DE658291C - Einrichtung zur Gittersteuerung von gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere in Stromrichteranordnungen - Google Patents
Einrichtung zur Gittersteuerung von gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere in StromrichteranordnungenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Gittersteuerung von gittergesteuerten
Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere auf eine derartige Einrichtung, bei der den Gitterkreisen eine
Steuerwechselspannung spitzer Wellenform zugeführt wird. Derartige Gittersteuerungen
sind vorteilhaft, da man nicht die Beschränkungen und Schwierigkeiten hat, wie
sie bei Steuerungen mit sinusförmiger Steuerwechselspannung auftreten. Insbesondere
hat eine Steuerung mit einer Wechselspannung spitzer Wellenform Vorteile, wenn man Wechselrichter und Frequenzumformer
betreibt. Es ist nun notwendig, daß die Steuerwechselspannung spitzer Wellenform
für die Steuerung der Gitterkreise jeweils erst erzeugt werden muß. Vorliegende Erfindung
bezieht sich auf eine vorteilhafte und einfache Möglichkeit, die gewünschte Kurvenform
herzustellen. Erfindungsgemäß ist der die Gitterkreise speisende Steuertransformator,
insbesondere der Gittertransformator selbst, als gesättigter Transformator ausgebildet.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorteilhaft, in Verbindung mit
dem Steuertransformator bzw. Gittertransformator einen im Gegentakt arbeitenden,
fremdgesteuerten, übererregten Röhrensender mit gittergesteuerten Elektronenröhren mit
einer in die Gleichstromleitung eingefügten Induktivität vorzusehen, die groß gegen die
Induktivität der Primärwicklung des den Gitterkreis der gittergesteuerten Dampf- oder
Gasentladungsstrecken speisenden Transformators ist.
In den Zeichnungen sind Ausführungs- und Anwendungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Zunächst ist in Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ein Belastungskreis
11 nur während der kurzen Zeitteilchen, die durch die Impulse positiver
Richtung der Gitterwechselspannung bestimmt sind, innerhalb der Grundwelle der Gitterwechselspannung an eine Spannungsquelle angeschlossen werden kann. Diese
Anordnung enthält eine Gleich- oder Wechselspannungsquelle 10, an die über einen
Schalter 12 und eine Entladungsstrecke 13 die Belastung 11 angeschlossen ist. Es wird
bemerkt, daß bei Abänderung des Gitterkreises der Schalter 12 anstatt in den Anodenkreis
auch in den Gitterkreis eingefügt
werden kann, wenn die Spannungsquelle io eine Wechselspannungsquelle ist. Die mit
Anode, Kathode und Steuerelektrode versehene Entladungsstrecke 13 soll vorzu|
weise eine Dampfentladungsstrecke oder ^11
andere Ionenentladungsstrecke mit diskontinuierlicher Steuerung sein. Unter dem
Ausdruck Entladungsstrecke mit diskontinuierlicher Steuerung sollen jene Entladungsstrecken
verstanden werden, bei denen die Einleitung der Entladung durch die Erregung einer Steuerelektrode bestimmt wird,
aber der Entladungsstrom nur unterbrochen werden kann, wenn die Anodenspannung
unter ihren kritischen Wert sinkt. Diese Gruppe von Entladungsstrecken weicht hinsichtlich
der Steuerung von den Entladungsstrecken mit kontinuierlicher Steuerung ab,
deren charakteristischer Vertreter die Elektronenröhre ist. Bei diesen ist bekanntlich
der Momentanwert des Anodenstromes durch das Potential der Steuerelektrode bestimmt.
