CH165635A - Steuereinrichtung für Vakuum-Lichtbogenapparate. - Google Patents

Description

  Steuereinrichtung für     Va.kuum-Zichtbogenapparate.       Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein  richtung zum Steuern von     Vakuum-Licht-          bogenapparaten,    zum Beispiel Gleichrichtern,       Wechselrichtern    oder dergleichen mit     U,rre-          gerlichtbogen-    und den Arbeitselektroden  vorgelagerten. den Vorwärtslichtbogen sper  renden Gittern, bei denen den     Elektroden     zum Zweck der Zündung des-     Lichtbogens    ein  Potential     aufgedriiokt    wird, das.

   die     Elektro-          denspannung    kurzzeitig über die erforder  liche Zündspannung erhöht. Bei Einrichtun  gen dieser Art wird die stromführende Anode  selbst für die Steuerung an Stelle des bisher  für diesen Zweck verwendeten, der Anode  vorgelagerten Gitters:     verwendet.    Das Gitter  wird dabei zweckmässig so gestaltet,     da.ss    es  von sich aus ohne     Hilfsmittel    den Vorwärts  lichtbogen sperrt, oder es wird dem Gitter ein       entsprechendes,    nicht     steuerbares    Potential  zugeführt.

   Die selbstsperrende Wirkung des       Gitters        kann    auch durch Anlegen eines  dauernden, der Kathode gegenüber konstan  ten negativen Potentials verstärkt werden.  Die Aufhebung der sperrenden Wirkung .des    Gitters geschieht durch kurzzeitiges Heben       .des    Anodenpotentials gegenüber dem posi  tiven. Wert der Phasenspannung, indem der  Anode ein zusätzliches Potential aufgedrückt  wird.  



  Gegenstand der Erfindung ist nun eine  Steuereinrichtung, um das Potential derjeni  gen Anode, die zünden soll, kurzzeitig und in  einem bestimmten Augenblick so gegenüber       der        Phasenspannung    zu heben,     dass    der Ano  denstrom     einsetzen    kann. Zudem Zweck  wird erfindungsgemäss das den Anoden auf  zudrückende Potential einer     I-,-'ondensatorbat-          terie    entnommen, die durch eine Schaltvor  richtung periodisch im Takte .der Frequenz  des Primärnetzes kurzzeitig mit den Anoden  verbunden und in den     Zwischenpausen    auf  das erforderliche Zündpotential dauernd auf  geladen wird.  



  In der Zeichnung sind Ausführungsbei  spiele der Erfindung schematisch in den       Abb.    1 bis d dargestellt.  



  In den Abbildungen ist mit     a    ein Gleich  richter mit Metallgehäuse bezeichnet, der die      Anoden<I>b</I> und die Kathode<I>d</I> besitzt, und der  über den Transformator e aus dem Wechsel  stromnetz f gespeist     wird;    das aus dem       (f'Tleichiichter    belieferte Gleichstromnetz ist  mit     y    bezeichnet. Den Anoden b sind     Gitter    c  zugeordnet, die in unmittelbarer Nähe der  Anode, gegebenenfalls in die die Anoden um  gebenden     Lichtbogenführungshülsen    einge  baut sind.

   Die Gitter sind selbstsperrend; sie  können     mit    der     metallischen        .Anodenhülse     galvanisch verbunden, oder gegen die Hülse  isoliert sein, falls die Gitter dauernd nega  tiv gegenüber der Kathode geladen werden.  Die zur Zündung der Anoden notwendige  positive Spannung, die die Anodenspannung  über die Zündspannung hebt, wird dem Kon  densator     k,    entnommen, der aus der     Gleich-          strommaschine    i aufgeladen wird.

   Der posi  tive Belag des     Kondensators        la        wird:    über  einen synchron mit der Frequenz des Primär  netzes f in Umdrehung versetzten Kontakt  apparat mit den Anoden b des     Gleichrichters          a    verbunden.

   Der     Kontaktapparat    besteht  aus einem ruhenden Kontaktteil     in    mit 12  auf einem Kreis     bleichmässig    verteilten Kon  takten<I>p, q und</I> einem gegenüber diesem       drehbaren,    Teil n mit nur einem Kontakt o;  die Achse des Kontaktapparates, ist über den       Dämpfungswiderstand        1c    mit dem     Plusbelag     des Kondensators verbunden. Von den 12  Kontakten des feststehenden Teils des Kon  taktapparates     sind    die 6 Kontakte p unter  einander und mit dem Pluspol :der Gleich  strommaschine     i    verbunden, während die 6  Kontakte q an die Anodenzuleitungen ge  führt sind.

   Die     Kontake    q liegen     in,    den       Zwischenräumen    zwischen den Kontakten p.  



       Sobald,der    rotierende     Kontakt    o des Kon  taktapparates einem     fier        Kontakte    q gegen  über sich befindet, entlädt sich der Konden  sator h auf .die zugehörige Anode, diese er  hält die erforderliche     Zündspannung,    der       Vorwärtslichtbogen    setzt ein,     und:

      die Anode  nimmt so lange Strom auf, bis der Licht  bogen infolge des     Stromdurchganges    durch       Null    erlischt.     D4    in     Wiederzünden        dieser     Anode ist durch die     Sperrwirkung    des zu  gehörigen Gitters     ausgeschlossen.    Die Zün-         dung    der übrigen Anoden erfolgt zyklisch  der Phasenfolge entsprechend in der gleichen  Weise nacheinander.

