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Dispositif équipe de deux tubes à décharge 'doms le gas et/eu dans la vapeur @
L'invention concerne un dispositif équipe de deux tubes décharge dans le gaz et/ou dans la vapeur, à électrodes thermidioharlt dan. lAI tt/ou dan.
Ylp.ur, . des thermi- oniques activées destiné à être branché, ensemble et en série avec un@ impédance auxiliaire, sur une source de tension alterna- tive l'un des tubes étant shunté par une capacité. tort de la mise en circuit du dispositif, la tension à vide total* est transmise par l'intermédiaire de cette capacité de shuntage au tube non shunté et .saur. l'amorçage de celui-ci,
$ ce qui provoque dans ladite capacité une chute de tension qui entraîne l'amorce du tube hunté.
Ce circuit, intéressant en soi, présente 1 * inconvénient '
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@ que la durée de vie du tube non shunté est pluscourte que cells de l'autre tube, '''
L'invention obvie , cet inconvénient,
Selon l'invention, les deux tubes sont shuntés par des capacités Inégales, de valeur telle qu'au tube shunté par la plus petite capacité est appliquée, pour l'amorçage,
une tension plus basse que sa tension d'amorçage à froide
La Demanderesse a constaté que la courte durée de vie dudit tube est due à la tension trop élevée qui provoque son amor* cage. Il en resuite que les électrodes activées du tube s'amorçant en premier lieu ont trop peu l'occasion d'atteindre leur tempéra- ture d'émission. Cette tension trop élevée se trouve dans une gamme de tensions qui sera appelée garnie de tensions d'amorçage à froid.
La capacité de shuntage du tube s'amorçant en premier lieu provoque une baisse telle de la tension y appliquée que les électrodes ont eu suffisamment l'occasion d'atteindre, du soins localement, leur température d'émission. Cette tension sera appelée ' tension d'amorçage à chaud.
Le réglage de la tension d'amorçage désirée ne demande qu'un rapport déterminé des valeurs des capacités de shuntage.
Avec ce rapport, l'une des capacités peut être choisie librement* Il faut cependant tenir compte du fait que les capacités se déchar- Sont avec des pointes de courant sur les tubes qu'ils shuntent.
Afin de rendre ces pointes de courant aussi inoffensives que possi- ble, il est d'usage de choisir l'impédance de la capacité au moins égale à 286 fois l'impédance de régime du tube shunté,
Suivant une forme de réalisation efficace de l'invention, dans laquelle le dispositif est destiné à une fréquence de régime de 40-60 Hz alors que l'impédance auxiliaire est constituée par le montage en série d'une self-inductance et d'une capacité, le tout de façon que l'impédance de cette capacité est plus grande que celle de la self-inductance, la petite capacité de shuntage est dimensionnée de façon que l'impédance de la grande capacité
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soit comprise entre >0 à 50 fois l'iapedaaee de réglmi.du tube qu'elle shunt*,
tandis que la puissance apparenté de là self-indues tance est compris* entre 0 et 0,6 foie la puissance apparente totale des deux tubes.
Cette aelt.nduaterraa, en toi trop petite entraine une assez longue interruption du courant. Ces interruption$ dans le courant sont cependant compensée par les pointée de courant de
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la capacité de ahuntage, trop grande en soie de sorte que pratt- quaaent les deux influences se compensent. l' avantage de cette disposition réside dan* le fait que les éléments de l'impédance auxiliaire deviennent plus petits, donc meilleur marché.
La description du destin annexée donné 4 titre 4$exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut tire , réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
Sur les figures, 1 et 2 sont les organes de connexion du dispositif, organes qui sont destinés au branchement sur une source de tension alternative dont la valeur diffère en général de celle de la tension d'alimentation désirée.
Les organes 1 et 2 sont relies aux extrémités de l'en'- roulement primaire d'un transformateur d'alimentation 3, sur l'en* :
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roulement secondaire duquel sont branchés en série une self-indue" , tance 4, une capacité $ et deux tubes à décharge dans le gaz et/ou . dans la valeur 6 et 7. Les tubes sont shuntés par des capacités ..
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8 et 9 et sont munis d'électrodes thermioniques 61# 62 et 74 ?2 qui sont connectées de la manière usuelle aux onroulkmenta auxili- cires 10. 11 et 12 du transformateur d'alimentation 3 et les 6140- trodes 62 et 71# montées en parallèle, sont alimentées par l'en- j roulement Il*
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Il est évident qu'en l'absence de la capacité de shuntage lors de la mise en circuit du dispositif, la tension secondaire du transformateur parvient, par l'intermédiaire des éléments 4, 5 et 8, au tube 7 qui, de ce fait, peut s'amorcer. Son courant de
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décharge provoque une chute de tension aux bornes de la capacité de shuntege 8 du tube 6,
ce qui permet l'amorçage du tube 6.
En régime normal, les lampes 6 et 7 fonctionnent en série avec la self-inductance 4 et la capacité 5.
Dans ce dispositif, les tubes s'amorcent l'un âpre* l'autre, ce qui requiert une tension d'amorçage notablement plue basse que celle requise pour l'amorçage simultané des deux tubes.
La Demanderesse a constaté que le tube 7 (pas encore -supposé shunté par la capacité 9) avait une durée de vie plus courte que le tube 6, et que cette différence était due a la tension trop élevée appliquée pour l'amorçage au tube 7 qui s'amorce en premier lieu. Une tension trop élevée provoque un amorçage prématuré du tube, c'est-à-diore à un moment où les électrodes sont encore trop froides, ce qui réduit la durée de vie du tube.
Pour obvier à cet inconvénient, suivant une forme de réalisation de l'invention, le tube 7 est shunté par la capacité 9* Par un dimensionnement judicieux des capacités et 9, on peut régler la tension d'amorçage désirée du tube 7 qui s'amorce en premier lieu*.