Der Gitterkreis der Entladungsstrecke 13 enthält einen Strombegrenzungswiderstand
14, eine negative Vorspannung 15 und eine Spannungsquelle, die eine spitze Wellenform
hat, dargestellt durch die Sekundärwicklung 16 des Transformators 17. Die Wechselspannung
spitzer Wellenform kann, wie bereits weiter oben angedeutet wurde, unter Ausnutzung der bekannten Magnetisierungs-
- eigenschaften des Eisens erzeugt werden. So kann man in sehr einfacher Weise durch
Verlagerung des Arbeitspunktes auf der Magnetisierungskurve des Eisenkernes von Drosselspulen oder Transformatoren mittels
einer Gleichstrommagnetisierung eine sinusförmige Steuerspannung in eine Steuerwechselspannung
spitzer Wellenform umbilden. Will man beide Hälbwellen der Wechselspannung
ausnutzen, z. B. für zwei Entladungsstrecken, die mit einer Phasenverschiebung von i8o° leitend werden, so wird
man zweckmäßigerweise nicht den Arbeitspunkt der Magnetisierungskurve verschieben,
sondern den Transformator, der die Umbildung der Steuerspannung bewirkt, sättigen.
Im allgemeinen wird man die Steuerung in der Weise vereinfachen können, daß der die
Gitterkreise unmittelbar speisende Transformator, d. h. der Gittertransformator, als
gesättigter Transformator ausgebildet ist.
Die verbesserte Einrichtung zur Erzeugung einer Wechselspannung spitzer Wellenform
enthält eine Gleichstromquelle 18, die über eine große Induktivität 19 und Entladungsstrecken
22 und 23 induktive Wicklungen 20 und 21 speist. Die Wicklungen 20
und 21 sind als Primärwicklungen eines Transformators dargestellt, jedoch können
die Wicklungen auch getrennten Transformatoren angehören oder eine einzige induktive Wicklung mit Mittelanzapfung und
. einer Sekundärwicklung 16 bilden, die induktiv verkettet sind. Die Entladungsstrecken
>2c2 und 23 sind vorzugsweise Elektronenröhren
mit Steuergitter. Die Gitterkreise ;der Röhren 22 und 23 enthalten eine negative
Vorspannungsbatterie 26, einen Strombegrenzungswiderstand 27 und je eine Hälfte
der Sekundärwicklung 24 eines Transformators 25. Die Primärwicklung 28 des
Transformators 25 wird von der Läuferwicklung 29 eines Drehtransformators 30, der an
ein Dreiphasensystem 31 angeschlossen ist, oder von einer anderen phasendrehenden Vorrichtung
erregt.
Für die Erläuterung der Arbeitsweise der oben beschriebenen Anordnung nehmen wir
an, daß der Wechselstromkreis 31 erregt ist und daß Strom von der Spannungsquelle 10
der Belastung 11 nur von einem bestimmten Zeitpunkt an innerhalb jeder Periode der
Wechselspannung des Kreises 31 zugeführt werden soll, ohne Rücksicht auf den Zeitpunkt,
in dem der Schalter 12 geschlossen wird. Mit einer Wechselspannung der
Wellenform, wie sie in der Sekundärwicklung 16 erzeugt wird, wird dem Gitter der
Entladungsstrecke 13 nur für diejenige kurze Zeit das zur Einleitung der Entladung erforderliche
positive Potential erteilt, während welcher der positive Scheitelwert größer ist als die negative Vorspannung 15, was nur
während einiger elektrischer Grade der Fall
ist; es wird daher ohne Rücksicht darauf, wann der Schalter 12 geschlossen wird, die
Entladungsstrecke 13 nicht eher leitend, als bis die nächste positive Spitze der Gitterwechselspannung
auftritt. Der Zeitpunkt innerhalb der Periode der Wechselspannung des Kreises 31, bei der der positive Scheitelwert auftritt, hängt von der Stellung des
Läufers 29 ab, der in passender Weise eingestellt werden kann.
