrdes og mates via en begrensningsmotstand fra høyspehningstilslutningen på en høyspenningsgenerator anbragt Electric air conditioners are known where several electrodes are attached to the ceiling with each an insulator. The electrodes are electrically connected to each other and fed via a limiting resistor from the high-voltage connection on a high-voltage generator placed

på veggen av rommet. Godstilslutningen er forbundet med rommets begrensningsflater, så der i rommet oppstår ét elektrisk likefelt hvormed det atmosfæriske elektriske likefelt imiteres, hvorved der kan oppnås positive innflytelser på personer som befinner seg i rommet. on the wall of the room. The goods connection is connected to the limiting surfaces of the room, so that an electric equal field is created in the room with which the atmospheric electric equal field is imitated, whereby positive influences can be achieved on people who are in the room.

Der.er også kjent en likestrøm-høyspenningsgenerator bestemt til å stilles på gulvet med nettvekselspenning, idet der i høyspenningsgeneratoren er anordnet en transformator og på dennes sekundærside en spenningsmultiplikatorkobling bestående av dioder og kondensatorer. There is also known a direct current high-voltage generator designed to be placed on the floor with AC mains voltage, in that a transformer is arranged in the high-voltage generator and on its secondary side a voltage multiplier connection consisting of diodes and capacitors.

I alle!tilfeller behøver man mellom høyspenningsgeneratoren og takelektrodeh~en"høyspennings-tilførselsledning som må være meget godt isolert,da den alt etter takhøyde og ønsket felt-styrke fører flere tusen volt, i«Jregelen mellom 2kV og 15kV. Allikevel lar det seg ikke forhindre at denne ledning danner en bielektrode hvor der i betraktelig grad kan avsette seg smusspartikler. In all cases, you need a high-voltage supply line between the high-voltage generator and the ceiling electrode, which must be very well insulated, as depending on the ceiling height and desired field strength, it carries several thousand volts, usually between 2kV and 15kV. Still, it is possible do not prevent this wire from forming a bi-electrode where dirt particles can be deposited to a considerable extent.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å overvinne de vanskeligheter som knytter seg til høyspennings-tilførsels-ledningen. The invention is based on the task of overcoming the difficulties associated with the high-voltage supply line.

Denne oppgave blir ifølge oppfinnelsen løst ved at høyspennings-generatoren er innrettet for drift med nettvekselspenning og an ordnet i isolatorens hulrom, og at høyspenningstilslutningen er ført ut ved eller nær isolatorens underside og godstilslutningén According to the invention, this task is solved by the high-voltage generator being designed for operation with alternating mains voltage and arranged in the insulator's cavity, and that the high-voltage connection is led out at or near the underside of the insulator and the goods connection

ved eller nær isolatorens overside.at or near the top of the insulator.

Ved denne anordning blir høyspennings-tilførselsledningen redusert til et lite avsnitt som forløper i isolatoren. Nett-spennings-tilførselsledningen utenfor isolatoren behøver bare å være dimensjonert for lavspenning jog har ingen som helst elek-trodeeffekt. Takket være utnyttelsen av isolatorens hulrom blir det mulig å anbringe høyspenningsgeneratoren i det forholdsvis lille mellomrom mellom takelektrode - og tak. uten at der er fare for overslag eller shunting. With this device, the high-voltage supply line is reduced to a small section which runs through the insulator. The mains voltage supply line outside the insulator only needs to be dimensioned for low voltage and has no electrode effect whatsoever. Thanks to the use of the insulator's cavity, it is possible to place the high-voltage generator in the relatively small space between the roof electrode and the roof. without there being a risk of overflow or shunting.

Særlig fordelaktig har isolatoren form av en oppad åpen boks hvis bunn har et gjennombrudd for den elektriske forbihdélse mellom Particularly advantageously, the insulator has the form of an upwards open box whose bottom has a breakthrough for the electrical connection between

høyspenningstilslutning og elektrode. Isolatorens bunn tjener derfor samtidig som høyspenningssikker gjennomføring. high voltage connection and electrode. The bottom of the insulator therefore also serves as a high-voltage-proof bushing.

