DE1005626B

DE1005626B - Device for triggering high-voltage surge systems

Info

Publication number: DE1005626B
Application number: DEV8955A
Authority: DE
Inventors: Hans Tille; Helmut Scholz
Original assignee: Transformatoren und Roentgenwerk GmbH
Current assignee: Transformatoren und Roentgenwerk GmbH
Priority date: 1955-05-26
Filing date: 1955-05-26
Publication date: 1957-04-04

Description

Vorrichtung zur Auslösung von Hochspannungsstoßanlagen L)ie Erfindung betrifft eine Vorrichtung, wie diese zur Auslösung von Hochspannungsstoßanlagen zu einem bestimmten Zeitpunkt dienen. Device for triggering high-voltage surge systems L) ie invention relates to a device such as this for triggering high-voltage surge systems serve at some point.

Es ist bereits eine Vorrichtung zur Auslösung von Stoßanlagen bekanntgeworden, bei der zwischen der ersten Stufe und dem Erdpotential der Stoß anlage eine dreiteilige Funkenstrecke liegt. An die Hilfskugel der dreiteiligen 'Funkenstrecke wird durch einen Schaltvorgang ein Spannungsimpuls geführt. A device for triggering impact systems has already become known, in the case of the three-part system between the first stage and the earth potential of the shock system Spark gap lies. To the auxiliary sphere of the three-part 'spark gap is through a switching process led to a voltage pulse.

Damit wird das halbe Potential der ersten Stufe der Anlage schlagartig auf Erdpotential gelegt und somit die Anlage durchgezündet. This means that half the potential of the first stage of the system suddenly becomes available placed on earth potential and thus the system ignited.

Diese bekannte Ausführungsform hat den Nachteil, daß ein größerer Aufwand an Hilfsmitteln erforderlich ist. Weiterhin ist es nachteilig, daß ein Teil der Zündeinrichtung außerhalb der Anlage untergebracht werden muß; die Zündwilligkeit lEäßt zu wünschen übrig, außerdem sind Teile der Anlage nicht zu jedem Zeitpunkt eindeutig geerdet. This known embodiment has the disadvantage that a larger Expenditure on tools is required. Furthermore, it is disadvantageous that a part the ignition device must be housed outside the system; the ignitability Leaves a lot to be desired, and parts of the system are not always available clearly grounded.

Die Erfindung vermeidet die Nachteile der bekannten Ausführungsform, indem ein von Hand oder automatisch ausgelöster, entgegengesetzt polarisierter Hilfsspannungsimpuls an einen Abgriff des Entladewiderstandes vornehmlich in der ersten Stufe der Anlage zugeführt wird. Die Anlage liegt bei der Erfindung fest an Erdpotential, was ein besonderer Vorteil ist. Die Anwendung der Erfindung außerhalb der ersten Stufe kommt praktisch weniger in Frage, da die Zündvorrichtung dann auf höherem Potential liegen müßte. Der Hilfsspannungsimpuls kaun auf verschiedene Weise erzeugt werden. Dieser wird entweder vom halben Potential der entsprechenden Stufe abgenommen oder aber von einem getrennten Generotor geliefert. Bei Entnahme des Hilfsspannungsimpulses vom halben Potential der entsprechenden Stufe ist es zweckmäßig, insbesondere, wenn zur Zündung ein Gasentladungsgefäß, ein sogenanntes Thyratron, als Schaltvorrichtung Verwendung findet, vor dieses eine Hilfsfunkenstrecke zu schalten, um die am Thyratron liegende Spannung herabzusetzen. The invention avoids the disadvantages of the known embodiment, by a manually or automatically triggered, oppositely polarized auxiliary voltage pulse to a tap on the discharge resistor, primarily in the first stage of the system is fed. With the invention, the system is firmly connected to earth potential, which is a particular advantage is. The application of the invention outside the first stage comes practically less of a question, since the ignition device is then at a higher potential would have to. The auxiliary voltage pulse can be generated in various ways. This is either taken from half the potential of the corresponding level or else supplied by a separate generator motor. When the auxiliary voltage pulse is withdrawn from half the potential of the corresponding level, it is useful, especially if a gas discharge vessel, a so-called thyratron, as a switching device for ignition It is used to connect an auxiliary spark gap in front of this in order to reduce the effect on the thyratron to reduce lying tension.

