CH155921A - Anordnung zur periodischen Zündung eines Metalldampflichtbogens, insbesondere eines Quecksilberdampflichtbogens. - Google Patents

Description

  Anordnung zur periodischen Zündung eines     ll1etalldampflichtbogens,          insbesondere    eines     Quecksilberdampflichtbogens.       Ein Metalldampfventil, insbesondere ein  Quecksilberdampfventil ist zur Verwendung  als periodisch arbeitender Schalter geeignet.  Es sind besondere Vorrichtungen nötig, die  den Lichtbogen des Ventils periodisch zün  den und löschen. Zum periodischen Zünden  und Löschen eines     Quecksilberdampflicht-          bogens    sind zwei verschiedene Methoden be  kannt geworden.

   Die eine Methode besteht  darin, dass im gewünschten Zündungsmoment  an eine besondere Zündelektrode, die in der  Nähe des Quecksilbers befestigt ist, ein       Spannungsstoss    gelegt wird, welcher den  Lichtbogen der Hauptanode zündet. Bei der  zweiten Methode brennt stets ein Hilfslicht  bogen. Das Einsetzen des Hauptlichtbogens  wird durch den Spannungsverlauf des in der  Entladungsbahn des Hauptlichtbogens zwi  schen Anode und Kathode angeordneten ge  steuerten Gitters bestimmt, indem der Licht  bogen erst einsetzen kann, wenn die der  Anode vorgelagerten Gitter ein     bestimmtes     Potential annehmen.

   In den     Anordnungen       der zweiten Art ist stets ein     Kathodenflecl:     vorhanden, während er in den Anordnungen  der ersten Art erst im Moment des     Zündens     durch die Zündelektrode entsteht und mit  dem Löschen des Anodenstromes wieder ver  schwindet.  



  Die Erfindung bezieht sich auf die erst:       Zündungsart.    Zur Verhütung von uner  wünschten Rückzündungen und Nachzün  dungen während der Sperrperiode wird die  Entladungsbahn von der Anode zur Kathode  bekanntlich gekrümmt; indem die     Anodi-:     gegenüber der Kathodenachse     versetzt    wird  und meistens von einer Metallschutzhülle     ur.i-          geben    ist. In der Entladungsbahn,     insbeson-          dere    koaxial in der     Anodenschutzhülse    sind  zu demselben Zweck gesteuerte oder     au:h     freie Gitter angebracht.  



  Die Zündung des Anodenstromes     dur-",,     die Stossspannung der Zündelektrode ist nur  möglich, wenn die Gitter der Anode im     Zünd-          moment    ein bestimmtes positives Potential  relativ zur Kathode besitzen. Es ist aber be-           obachtet    worden, dass, trotzdem diese For  derung erfüllt ist, die Zündung des Anoden  stromes ausbleibt. Der Grund liegt in der  zündungserschwerenden Schirmwirkung von  Wänden, welche die gekrümmte Entladungs  bahn bestimmen.  



  Erfindungsgegenstand ist ein Mittel zur  Behebung dieser Störung.     Erfindungsgemäss     wird durch die Zündelektrode der Lichtbogen  einer mit Wechselstrom betriebenen Hilfs  anode gezündet, welche die Zündung des  Lichtbogens der Hauptanode einleitet. Als  Anwendungsbeispiel ist in der     Fig.    1 die im  Prinzip bekannte Schaltung zur Umformung  von Gleichstrom in Wechselstrom gezeichnet.

    Die Umformung der Gleichspannung der  Stromquelle 28 in eine Wechselspannung von  angenähert rechteckiger Kurvenform, kann  bekanntlich dadurch erreicht werden, dass  durch abwechslungsweises Zünden und Lö  schen der Ventile 1'5 und 16 der negative  Pol der Gleichstromquelle abwechslungsweise  an das eine und an das andere Ende der Pri  märwicklung des Transformators 24 gelegt  wird, während der positive Pol über die In  duktivität 25 mit dem Mittelpunkt der Wick  lung verbunden ist. Durch das Zünden des  Lichtbogens des einen Ventils wird     automa,-          tisch    der Lichtbogen des andern durch einen  Entladungsstoss des Kondensators 26 ge  löscht. Die Sekundärseite des Transformators  ist durch den Verbraucher 27 belastet.