Hensiktsmessig opptar gjennombruddet et koblingsstykke,Appropriately, the breakthrough occupies a coupling piece,

f .eks. en gjengebøssing, som også tjener til mekanisk forbindelse e.g. a threaded bushing, which also serves as a mechanical connection

mellom isolator og elektrode. Ved befestigelsen av takelektroden blir derfor den elektriske forbindelse samtidig tilveiebragt. between insulator and electrode. When attaching the roof electrode, the electrical connection is therefore simultaneously provided.

Ved en foretrukken utførelsesform utgjør høyspennings-generatoren en byggeenhet som passer inn i isolatorens hulrom og har høyspenningstilslutningen på undersiden og nett- og godstilslutningene på oversiden. En slik byggeenhet kan prefabrikeres separat. Den behøver så bare å settes inn i isolatoren, og høy-spenningstilslutningen kan da nås gjennom isolatorens bunn, mens nett- og godstilslutningene er bekvemt tilgjengelige på oversiden. In a preferred embodiment, the high-voltage generator constitutes a construction unit that fits into the cavity of the insulator and has the high-voltage connection on the underside and the mains and load connections on the upper side. Such a building unit can be prefabricated separately. It then only needs to be inserted into the insulator, and the high-voltage connection can then be reached through the bottom of the insulator, while the mains and load connections are conveniently accessible on the top side.

Mer spesielt kan høyspenningstilslutningen omfatte en More particularly, the high-voltage connection may comprise a

kontaktfjær eller kontaktstift som står i berøring med et metallisk forbindelsesstykke innsatt i gjennombruddet. For kontaktdannelsen på høyspenningssiden behøver man derfor bare å sette høyspennings-genera toren inn i isolatoren. contact spring or contact pin that is in contact with a metallic connecting piece inserted in the breakthrough. For the formation of contact on the high-voltage side, one therefore only needs to insert the high-voltage generator into the insulator.

Høyspenningsgeneratoren oppviser hensiktsmessig en transformator og på dennes sekundærside én spenningsmultiplikatorkobling som består av dioder og kondensatorer og er anbragt i en metallkapsel som er forbundet med gods, er tilpasset isolatorens hulrom og har en større utsparing for høyspenningstilslutningen, mens de resterende hulrom er fylt med isolasjonsmasse, fortrinnsvis under vakuum. The high-voltage generator suitably has a transformer and, on its secondary side, a voltage multiplier link which consists of diodes and capacitors and is housed in a metal capsule which is connected to goods, is adapted to the cavity of the insulator and has a larger recess for the high-voltage connection, while the remaining cavities are filled with insulating material, preferably under vacuum.

Særlig fordelaktig inngår der i nettilførselsledningen til høyspenningsgeneratoren en anordning til innstilling av den nettvekselspenning som. tilføres høyspenningsgeneratoren. Denne innstillingsanordning kan omfatte et potensiometer eller en annen form for spenningsdeler eller også en regulerbar forkoblingsmotstand, . Particularly advantageously, the mains supply line to the high-voltage generator includes a device for setting the mains alternating voltage which. is supplied to the high-voltage generator. This setting device can comprise a potentiometer or another form of voltage divider or also an adjustable ballast resistor, .

men fortrinnsvis et styreapparat som virker effektsparende, f.eks. arbeider med faseinnhugg. but preferably a control device that works to save power, e.g. working with phase notching.

Videre kan der være tilordnet innstillingsanordningen en indikasjonsanordning som viser den innstilte likestrøm-høyspenning. Til dette egner seg spesielt en glimmlampe som er:;shuntet med en kondensator og ligger i serie med en begrensniirgsmotstand anordnet Furthermore, there can be assigned to the setting device an indication device which shows the set direct current high voltage. A glow lamp which is shunted with a capacitor and located in series with a limiting resistor is particularly suitable for this.

i høyspenningsgeneratoren, samtidig som seriekbblingen ligger mellom høyspenningssiden og gods. Frekvensen av blinkingen av glimmlampen<:>er et entydig mål for høyspenningen. in the high-voltage generator, while the series wiring is between the high-voltage side and goods. The frequency of the blinking of the glow lamp<:>is an unambiguous measure of the high voltage.