Die Auslösung des Thyratrons erfolgt entweder von Hand oder vom Oszillographen oder anderen Hilfseinrichtungen, beispielsweise von einer Stoßspannungs-Scheitelwert-Meßeinrichtung aus. Um bei besonderen Prüfungen, etwa weun ein Transformator unter Betriebsspannung gestoßen werden soll, die Durcbzündung der Anlage in einer bestimmten Phasenlage des Prüflings durchführen zu können, ist zwischen Oszillograph und Thyratron eine Vorrichtung zur Phasendrehung eingeschaltet.The thyratron is triggered either manually or by the oscilloscope or other auxiliary devices, for example from a surge voltage peak value measuring device the end. In order to carry out special tests, for example when a transformer is under operating voltage is to be pushed, the ignition of the system in a certain phase position To be able to carry out the test item is between the oscilloscope and the thyratron Phase rotation device switched on.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann aber die Vorrichtung auch so ausgebildet sein, daß die Hilfsfunkenstrecke auf Ider einen Seite eine Kugel mit Kalotte besitzt und daß die Auslösung dieser Hilfsfunkenstrecke durch Anlegen einer Hilfsspannung an Kugel und Kalotte erfolgt. According to a further embodiment, however, the device also be designed so that the auxiliary spark gap is a ball on either side with dome and that the triggering of this Auxiliary spark gap by applying an auxiliary voltage on the ball and dome takes place.

Ein solches Herbeiführen der Zündung ist an sich schon bekannt, denn es wurde schon beschrieben, die Ziindung einer Kugel funkenstrecke dadurch herbei zu führen, daß durch eine der beiden Kugelelektroden der Zündfunkenstrecke eine stabförmige Hilfselektrode hindurchgeführt und innerhalb dieser so untergebracht wird, daß zwischen dem Kopf der Hilfselektrode und der mit einer kreisförmigen Aussparung für den Durchtritt der Hilfselektrode versehenen fiauptelektrcde ein ringförmiger Schlitz entsteht, der von einer Hilfsentladung überbrückt wird. Such bringing about the ignition is already known per se, because It has already been described that this causes the ignition of a bullet spark gap to lead that one of the two ball electrodes of the ignition spark gap a Rod-shaped auxiliary electrode passed through and so housed within this that between the head of the auxiliary electrode and the one with a circular recess An annular main electrode is provided for the passage of the auxiliary electrode A slot is created that is bridged by an auxiliary discharge.

Die Auslösung mittels Thyratron vom Oszillographerl aus hat den großen Vorteil, daß als Auslösespannung nur etwa 100 V notwendig sind. Es läßt sich jedoch die Anlage auch so ausführen, daß direkt vom Oszillographen ein Hilfsspannungsimpuls an die if-lilfsfunkenstrecke gelegt wird. The triggering by means of the thyratron from the oscillographerl has the big one The advantage is that only about 100 V are required as the trigger voltage. However, it can run the system in such a way that an auxiliary voltage pulse is sent directly from the oscilloscope is placed on the if-auxiliary spark gap.

Die Schaltung ist in den Zeichnungen dargestellt. The circuit is shown in the drawings.

Fig. 1 zeigt eine Schaltung mit Auslösung von Hand und Lieferung des Hilfsspannullgsimpulses von einem getrennten Generator; Fig. 2 zeigt eine Schaltung, bei der der Hilfsspannungsimpuls vom halben Potential der entsprechendeii Stufe abgenommen ist; Fig. 3 zeigt eine besondere Ausbildungsform der Ililfsfunkenstrecke. Fig. 1 shows a manual release and delivery circuit the auxiliary voltage pulse from a separate generator; Fig. 2 shows a circuit where the auxiliary voltage pulse is half the potential of the corresponding stage is removed; Fig. 3 shows a special embodiment of the auxiliary spark gap.

In Fig. 1 besteht der Stoßkreis aus einem Generator 1, der auf der einen Seite an Erdpotential 2 liegt, einem Ladewiderstand 3, einem Stoßkondensator4 und einer Kugelfunkenstrecke 5. Nach der Kugelfunkenstrecke 5 ist über einen Dämpfungswiderstand 8 der Prüfling6 angeschlossen. Parallel zur Reihenschaltung von Prüfling6 und Dämpfungswiderstand 8 liegt der Entladewiderstand 7. An den Entladewiderstand 7 wird an einem Abgriff 9 ein Hilfsspannungsimpuls über den Schalter 11 von einem Kondensator 10 zugeführt Der Kondensator 10 wird von einem Generator 12 aufgeladen. Über einen Spannungsteiler 13 ist der Zeitkreis des Oszillographen 14 angeschlossen. In Fig. 1, the surge circuit consists of a generator 1, which is based on the one side is at ground potential 2, a charging resistor 3, a surge capacitor4 and a spherical spark gap 5. After the spherical spark gap 5 is a damping resistor 8 of the test item6 connected. Parallel to the series connection of DUT6 and damping resistor 8 is the discharge resistor 7. The discharge resistor 7 is connected to a tap 9 an auxiliary voltage pulse via the switch 11 of a capacitor The capacitor 10 is charged by a generator 12. About a Voltage divider 13 is connected to the time circuit of oscilloscope 14.