Die oben beschriebene Anordnung zur Erzeugung einer Wechselspannung spitzer
Wellenform arbeitet folgendermaßen. Wir nehmen an, daß die Elektronenröhre 22 zuerst
leitend wird, indem deren Gitter eine positive Spannung aufgedrückt wird. Strom
wird dann von der Spannungsquelle 18 über die Drosselspule 19, die Wicklung 20 des
Transformators 17 und die Röhre 22 fließen. Zu Beginn der nächsten Halbwelle wird das
Gitter der Röhre 23 eine positive Spannung rhalten und gleichzeitig das Gitter der
Röhre 22 negativ werden. Die Amplitude der Gitterspannung des Transformators 25
muß ausreichend sein, um die Röhren 22 und bedeutend überzuerregen, d. h. die Elektronenröhren
22 und 23 arbeiten jenseits der
Sättigungsgrenze, so daß die Veränderung vom Größtwert zum Kleinstwert des Widerstandes
innerhalb einiger weniger elektrischer Grade geschieht. Das hat zur Folge, daß der
Strom in der- Röhre 22 unverzüglich unterbrochen wird. Die Induktivität der Drosselspule
19 ist sehr groß im Verhältnis zu der der Transformatorwicklungen 20 und 21, so
daß der der Spannungsquelle entnommene Strom wesentlich konstant bleibt. Da die Röhre 22 nunmehr praktisch einen unendlich
großen Widerstand für den Strom darstellt, wird der Strom aus der Spannungsquelle 18
beinahe augenblicklich von der Wicklung 20 auf die Wicklung 21 übertragen. Dadurch
entsteht eine sehr rasche Flußänderung im Eisenkern des Transformators 17. Diese
rasche Flußänderung ergibt eine sehr hohe Spannung spitzer Wellenform in der Sekundärwicklung
16. Die Phase der Gitterspannung der Röhren 22 und 23 kann verändert
werden, indem man die Stellung der Läuferwicklung 29 des Transformators 30 ändert.
Diese Phasenänderung der Gitterspannung bewirkt eine entsprechende Veränderung der
Phase der der Sekundärwicklung 16 des Transformators 17 entnommenen Spannung.
In Abb. 2 ist die Erfindung bei einem Wechselrichter in Reihenanordnung angewendet,
der den Gleichstrom des Netzes 40 in Wechselstrom für das Netz 41 umwandelt.
Der Wechselrichter enthält einen Kondensator 42, der vom Gleichstromkreis 40 über
den in Reihe geschalteten Verbraucher 41, die Entladungsstrecke 47 und die linke Hälfte
der Drosselspule 43 geladen wird, und zwar ist der Verbraucher 41 mittelbar durch den
Transformator 45 in diese Reihenschaltung eingefügt. Der Entladekreis des Kondensators
42 besteht aus dem rechten Teil der Drosselspule 43, der Entladungsstrecke 48 und der Primärwicklung 44 des Transformators
45. Die Entladungsstrecken 47 und 48 enthalten je eine Steuerelektrode und sind vorzugsweise Dampf- oder Gasentladungsstrecken.
In die Gitterkreise der Entladungsstrecken 47 und 48 sind Strombegrenzungswiderstände
49 bzw. 53, negative Vorspannungsbatterien 50 und 54 und die Sekundärwicklungen 51 und 55 eines Gittertransformators
52 eingefügt. Die Primärwicklung dieses Transformators wird von einer Stromquelle
58 gespeist, welche eine Spannung spitzer Wellenform, beispielsweise in ähn-1
icher Weise wie in Abb. 1, erzeugt.
Zum besseren Verständnis der Arbeitsweise nehmen wir zuerst an, daß eine sinusförmige
Wechselspannung den Kreis 58 speist und der Schalter 57 während des zweiten
Teiles einer Halbwelle geschlossen wird, welche dem Gitter der Entladungsstrecke 47
eine positive Spannung zuführt. Dann wird ein Ladestrom des Kondensators 42 von der
Gleichspannungsquelle 40 über den linken Teil der Drossel 43 fließen und wird rasch
eine angenäherte Sinuswelle aufbauen. Jedoch wird unter den angenommenen Bedingungen
die Gitterspannung ihre Polarität in einer Zeit ändern, die kleiner als eine Viertelperiode ist,
und dem Gitter der Entladungsstrecke 48 eine positive Spannung zuführen, wodurch diese
leitend wird. Da noch ein großer Strom durch die Entladungsstrecke 47 fließt, werden
beide Entladungsstrecken leitend, und der Gleichstromkreis wird durch die Drosselspule
43 und die Entladungsstrecken 47 und 48 kurzgeschlossen.