Ennvidere kan der være anordnet en bryter til:frakobling av glimmlampen samt en shuntmotstand, fortrinnsvis i form av en zenerdiode, som i det minste ved frakoblet glimmlampe ligger i serie med begrensningsmotstanden. Disse to motstander danner en spenningsdeler som sikrer at der på den side av begrensningsmotstanden som Furthermore, a switch can be arranged to disconnect the glow lamp and a shunt resistor, preferably in the form of a zener diode, which at least when the glow lamp is disconnected is in series with the limiting resistor. These two resistors form a voltage divider which ensures that there on the side of the limiting resistor which

vender bort fra høyspenningstilslutningen, bare opptrer en ennå facing away from the high-voltage connection, only one still appears

tillatelig lavspenning.permissible low voltage.

Hvis en av riettilførselsledningene er jordet og den tilhørende nettilslutning for høyspenningsgeneratoren samtidig tjener som godstilslutning, kan man spare en særskilt godsledning. If one of the reed supply lines is earthed and the associated mains connection for the high-voltage generator also serves as a load connection, a separate load line can be saved.

Ved anvendelse av flere takelektroder er det å anbefale at bare én isolator har en høyspenningsgenerator, og at takelektrodene er elektrisk forbundet innbyrdes. When using several roof electrodes, it is recommended that only one insulator has a high-voltage generator, and that the roof electrodes are electrically connected to each other.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli belyst nærmere under The invention will be explained in more detail below

henvisning til tegningen.reference to the drawing.

Fig. 1 viser skjematisk et elektro-klimatisert rom med Fig. 1 schematically shows an electro-climatized room with

høyspenningsgeneratoren ifølge oppfinnelsen.the high-voltage generator according to the invention.

Fig. 2 viser skjematisk lengdesnitt av en isolator med Fig. 2 shows a schematic longitudinal section of an insulator with

høyspenningsgenerator, oghigh voltage generator, and

fig. 3 er et koblingsskjema for tilkobling av høyspennings-generatoren. fig. 3 is a connection diagram for connecting the high-voltage generator.

Rommet 1 på fig. 1 har begrensningsvegger 3 (gulv, sidevegger, tak) forbundet med gods 2. Til taket er der festet isolatorer 4 og 5 som bærer hver sin takelektrode 6. I hulrommet 7 i isolatoren Room 1 in fig. 1 has boundary walls 3 (floor, side walls, roof) connected to goods 2. To the roof are attached insulators 4 and 5 which each carry a roof electrode 6. In the cavity 7 in the insulator

4 er der innsatt en høyspenningsgenerator 8 hvis høyspennings-tilslutning står i forbindelse med takelektroden 6 via en festeskrue 9. De øvrige takelektroder er forburidet indirekte med høy-spenningstilslutningen for generatoren 8 via forbindelsesledninger 10 mellom naboelektroder. En kabel 11, som gjerne kan være forlagt 4, a high-voltage generator 8 is inserted there, whose high-voltage connection is connected to the roof electrode 6 via a fastening screw 9. The other roof electrodes are connected indirectly to the high-voltage connection for the generator 8 via connection lines 10 between neighboring electrodes. A cable 11, which can easily be misplaced

under puss, inneholder som vist på fig. 3 ledninger som i høyden under plaster, contains as shown in fig. 3 wires as in height

har lavspenningspotensial, nemlig to tilførselsledninger 12 og 13 for nettvekselspenningen, en godsledning 14 og en måleledning 15, has low voltage potential, namely two supply lines 12 and 13 for the AC voltage, a load line 14 and a measuring line 15,

som alle kan være omgitt aven (avskjermende fletning 16. I led-ningene hos kabelen 11 er,d er jinnskutt et innstillings- og all of which can be surrounded by (shielding braid 16. In the wires of the cable 11 is, d is jinncut a setting and

indikasjonsapparat 17 som vil bli omtalt nærmere i forbindelse med fig. 3. indication device 17 which will be discussed in more detail in connection with fig. 3.