In Fig. 2 ist eine Stoßspannungsanlage gezeichnet, bei der der Stoßkondensator aus zwei Teilen 15 und 16 besteht, die über Ladewiderstände 17, 18 und 19 von einem Generator 20 aufgeladen werden. Der Prüfling 6 ist über die Kugelfunkenstrecke 5 und einen Dämpfungswiderstand 8 im Moment des Zündens mit den Stoßkondensatoren 15 und 16 verbunden. Der Generator 20 und der Prüfling 6 sind an Erdpotential 2 gelegt. Parallel zur Reihenschaltung von Prüfling 6 und Darnpfungswiderstand 8 liegt der Entladewiderstand 7. Am Abgriff 9 des Entladewiderstandes 7 liegt ein Hilfskondensato'r 10, der über einen Ladewiderstand 21 vom halben Potential der ersten Stufe zwischen den Kondensatoren 15 und 16 aufgeladen wird. Über die Hil;fsiunkenstrecke 22 wird im Moment des Zündens der Hilfskondensator 10 umgepolt und der entstehende Spannungsimpuls über den Abgriff 9 des Entladewiderstandes 7 der Kugelfunkenstrecke 5 geführt. Die Durchzündung der Hilfsfunkenstrecke 22, die mit dem einen Pol über ein gittergesteuertes Thyratron 23 mit Erdpotential ver hunden ist, erfolgt dadurch, daß eine von einem Generator 24 erzeugte Gleichspannung als Hilfsspannung an dem einen Pol der Hilfsfunkenstrecke 22 mit gleicher Polarität der gegenüberliegenden Kugel liegt. In Fig. 2, a surge voltage system is drawn in which the surge capacitor consists of two parts 15 and 16, which via charging resistors 17, 18 and 19 of one Generator 20 to be charged. The test item 6 is via the spherical spark gap 5 and a damping resistor 8 at the moment of ignition with the surge capacitors 15 and 16 connected. The generator 20 and the test item 6 are at ground potential 2 placed. In parallel with the series connection of test item 6 and damping resistor 8 the discharge resistor 7. At the tap 9 of the discharge resistor 7 there is an auxiliary capacitor 10, which via a charging resistor 21 from half the potential of the first stage between the capacitors 15 and 16 is charged. Over the auxiliary gap 22 the polarity of the auxiliary capacitor 10 and the resulting voltage pulse are reversed at the moment of ignition guided via the tap 9 of the discharge resistor 7 of the spherical spark gap 5. the Ignition of the auxiliary spark gap 22, which is connected to one pole via a grid-controlled Thyratron 23 is connected to earth potential is done in that one of one Generator 24 generated DC voltage as an auxiliary voltage at one pole of the auxiliary spark gap 22 lies with the same polarity of the opposite ball.

Das Thyratron 23 kann automatisch oder durch Handschaltung gezündet werden. Bei automatischer Zündung von einem Oszillographen 25 kann eine Phasendrehvorrichtung 26 zwischengeschaltet sein, die von Hand bedient werden kann.The thyratron 23 can be ignited automatically or manually will. With automatic ignition by an oscilloscope 25, a phase rotation device 26 be interposed, which can be operated by hand.

In Fig. 3 ist eine besondere Ausführungsform der Hilfsfunkenstrecke 22 dargestellt, die auf der der Erde zugekehrten Seite aus einer Kugel 27 mit Kalotte 28 besteht. Die Auslösung der Hilfsfunkenstrecke erfolgt durch Überschlag eines Hilfsspannungsimpulses zwischen Kugel 27 und Kalotte 28, der an die Klemmen 29 angelegt wird. In Fig. 3 is a special embodiment of the auxiliary spark gap 22 shown, the side facing the earth from a ball 27 with Calotte 28 exists. The auxiliary spark gap is triggered by a flashover Auxiliary voltage pulse between ball 27 and spherical cap 28, which is applied to terminals 29 will.

PATENTANSPRCHE: 1. Vorrichtung zur Auslösung von Hochspannungsstoßanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß ein von Hand oder automatisch ausgelöster, entgegengesetzt polarisierter Hilfsspannungsimpuls an einen Abgriff des Entladewiderstandes vornehmlich der ersten Stufe geführt ist. PATENT CLAIMS: 1. Device for triggering high-voltage surge systems, characterized in that a manually or automatically triggered, opposite polarized auxiliary voltage pulse to a tap of the discharge resistor mainly the first stage is performed.

Claims

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the auxiliary voltage pulse from a separate generator or from half the potential of the corresponding stage is removed.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the triggering of the auxiliary voltage pulse directly or with the interposition of an auxiliary spark gap and a gas discharge vessel (thyratron).

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the auxiliary spark gap has a spherical cap on one side and the The auxiliary spark is triggered by applying an auxiliary voltage to the ball and Calotte takes place.

5. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the automatic triggering is controlled by the oscilloscope.

6. Apparatus according to claim 1, 3 and 5, characterized in that that in addition, the triggering in a certain by an adjusting device Phase position of the test item takes place.

Documents considered: German Patent No. 906478.