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Dispositif d'amorçage par électrode auxiliaire d'un tube à décharge,
L'invention concerne un dispositif d'amorçage d'un tube à décharge à cathode de mercure, rempli de gaz ou de vapeur et branché sur une source de tension pulsatoire, dans lequel la tension d'amorçage, une tension alternative par exemple, est transmise au tube par l'intermédiaire d'une électrode auxiliaire. Pour obtenir un amorçage reproductible de tels tubes dans une partie rigoureusement déterminée de la période de la tension anodique, il faut appliquer à l'électrode auxiliaire une impulsion d'amorça- ge à front aussi raide que possible et d'amplitude :assez grande.
A cet effet,on connatt plusieurs systèmes, entre autres ceux à tube auxiliaire et à étincelles tournantes.
En particulier, il est connu d'utiliser des tensions d'.amorçage sinusoïdales d'amplitude maximum beaucoup plus élevée que celle de la tension anodique, mais de même fréquence que cette tension .anodique, et de faire en sorte que la tension .appliquée à l'électrode d'.amorçage n'acquière qu'une partie de son amplitude maximum. Cette méthode présente l'avantage que, par suite du grand maximum de tension, le front de l'onde est particulièrement raide tout en évitant l'inconvénient inhérent à l'emploi de tensions de commande élevées.
L'invention fournit un moyen d'atteindre le même but, par une autre voie et ce d'une façon très simple et très efficace.
Dans le dispositif conforme à l'invention, la tension d'amorçage est fournie par l'enroulement secondaire d'un tr,ans- formateur dont l'enroulement primaire est monté en parallèle avec le tube à décharge. On comprend par là que le primaire est monté en parallèle avec la cathode et avec une anode principale ou ,auxiliaire. Lorsque, dans ce montage, on .applique ;au tube µ décharge la tension anodique, par suite du montage en parallèle du tube et de l'enroulement primaire du transformateur d'amorçage, ce dernier est mis sous tension et l'enroulement secondaire fournit entre les électrodes .auxiliaires du tube et la cathode une tension beaucoup plus élevée.
La transformation de tension obtenue dans le transforma- teur d'amorçage peut être telle que le secondaire fournit une tension de l'ordre de quelques dizaines de kV. Lors de la mise en circuit du tube, cette tension serait donc appliquée à l'élec- trode d'amorçage. Cependant comme le tube est déjà 'amorcé au début de l'accroissement de tension consécutif au passage par zéro, l'enroulement primaire du transformateur d'amorçage est pratique- @
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ment court-circuité, ce qui prévient l'application d'une tension trop élevée à l'électrode auxiliaire.
Pour éviter que pendant la demi-période où la tension appliquée à l'anode du tube est négative et où le tube ne peut donc être conducteur, l'impulsion de tension appliquée à l'électrode auxiliaire n'atteigne une amplitude indésirable, il est indispensable, dans les dispositifs dont le tube à décharge fait office de redresseur monté dans le circuit de charge, de prendre des mesures telles que l'impulsion d'amorçage ne soit pas appliquée à l'électrode auxiliaire ou bien qu'elle soit appliquée avec une amplitude telle qu'il ne puisse en résulter de perturbations dans le fonctionnement du tube, un retour d'arc par exemple. A cet effet, on peut insérer en série ou en parallèle avec l'enroulement primaire du transformateur un redresseur auxiliaire qui permet le passage du courant dans le même sens que le tube à décharge.
Ceci implique que pendant la demi-période où la tension anodique du tube est négative, le passage du courant dans l'enroulement primaire du transformateur d'amorçage est bloqué ou, en tout cas, fortement réduit.
Une telle mesure est évidemment superflue lorsque la commutation du courant alternatif est effectuée à l'aide de deux tubes montés en opposition. Lorsque le tube redresseur auxiliaire spécifié est constitué par un tube commandable, en particulier par un tube-relais, on peut utiliser l'électrode de commande pour régler le moment d'amorçage du tube à décharge principal. Il va de soi que ce réglage peut aussi être obtenu en insérant, en série ou en parallèle avec le transformateur d'amorçage, des condensateurs ou des résistances.
En ce qui concerne la dernière forme d'exécution avec redresseur auxiliaire, il y a lieu de noter que, pour provoquer un amorçage retardé dans les tubes remplis de gaz ou de vapeur dont la cathode est à chauffage indirect, de façon à prévenir l'endommagement de la cathode, il est connu de shunter le circuit anodecathode par le montage en série d'un relais différé et du transformateur d'amorçage. Bien que pour obtenir ce résultat de telles mesures soient superflues dans les tubes à cathode de mercure, suivant l'invention on estime qu'il est indispensable d'utiliser dans ces tubes un moyen analogue afin d'obtenir un amorçage re productible ce qui d'autre part dans les tubes à cathode à chauffage direct ne peut susciter de difficultés.
La description du dessin annexé, donné à. titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
La figure 1 montre un montage redresseur comportant un seul tube à décharge.
La figure 2 représente un montage à courant alternatif qui comporte deux tubes montés en opposition.
Sur la figure 1, un tube à décharge 3, qui comporte une anode 4, une cathode à mercure 5 ainsi qu'une électrode d'amorçage 6, est branché en série avec une charge 2 sur une source de tension alternative 1. L'électrode d'amorçage peut consister par exemple en un semi-conducteur constamment immergé dans le bain de mercure constituant la cathode. On peut évidemment utiliser aussi d'autres types d'électrodes d'amorçage, par exemple des électrodes d'amorçage capacitives.
Pour provoquer l'amorçage du tube 3, on a monté en pa- rallèle avec le tube un circuit comportant en série un tube re- dresseur réglable 7 et l'enroulement primaire 8 d'un transformateur
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d'amorçage 9 dont l'enroulement secondaire 10 est connecté, par l'intermédiaire d'une résistance 11, entre La cathode 5 et l'électrode d'amorçage 6. Le tube redresseur 7 est monté de manière à permettre le passage du courant dans le même sens que le tube principal ; à cet effet, dans l'exemple considéré, les cathodes des deux tubes sont interconnectées.
Le moment d'amorçage du tube 3 peut être réglé de façon connue par le .réglage de la tension appliquée à la grille 12 du tube 7. Comme le montre la figure, au moment de l'amorçage du tube 3, la tension aux bornes du montage en série du tube 7 et de l'enroulement primaire 8 du transformateur d'amorçage sera égale à la tension de fonctionnement du tube 3, ce qui permet de limiter à une valeur admissible la tension secondaire du transformateur d'amorçage,,
Le montage à courant alternatif représenté sur la figure 2, comporte deux tubes 15-14, montés en opposition, amorcés par les enroulements secondaires 15 et 16 d'un transformateur d'amor- ç.age 17 qui ne comporte qu'un seul enroulement primaire 18, monté en parallèle..avec le montage en opposition des deux tubes.
Le réglage du moment d'.amorgage des tubes peut être obtenu par exemple par le réglage du condensateur 19, représenté en pointillés et monté en série avec l'enroulement primaire 18.