Som fig. 2 viser, har isolatoren 4 form av en boks med et •-.'!.! sylindrisk indre hulrom 7. På.ytterveggen sitter flere ribber 18 som forløper i omkretsretningen, samt ved den øvre ende en; omløpende flens 19 med gjennombrudd 20 for feste-skruer 21. Boksens bunn 22 er profilert med avstivningsriller 23. Bunnen er utformet med en sentrisk sylinder 24 og forsynt med en innsatt metallisk gjengebøssing 25 for innskruning av skruen 9 samt med en rekke stolper 26 til avstøtning av høy-spenningsgeneratoren 8. As fig. 2 shows, the insulator 4 has the shape of a box with a •-.'!.! cylindrical inner cavity 7. On the outer wall are several ribs 18 which extend in the circumferential direction, as well as at the upper end one; circumferential flange 19 with breakthrough 20 for fixing screws 21. The bottom of the box 22 is profiled with stiffening grooves 23. The bottom is designed with a centric cylinder 24 and provided with an inserted metallic threaded bushing 25 for screwing in the screw 9 as well as with a number of posts 26 for repulsion of the high-voltage generator 8.

Generatoren 8 har en metallkapsel 27 som passer inn i hulrommet 7 og på sin øvre ende bærer monteringsknekter 28 som kan The generator 8 has a metal capsule 27 which fits into the cavity 7 and on its upper end carries mounting jacks 28 which can

festes til isolatoren 8 med skruer- 29. i det indre av denne kapsel er der anbragt en transformator 30 og en spenningsmultiplikatorkobling 31 hvis elektriske oppbygning er anskuelig-gjort på fig. 3. På kapselen 27 sitter en klemrnelist 32 med fire tilslutninger 33, 34, 35 og 36 forledningene i kabelen 11. Fra tilslutningene 33 og 34 går to iedninger til de primærsidige tilslutninger 39 og 40 på transformatoren. Transformatorens sekundærsidige tilslutninger 41 og 42 er forbundet med inngangene henholdsvis 4 3 og 44 til spenningsmultiplikatorkoblingen. Inn-gangen 43 er dessuten ved en ledning 45 forbundet dels med kapselen 27 og dels med tilslutningen 35 på klemmelisten 32. Den høy-spenningssidige utgang 46 fra spenningsmultiplikatorkoblingen 31 er via en begrensningsmotstand Ri forbundet med en høyspennings-tilslutning 47 i form av en konisk skruefjær som i innbygget til-stand av generatoren 8 har anlegg mot den metalliske gjenge-bøssing 25. Videre er den høyspenningssidige utgang 4 6 over en begrensningsmotstand R2, en motstand R4 og en ledning 48 forbundet med tilslutningen 36 for måleledningen. De resterende hulrom i kapselen 27 er utstøpt med isolasjonsmasse 60. is attached to the insulator 8 with screws 29. in the interior of this capsule there is placed a transformer 30 and a voltage multiplier coupling 31 whose electrical structure is visualized in fig. 3. On the capsule 27 there is a clamping strip 32 with four connections 33, 34, 35 and 36, the leads in the cable 11. From the connections 33 and 34, two wires go to the primary-side connections 39 and 40 on the transformer. The transformer's secondary side connections 41 and 42 are connected to the inputs 4 3 and 44 respectively to the voltage multiplier connection. The input 43 is also connected by a wire 45 partly to the capsule 27 and partly to the connection 35 on the terminal strip 32. The high-voltage-side output 46 from the voltage multiplier connection 31 is connected via a limiting resistor Ri to a high-voltage connection 47 in the form of a conical coil spring which, in the built-in state of the generator 8, bears against the metallic threaded bushing 25. Furthermore, the high-voltage-side output 46 is connected via a limiting resistor R2, a resistor R4 and a wire 48 to the connection 36 for the measuring wire. The remaining cavities in the capsule 27 are cast with insulating compound 60.