   Der Zündzeitpunkt  kann dabei durch Verstellen     des        i-tihenden     Teils     in    des Kontaktapparates durch Ver  änderung der Phasenlage der Kondensator  entladung relativ zu     derjenigen    der Anode  beliebig eingestellt werden. In den Zwischen  pausen zwischen den Entladungen des     Kon-          densators        über    die Kontakte q erfolgt jedes  mal ein Aufladen desselben über die     Kon-          takte    p.

   Als     Ladestromquelle    für den Kon  densator kann ohne weiteres ein     Glühkatho-          dengleichrichter    r oder ein     Quecksilberdampf-          leichrir,liter    s     verwendet    werden, wie in  g<B>o</B>       Abb.    2 und 3 angedeutet. Es kann auch ohne  weiteres ein Hilfstransformator t für     fliesen     Zweck     verwendet    werden, wie in     Fig.    4 dar  gestellt.

   Die freien Enden der     Sechsphasen-          Sekundärwicklung    in     Sternschaltung    sind zu  ,den Ladekontakten p des     Kontaktapparates     m,     7z    geführt, der Sternpunkt der     Sekundär-          -,vicklung    liegt am Minuspol des     Kondensa-          tors        lt.    Die Länge der Kontakte<I>p, q</I> ist so  bemessen, dass die Kontaktunterbrechung am  Kontaktapparat stets in praktisch     strom-    und  spannungslosem Zustand erfolgt, so dass ein  Abbrennen,

   und Abnutzender Kontakte nicht       eintritt.    Um die     zwischen.    den Kontakten  trotzdem noch     auftretenden    Funken vollkom  men zu unterdrücken, kann .der Kontakt  apparat zum Beispiel in einem     Hoehvakuum-          raum    untergebracht werden. Der Antrieb  .des Kontaktapparates kann dabei in an sich  bekannter Weise durch magnetische Kupp  lung von aussen erfolgen. Zur Vereinfachung  der Vakuumhaltung kann der Behälter mit  dem Kontaktapparat an dieselbe Hoch  vakuumpumpe angeschlossen werden, die     Elen     Gleich- oder Wechselrichter evakuiert.

    Schliesslich kann .der Kontaktapparat auch in  ein Gehäuse mit erhöhtem Gasdruck einge  baut werden, um die Funken an den Kon  takten zu unterdrücken.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Steuereinrichtung für Vakuum - Licht- t2 zum Beispiel Gleichrichter, Wechselrichter oder dergleichen mit Erreger lichtbogen- und den Arbeitselektroden vorge lagerten, den Vorwärtslichtbogen sperrenden Gittern, bei denen den Elektroden zum Zweck der Zündung des Lichtbogens. ein Po tential aufgedrückt wird.

   das die Elektroden pannung kurzzeitig über die erforderliche Zündspannung erhöht, dadurch gekennzeich net, dass das den Anoden aufzudrückende Po tential einer K ondensatorbatterie entnommen wird, die durch eine Schaltvorrichtung perio disch im Takte der Frequenz des Primär netzes kurzzeitig mit den Anoden verbunden und in den Zwischenpausen auf das erforder liche Zündpotential dauernd aufgeladen wird. UNTERANSPRüCHE 1.

   Steuereinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Schalt vorrichtung ein Kontaktapparat dient, der aus einem ruhenden Kont,%ktteil lind einem rotierenden Kontaktteil besteht, wovon der eine aus zwei auf einen Kreis bogen gleichmässig verteilten Kontakt sätzen und der andere aus nur einem Kon takt besteht, der mit den Kontakten .der beiden Kontaktsätze abwechselnd in Be- rührung gebracht wird, wobei die Zahl der Kontakte der beiden Kontaktsätze<I>der</I> Anodenzahl entspricht,

   und die Kontakte des einen Satzes untereinander und mit dem Pluspol der Ladestromquelle für den Kondensator verbunden sind, während die in den Zwischenräumen dieser Kontakte liegenden Kontakte des zweiten Satzes mit den Anoden verbunden sind, und wobei ferner die Achse des Kontaktapparates an den Pluspol des Kondensators angeschlos sen ist. 2. Steuereinrichtung nach Trnteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstel- lung der Phasenlage der Kondensatorent- ladung gegenüber -der Phasenlage der Anodenspannung .der ruhende Teil des Kontaktapparates gegenüber dem rotie renden Teil verstellt wird. 3.

   Steuereinrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt apparat in einem Hochvakuumraum unter gebracht ist. d. Steuereinrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der den Kon taktapparat enthaltende Hochvakuumraum und der zu steuernde Lichtbogenapparat mit Hilfe der gleichen Vakuumpumpe entlüftet werden. 5. Steuereinrichtung nach Unteranspruch 2; dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt apparat in einem einen; Überdruck enthal tenden Behälter untergebracht ist.

   G. Steuereinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, :dass als Lade stromquelle für die Kondensatorbatterie eine Gleichstrommaschine dient. 7. Steuereinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Lade stromquelle für die Kondensatorbatterie ein Glühkathodengleichrichter dient.

   B. Steuereinrichtung nach Patentanspruch, ,dadurch gekennzeichnet, dass als Lade stromquelle für die Kondensatorbatterie ein Quecksilberdampfgleichrichterdient. 9.

   Steuereinrichtung nach Pätentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zurre Auf laden der Kondensatorbatterie ein Hilfs transformator dient, der sekundär in Stern geschaltet ist, wobei die freien En den der Sekundärwicklungen mit den Ladekontakten des Kontaktapparates, und der Sternpunkt mit dem Minusbelag des Kondensators verbunden ist.