Nehmen wir nunmehr an, daß den Kreis 58 eine Spannung spitzer Wellenform speist,
dann werden bei Zugrundelegung einer kritischen Gitterspannungskurve, die durchweg
im Positiven in der Nähe der Nullinie verläuft, die Entladungsstrecken 47 und 48 nur
dann leitend, wenn der positive Scheitelwert der Gitterspannung größer als die negati\re
Vorspannung der Batterien 50 und 54 ist, so daß jede Entladungsstrecke nur während
eines sehr kurzen Zeitteilchens innerhalb jeder Periode leitend werden kann; die Zeitpunkte,
während welcher diese Entladungsstrecken leitend werden, folgen also in Abständen
von einer vollen Halbwelle aufeinander, so daß der Schalter 57 zu jeder Zeit geschlossen werden kann. Wie vorher nehmen
wir an, daß die erste spitze Welle für die Entladungsstrecke 47 positiv ist, so daß
sie leitend wird. Der dem Gleichstromkreis 40 entnommene Strom lädt den Kondensator
42 auf und steigt dabei bis zu einem Maximalwert an, um dann in dem Maße abzu- »00
nehmen, wie die Ladung des Kondensators 42 zunimmt. Der Ladestrom besitzt angenähert
eine Sinusform. Der Kondensator 42 und die Drosselspule 43 sind so bemessen, daß die
Eigenfrequenz dieses Schwingungskreises angenähert gleich der Frequenz der Wechselspannung
des Kreises 58 ist. Wenn die Gitterspannung ihre Polarität umkehrt, wird die Entladungsstrecke 48 leitend, und der Kondensator
42 beginnt unverzüglich sich über den rechten Teil der Drosselspule 43, die Entladungsstrecke
48 und die Primärwicklung 44 zu entladen. Dieser Strom durch den rechten Teil der Drosselspule 43 induziert
eine Spannung in dem linken Teil, welche im Vergleich zur Ladespannung des Kondensators
42 entgegengesetzt gerichtet ist. Wenn der Kondensator 42 nahezu vollständig geladen
ist, so daß die Differenz zwischen dieser Spannung und der Gleichspannung 40 klein ist, so ist die im linken Teil der Drosselspule
43 induzierte Spannung viel größer als
die Restspannung und ist ihr entgegengerichtet, so daß der noch durch die Entladungsstrecke 47 fließende kleine Strom unverzüglich
unterbrochen wird. Es ist unmöglich, die Gleichstromquelle^ über die Entladungsstrecken 47 und 48 kurzzuschließen.
Abb. 3 zeigt die Anwendung der Erfindung auf einen Stromrichter, der aus den zwei
Gleichrichtern A und B besteht, die Energie. von einer Wechselspanffimgsquelle 60 erhalten
und an eine gemeinsame Gleichstrom· belastung, die beispielsweise als Gleichstrommotor
61 dargestellt ist, liefern. Der Motor soll abwechselnd mit Rechts- bzw. Linkslauf
betrieben werden und wird dementsprechend je nach der gewünschten Drehrichtung durch
den Gleichrichter A bzw. B mit entgegengesetzter Stromrichtung gespeist. Der Gleichrichter^
enthält einen Transformator 62, dessen Primärwicklung an die Wechselspannung 60 angeschlossen ist, und Entladungsstrecken 63 und 64, vorzugsweise Dampfentladungsstrecken,
in Zweiwegschaltung. Ein Gitterkreis ist für jede Entladungsstrecke
vorgesehen; er enthält einen Strombegrenzungswiderstand 65, eine Vorspannungsbatterie
66 und eine Hälfte der Sekundärwicklung 67 des Gittertransformators 68. Die
Primärwicklung dieses Gittertransformators wird von der Sekundärwicklung 70 des Drehtransformators
71 gespeist, der seinerseits von einem Dreiphasensystem 72 erregt wird.