Spenningsmultiplikatorkoblingen 31 innbefatter mellom de to innganger 43 og 44 en seriekobling av en forkoblingsmotstandR3, en diode D og en kondensator C. Dioden inngår i en diodekjede hvor der mellom henholdsvis anode og katode i nabodioder er innskutt The voltage multiplier connection 31 includes, between the two inputs 43 and 44, a series connection of a ballast resistor R3, a diode D and a capacitor C. The diode is part of a diode chain where between the anode and cathode respectively in neighboring diodes are inserted

en og en ytterligere kondensator svarende til kondensatoren C. Er transformatorens • :Oversetningsforhold 1:6, får man ved en one and one further capacitor corresponding to capacitor C. If the transformer's • :Translation ratio is 1:6, one obtains

nettvekselspenning på 220V, altså en maksimal momentanverdi på 312V, en likestrøm-høyspenning på omtrent 12 kV. Ofte kan det være nødvendig å koble flere dioder resp. kondensatorer i serie i de enkelte grener. mains alternating voltage of 220V, i.e. a maximum instantaneous value of 312V, a direct current high voltage of approximately 12 kV. It may often be necessary to connect several diodes or capacitors in series in the individual branches.

Nettvekselspenningen tilføres via klemmer 49 og 50 og en hovedbryter.51, og dens tilstedeværelse overvåkes med én glimmlampe 22. I nettilførselsledningene 12 og 13 er der innskutt et innstillingsapparat 53 som f.eks. kan være et styreapparat med faseinnhuggstyring. Med dette lar det seg gjøre å stille inn den vekselspenning som tilføres høyspenningsgeneratoren 8, og dermed også den oppnådde likestrømhøyspenning. The mains AC voltage is supplied via terminals 49 and 50 and a main switch 51, and its presence is monitored with one glow lamp 22. In the mains supply lines 12 and 13, there is inserted a setting device 53 which e.g. can be a control device with phase notch control. With this, it is possible to set the alternating voltage which is supplied to the high voltage generator 8, and thus also the obtained direct current high voltage.

En kapsel 54 for innstillingsinnretningen 53 opptar også en indikasjonsanordning 55. Denne omfatter en glimmlampe 56 i A capsule 54 for the setting device 53 also accommodates an indication device 55. This comprises a glow lamp 56 in

serie med en bryter 57, samt parallelt hermed en kondensator Cl. Parallelt med kondensatoren Cl ligger en zener-diode Z i høy-spenningsgeneratorens kapsel. Denne zener-diode danner sammen med begrensningsmotstanden R2 en spenningsdeler som er slik series with a switch 57, and in parallel with this a capacitor Cl. In parallel with the capacitor Cl, a zener diode Z is located in the capsule of the high-voltage generator. This zener diode together with the limiting resistor R2 forms a voltage divider which is like this

dimensjonert at ikke mer enn f.eks. 180V likespenning kan opptre på måleledningen 15. Hvor raskt kondensatoren Cl kan lades opp til tennspenningen for glimmlampen 56, avhenger av høyspenningen ved utgangen 46. Etter tenningen av lampen utlader kondensatoren seg raskt. Følgelig blir frekvensen av blinkingen av glimmlarapen 56 et mål for høyspenningens størrelse. Motstanden R4 tjener til å beskytte zener-dioden Z. Den forhindrer at denne blir ødelagt hvis den ved en feiltagelse blir tilsluttet, med gal polaritet. dimensioned that no more than e.g. 180V direct voltage can appear on the measuring line 15. How quickly the capacitor Cl can be charged up to the ignition voltage for the glow lamp 56 depends on the high voltage at the output 46. After the lamp is switched on, the capacitor discharges quickly. Consequently, the frequency of the flashing of the glitter lamp 56 becomes a measure of the magnitude of the high voltage. The resistor R4 serves to protect the zener diode Z. It prevents it from being destroyed if it is connected by mistake, with the wrong polarity.