   Die  Zündanordnung besteht aus der     kapazitiven     Zündelektrode, einem von Quarzglas 2 um  gebenen Metallstab 1, der durch den Gefäss  boden in die Kathode hineinragt und den  Quecksilberspiegel durchstösst, aus der Fun  kenstrecke 6, den     ohmschen    Widerständen 7  und 11, den Kondensatoren 14 und den Ven  tilen -10. Die Wirkungsweise geht aus dem  Schema hervor. Durch die Überschläge an  den Funkenstrecken werden die die Zündung  einleitenden Spannungsstösse an die     Zünd-          elektrode    übertragen.  



  Der Erregertransformator 17 ist an der  selben     Wechselstromquelle    4, ein     Drehstrom-          netz,    angeschlossen wie der Zündtransforma-         tor    5, besitzt also auch die taktgebende Fre  quenz. Die Sekundärseite des Erregertrans  formators ist an den Enden über die Wider  stände 19 mit den Erregeranoden 18 verbun  den. Der Mittelpunkt der Wicklung ist mit  der Kathode verbunden. Die Phase der Er  regerspannung kann voreilend, in Phase oder  nacheilend gegenüber der Spannung     La        dea          Zündtransförmators    verschoben sein.

   We  sentlich ist nur, dass der Erregerstrom     7e    er  lischt, bevor die Löschung des Stromes der  Hauptanode durch die Zündung des andern  Ventils eingeleitet wird. Würde der Erre  gerstrom nach der Umladung des Löschkon  densators erlöschen, das heisst nachdem die  Anode bereits wieder positiv gegenüber der  Kathode geworden ist, so würde sich die  Hauptanode sofort wieder zünden; beide Ven  tile würden gleichzeitig brennen, was einem.  Kurzschluss der Gleichstromquelle und des  Verbrauchers gleichkäme.    Das Gitter ist im Beispiel über den Wi  derstand 22 mit der Erregeranode verbunden.  Das Gitter könnte natürlich auch fremdge  steuert sein.

   Durch Verschiebung der Phase  der     Gitterspannung    gegenüber der Erreger  spannung im nacheilenden Sinne könnte er  reicht werden, dass die Zündung des Haupt  anodenstromes später erfolgt als die Zün  dung des Hilfslichtbogens.  



  Die Diagramme in     Fig.    2 sollen die  oben beschriebenen Vorgänge im Anwen  dungsbeispiel     (Fig.    1) näher erläutern. In       Fig.    2a sind     E"i    und     iJ,,2    die     Zündspannun-          @en    an den     kapazitiven    Zündelektroden der  Ventile 15 und 16.     Fig.    2b zeigt die Erreger  spannung und den Erregerstrom. Die Grösse  des Erregerstromes im Moment des     Zündens     ist durch die im Erregerstromkreis befind  lichen     Ohmschen    Widerstände bestimmt.

         Fig.        2c    stellt die Spannung zwischen Anode  und Kathode dar. Während der Brennzeit  des Ventils ist sie gleich dem Spannungs  abfall des Lichtbogens. Im Moment des Lö  schens sinkt sie infolge der Entladung des  Kondensators 25 auf die Spannung     E,    an  der Primärwicklung des Transformators 23,      um dann mit dem Abklingen des Entlade  stromes auf den     entgegengesetzten    Wert von       iJ',    zu steigen.     Fig.        2d    zeigt die     Spannung          E,    an der Primärwicklung des Transforma  tors     24.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Anordnung zur periodischen Zündung eines Metalldampflichtbogens, insbesondere eines Quecksilberdampflichtbogens mit Hilfe einer Zündelektrode, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Zündelektrode der Lichtbogen einer mit Wechselstrom betriebenen Hilfs anode gezündet wird, welcher die Zündung des Lichtbogens der Hauptanode einleitet. UNTERANSPRüCHE 1. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter fremd -ge steuert wird. 2. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase der Gitter spannungen gegenüber der Erregerspan nung verschiebbar ist.

   Anordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter über einen Ohmschen Widerstand mit der Erreger anode verbunden ist.