Zwischen die Wicklungen 69 und 70 ist eine Einrichtung 73 zur Umbildung einer sinusförmigen
Wechselspannung in eine solche spitzer Wellenform eingefügt, beispielsweise
eine solche nach Abb. 1. In ähnlicher Weise enthält der Gleichrichter B einen Transformator
74, Entladungsstrecken 75 und 76 mit Gittern, deren Steuerkreise einen Strombegrenzungswiderstand
JJ, eine negative Vorspannung 78 und je eine Hälfte der Sekundärwicklung
79 des Gittertransformators 80 enthalten. Die beiden Gleichrichter A und B sind in gleicher Weise aufgebaut, aber
sie sind in bezug auf den Verbraucher, den Gleichstrommotor 61, entgegengesetzt geschaltet,
d. h. sie führen dem Verbraucher Strom entgegengesetzter Richtung zu. In gleicher Weise wie beim Gleichrichter A
wird die Primärwicklung 81 des Gittertransformators 80 von der Sekundärwicklung 82
eines Drehtransformators 83 erregt, der seinerseits >on dem Dreiphasensystem 72 gespeist
wird. Eine der Einrichtung 73 ähnliche Einrichtung 84 ist zwischen die Wicklungen
82 und 81 zwecks Umwandlung der sinusförmigen Wechselspannung in eine
solche spitzer Wellenform eingefügt. Die Sekundärwicklungen 70 und 82 sind mechanisch
über ein Getriebe 85 gekuppelt, um gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen gedreht zu werden.
Wird den Gittern der Entladungsstrecken eine sinusförmige Spannung zugeführt, so ergibt
sich folgende Arbeitsweise der Gleichrichter A und B. Wenn die den Gittern der
Entladungsstrecken 63 und 64 zugeführten Wechselspannungen in Phase mit den Anodenspannungen
dieser Entladungsstrecken sind, so wird in den aufeinanderfolgenden Halbwellen des Wechselstromes abwechselnd
Strom durch die Entladungsstrecken 63 und 64 fließen, und der Gleichrichter A wird dem
Motor 61 eine maximale Gleichspannung zuführen. Wenn jetzt die Wechselspannung,
die den Gittern zugeführt wird, in einer solchen Richtung verschoben wird, daß sie
der Anodenspannung nacheilt, dann werden die Entladungsstrecken erst einige Zeit nach
dem Nulldurchgang der positiven Halbwelle der Anodenspannung leitend, so daß Strom
durch jede Entladungsstrecke während nur eines Teiles der positiven Halbwelle der
Anodenspannung fließt und die vom Gleichrichter gelieferte Spannung sinkt. Die
Spannung sinkt in dem Maße, wie die nacheilende Phasenverschiebung zunimmt, bis die Gitterspannung sich genau in Gegenphase
zur Anodenspannung befindet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausgangsspannung des Gleichrichters Null. Es wird jedoch bemerkt,
daß bei einem Wachsen der Phasendrehung über i8o° die positive Halbwelle der Gitterspannung
die nächstfolgende, positive Halbwelle der Anodenspannung mehr und mehr
überlappt, so daß während der folgenden x8o° der Phasendrehung die Entladungsstrecken während der ganzen Halbwelle der
Anodenspannung leitend sind. Der Gleichrichter liefert dann das Maximum. Dies ist
vollkommen klar zu ersehen aus den Diagrammen I und II der Abb. 4. Im Schiaubild
I stellen die Kurven α die positiven Halbwellen der Anodenspannung der einen
Entladungsstrecke dar. Kurve b stellt die entsprechende Gitterspannung dar, wenn sie
mit der Anodenspannung in Phase ist. Dann werden beide, Gitter- und Anodenspannung,
zur selben Zeit positiv, und die Entladungsstrecke wird während der vollen positiven
Halbwellen Strom führen. Kurve b' stellt eine Gitterspannung dar, die annähernd um
der Anodenspannung nacheilt. Bei dieser Bedingung werden die Entladungsstrecken
rst bei Erreichen des Scheitelwertes der positiven Halbwelle der Anodenspannung leitend,
und nur die Hälfte der entsprechenden Halbwellen der Anodenspannung wird
durch die Entladungsstrecken gleichgerichtet. Kurve b" stellt die Gitterspannung dar mit
einer Phasenverschiebung von mehr als i8o°.