Den viste konstruksjon kan modifiseres i mange henseender. The construction shown can be modified in many respects.

F.eks. kan isolatorene 5 være normale isolatorer med små. hulrom eller uten hulrom. I rommet 5 kan der også befinne seg en ione-kilde. Veggene av rommet 1 kan være forsynt med et belegg som leder bedre enn det normale murverk. Istedenfor skruefjæren 47 kan der også anvendes en kontaktstift. E.g. can the insulators 5 be normal insulators with small. cavity or without cavity. In room 5 there can also be an ion source. The walls of room 1 can be provided with a coating that conducts better than normal brickwork. Instead of the coil spring 47, a contact pin can also be used.

Claims

1. Device with a direct current high-voltage generator for roof electrodes which, by means of each insulator containing at least one cavity must be attached to the ceiling and serve to produce an electric equal field in stationary or mobile living spaces, and where the high-voltage generator has a high-voltage connection and a load connection, characterized in that the high-voltage generator (8) can be operated with AC mains voltage and is arranged in the insulator's !(4) cavity.(7), and that the high-voltage connection (47) is led out at or near the underside of the insulator and the goods connection (35) at or near the top of the insulator.

2. Device as stated in claim 1, characterized in that the insulator (4) has the shape of an upside-down open box whose bottom (22) has a breakthrough for the electrical connection between the high-voltage connection (47) and electrode (6)-

3. Device as stated in claim 2, characterized in in that the breakthrough occupies a metallic piece (25), e.g. a threaded bushing, which also serves as a mechanical connection between insulator (4) and electrode (6).

4. Device as stated in one of the claims 1-3, characterized in that the high-voltage generator (8) constitutes a building unit that fits into the cavity of the insulator (4) and exhibits the high-voltage connection (4) on the underside and the mains and load connections (33, 34, 35) on the upper side.

5. Device as stated in claim 4, characterized in that the high-voltage connection (47) includes a contact spring or contact pin which is in contact with a metallic connecting piece (25) inserted in the breakthrough.

6. Device as stated in claim 4 or 5, characterized in that the high-voltage generator (8) comprises a transformer (30) and on its secondary side a voltage multiplier (31) which consists of diodes (D) and capacitors (C) and is placed in a metal capsule (27) which is connected to goods (2) and adapted to the insulator's (4) cavity (7) and has a larger recess for the high-voltage connection (47), while the remaining cavities are filled with insulating mass (60), preferably under vacuum.

7. Device as specified in one of claims 1-6, characterized in that a device < (53) is inserted in the mains supply line (12, 13) to the high-voltage generator (8) for setting the mains alternating voltage which is supplied to the high-voltage generator.

8. Device as specified in one of claims 1-7, characterized in that the setting device (53) is assigned an indication device (55) which shows the set direct current high voltage.

9. Device as stated in claim 8, characterized in that the indication device (47) includes a fluorescent lamp (56) shunted with a capacitor (Cl) which is in series with a limiting resistor (R2) arranged in the high-voltage generator (8), at the same time as the series connection is between the high-voltage side and goods.

10. Device as stated in claim 9, characterized in that there is a switch (57) for disconnecting the glow lamp (56) and a shunt resistor, preferably in the form of a zener diode/ (Z) which at least when the glow lamp is disconnected is in series with the limiting resistor (R2).

11. Device as specified in one of claims 1-10, characterized in that one of the mains supply lines (13) is grounded and the associated mains connection on the high-voltage generator (8) simultaneously serves as a goods connection (fig. 1).

12. Device as stated in one of claims 1-11, characterized in that only one insulator (4) in the case of application of several roof electrodes (6) contains a high-voltage generator (8), while the roof electrodes are electrically connected to each other.