Le retard provoqué par l'amorçage du premier tube 7 est, conformé- ment à l'expérience, suffisant pour que le second tube 6 s'amorce toujours avec des électrodes chaudes.
Dans une forme de réalisation déterminée, les tubes 6 et 7 étaient des tubes à décharge dans la vapeur de mercure à basse pression qui, en régime normal, et pour une tension de tube de 103 V, avaient un courant de décharge de 455 mA. Ces tubes s'amor- cent à des tensions supérieures à environ 275 V aux électrodes froides. Pour des tensions d'amorçage plus élevées que 275 V, leur durée de vie est plus courte que pour des tensiom d'amorçage in- férieures à cette valeur.
Le fonctionnement des tubes 6, 7 requiert une tension d'alimentation minimale, Dans l'exemple représentée avec une impé- dance stabilisatrice capacitive constituée par des éléments 4 et 5, cette tension d'alimentation est au moins égale à 140% de la somme des tensions de tube. Dans le cas de tubes à stabilisation
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inductive, la tension d'alimentation doit même être égale à au
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moins 20056 de ladite somme, Cela implique que, dans le eau considéré, la tension de
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l'enroulement secondaire du transformateur 3 doit ittfe d'au moins 2 x 10J x 1#4 a 28b V et, dans le cas d'une stabilisation inductive, môme d'au moins 412. Les deux tensions d'alimentation sont plus grandes que la plus basse tension d'amorçage à froid d'un tubs.
En l'absence d'une capacité de ahuntage 9, lors de la
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mise sous. tension du dispositif, une trop,. grande tension d'ali" mentation de 228 V est appliquée au tube 7. Grâce à la oapaoité 9, la tension d'amorçage appliquée au tube 7 est. toujours* lofé- rieure à la valeur précitée.
Dans un cas déterminé, avec une fréquence du courant
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alternatif de $0 Hz, la capacité 9 avait une valeur de 18000 pr et la capacité 6 une valeur de 0,. /uF, Avec ces valeurs, une tension de 270 V seulement était appliquée au tube 9 pour provo- quer l'amorçage de celui-ci.
Sans la capacité 9, la durée de vie du tube était d'en- viron 16000 mises en circuit, alors qu'avec la capacité 9, elle était d'environ 22UOO mises en circuit, les tubes restant chaque fois en circuit pendant 20 sec. avec des intervalles de 40 sec.
Il y a lieu de noter que, dans les deux cas, la durée de vie du tube 6 était d'environ 24000 mises en circuit.
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Les capacités de ahuntage 8 et 9 forment itzd3viaur de tension. La tension désirée au tube 7 peut être obtenue avec un nombre infini de valeurs des rapports de capacité. L'impédanoe de la capacité de shuntage ne doit pas être inférieure à un mul-
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tripla déterminé de l'impédance du tube shunte, faute de quoi la capa;lté se décharge avec des pointes de courant gênantes sur le tut/,', La capacité 8 la plus grande utilisée jusqu'à présent ,jsans employer la capacité 9) était de 50000 py, et qui, à/ zizi Hz, implique une impédance d'environ 64000 ohms, don* ur impé- dance environ 260 fois plus grande que l'impédance d'a'iroa 2X3 ohms du tube 6.
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Dans une forme de réalisation avantageuse de l'inven- tion, comme il a déjà été Mentionnée la capacité de chuntage 9 du tube 7 s'amorçant en premier lieu a une valeur de 18000 pF et la valeur de la capacité de schuntage 8 de l'autre tube peut être de 0,4 F. La self-inductance 4 avait une'valeur anormalement basse de sorte que, pendant le fonctionnement normal, la tension @ à ces bornes n'était que de 100 V, ce qui entraîne comme consé- quence qu'au condensateur en série 5 est appliquée une tension de 320 V, ce qui revient à une capacité de 4,5 F.
Dans le cas d'une fréquence de 40 à 60 Hz de la tension d'alimentation, et d'une impédance auxiliaire capacitive consti- tuée par une self-inductance et une capacité en série, il est d'usage de choisir, pour la puissance apparente de la self-induc- tance en série, une valeur au moins égale à 0,7 fois la puissance apparente des deux tubes. Dans ce cas, la tension aux bornes de la self-inductance est au moins égale à 0,7 fois la somme des tensions de tube.
Pour de plus petites valeurs de la self-inductance, il se produit des périodes obscures indésirablement longues.
Cela serait également le cas maintenant, car la tension aux bornes de la self-Inductance 4 n'est que de 100 V au lieu ' de 145 V, mais la plus grande capacité de shuntage 8 provoque des pointes de courant d'une forme telle que les périodes ducscurité sont réduite., Il s'avère en outre que, grâce aux dispositions précitées, le facteur de forme des tubes (puissance absorbée en watts divisée par le produit de la tension du tube et du courant de tube) est de 0,85 ce qui se rapproche de la valeur maximale de 0,9 on' viable en pratique (cana le' cas d'une tension de tube rectangulaire et d'un courant de tube sinusoïdal).
Sans l'application des valeurs mentionnées, les tensions de régime aux bornes de la self-induetance 4 devraient être d'au moins 1,5 V et aux cornes de la capacité $ d'au moins 355 V.
Tenant compte de ce qui précède, on en déduit que les impédances auxiliaires peuvent tire notablement plus petites et partant
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beaucoup meilleur marché.
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pana le ois oonsidir4o la lf-lnûyotanot 4 est r.pr'.8Q- tee eoux forme d'un élément individuel. Toutefois 4'une tagon gène. raloo elle sera combinée avec le trantomattur 3 en un transfert