Bei einer solchen Phasenverschiebung ist das Gitter der Entladungsstrecke beim Beginn
einer jeden Halbwelle der positiven Anodenspannung positiv, so daß die Entladungsstrecke
während der vollen Halbwellen leitend ist. Kurve c im Schaubild II stellt die-Veränderung
der mittleren Ausgangsspannung des Gleichrichters in Abhängigkeit von der Phasennacheilung der Gitter- gegen die
ίο Anodenspannung dar. Es ist daraus zu ersehen,
daß für Phasennacheilungen zwischen 180 und 3600 der Gleichrichter maximale
Spannung liefert und durch das Gitter nicht gesteuert wird. Es wäre daher nicht möglieh,
eine richtige Steuerung der entgegengesetzt geschalteten Gleichrichter A und B zu
bewirken, denn beide würden wenigstens Kleinen Teil ihrer Ausgangsspannung zu gleicher
Zeit leitend sein, und, da sie entgegengesetzt verbunden sind, würde dies einen
Kurzschluß bedeuten.
In dem Schaubild III der Abb. 4 ist eine charakteristische Kurve der Gitterspannung
dargestellt, wie sie von einer Einrichtung gemäß der Erfindung geliefert wird. In diesem
Diagramm stellt Kurve a die positiven Halbwellen der Anodenspannung wie in
Schaubild I dar. Die Kurve d stellt eine Wechselspannung spitzer Wellenform dar,
während die gerade Linie e die negative Gitterspannung der Gitterkreise darstellt. Die
schraffierten Teile/ stellen die positiven, ein Einsetzen der Ladung ermöglichenden Impulse
der Gitterspannung dar. Kurve d zeigt eine Gitterspannung, deren Grundwelle der
Anodenspannung um 900 in der Phase voreilt. Bei einer solchen Gitterspannung ist
jede Entladungsstrecke während der positiven Halbwelle der Anodenspannung leitend,
und der Gleichrichter liefert die größte Ausgangsspannung. Die Kurve df zeigt eine Gitterspannung,
welche mit der Anodenspannung in Phase ist. Dann wird jede Entladungsstrecke bei Erreichen des Scheitelwertes
der positiven Anodenspannung leitend und ist nur während der zweiten Hälfte der positiven Halbwelle der Anodenspannung
stromdurchlässig. Wenn jedoch die spitze Wellenform der Gitterspannung um mehr als
900 der Anodenspannung nacheilt, so fallen die positiven Impulse in den Bereich negativer
Halbwellen der Anodenspannung, und die Entladungsstrecken sind undurchlässig. Daher sind die Entladungsstrecken bei einer
Phasennacheilung der Gitterspannung zwischen 90 und 2700 gegenüber der Anodenspannung
stets undurchlässig, und der Gleichrichter führt keinen Strom. Die mittlere Ausgangsspannung des Gleichrichters bei
einer solchen Gitterspannung ist in Abhängigkeit von der Phasenverschiebung der Gitterspannung
gegenüber der Anodenspannung gemessen in Bruchteilen einer Periode der Anodenwechsel spannung durch die Kurve g
in Schaubild IV dargestellt. 6S
Die soeben beschriebene Charakteristik wird bei der Anordnung in Abb. 3 verwendet.
Die Gitter- und Anodenspannungen der beiden Gleichrichter A und B haben entgegengesetzte
Phasenbeziehungen, so daß der eine Gleichrichter während der ersten i8o°
Phasendrehung leitend ist, während der zweite Gleichrichter nur während der Phasendrehung
in der zweiten Halbwelle leitend ist. Ferner werden die Gitterspannungen gleichzeitig
in entgegengesetzten Richtungen in der Phase verschoben, damit eine weiche Änderung
der Gleichrichterausgangsspannung von Null bis zum Maximum in jeder Richtung stattfindet an Stelle einer allmählichen Abnähme
vom Maximum in der einen Richtung und plötzlichen Ansteigens zum Maximum in der anderen Richtung. Eine solche Regelung
würde auftreten, wenn die Gitterspannungen in derselben Richtung verschoben würden.
Im Schaubild V der Abb. 5 stellen die Kurven α die positiven Halbwellen der
Anodenspannung der einen Entladungsstrecke des Gleichrichters A dar, während
die Kurven a' die positiven Halbwellen der Anodenspannung einer entsprechenden Entladungsstrecke
des Gleichrichters B darstellen. Die schraffierten Teile f und /'
stellen die positiven Impulse der Gitterspannungen der beiden Gleichrichter dar. Wie in
diesem Schaubild dargestellt ist, eilen die Gitterspannungen um 900 den Anodenspannungen
nach, so daß die Gleichrichter keinen Strom liefern. Da die Phasen der Gitterspannungen
der beiden Gleichrichter in entgegengesetzten Richtungen verschoben werden, ist als Abszisse für die Schaubilder der
Abb. 5 die Gitterspannungsphasenverschiebung des einen der Gleichrichter, beispielsweise
Gleichrichter A, angegeben. In den Kurven des! Schaubildes VI ist die Gitterspannung d des
einen Gleichrichters gegenüber dessen Anodenspannung iß nur ein wenig im voreilenden,
die Gitterspannung des anderen Gleichrichters, die durch die Kurve d' dargestellt ist,
gegenüber dessen Anodenspannung um ebensoviel im nacheilenden Sinne zuzüglich i8o°
verschoben. Bei dieser Phasenlage wird die betrachtete Entladungsstrecke des Gleichrichters
A im Zeitpunkt y leitend, während die des Gleichrichters B nicht leitend ist und
die positiven Impulse der Gitterspannung dieser Entladungsstrecken nur während der
negativen Halbwellen der Anodenspannung auftreten. Die Kurven des Schaubildes VII
ergeben die entgegengesetzten Bedingungen, d. h. die Gitterspannung d' einer Entladungs-
strecke des Gleichrichters B eilt um einige Grad der Anodenspannung a' vor, während
die Gitterspannung d der entsprechenden Entladungsstrecke des Gleichrichters A um
den gleichen Winkel zuzüglich i8o° gegenüber dessen Anodenspannung α im nacheilenden
Sinn verschoben ist. Die mittlere Ausgangsspannung des Gleichrichteraggregats
ist in Schaubild VIII in Abhängigkeit
ίο von der Phasenverschiebung der Gitterspannung
in Bruchteilen einer Periode der Anodenspannung dargestellt. Diesem kann man
entnehmen, daß während eines vollen Umfanges der Phasendrehung der Gitterspannung
die mittlere Ausgangsspannung der Gleichrichteranordnung von dem Maximum
der einen Richtung bis Null und dann zu dem Maximum in der entgegengesetzten Richtung
stetig verändert werden kann. In dem oben beschriebenen Schaubild ist zwar nur die
Ausgangsspannung einer einzigen Entladungsstrecke des Gleichrichters dargestellt;
da aber die Ausgangsspannung jeder Entladungsstrecke für einen gegebenen Winkel
der Gitterphasendrehung die gleiche ist, so gibt die Kurve VIII die Charakteristik der
gesamten Einrichtung genau wieder,
Die hier dargestellten Ausführungsbeispiele sollen nur die Wirkungsweise der Maßnahmen
gemäß der Erfindung klarstellen. Sie sollen keineswegs die Erfindung für die angegebenen
Zwecke beschränken. Die Anwendung der vorgeschlagenen Maßnahmen wird sich in allen den Fällen empfehlen, in
denen ein phasenrichtiges Schalten erforderlich oder wenigstens erwünscht ist, beispielsweise
beim Anlassen und Ausschalten oder beim Parallelschalten.
Claims (3)
1. Einrichtung zur Gittersteuerung von gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken,
insbesondere in Stromrichteranordnungen, mittels Steuerwechselspannungen spitzer Wellenform, dadurch
gekennzeichnet, daß der die Gitterkreise speisende Steuertransformator, insbesondere
der Gittertransformator selbst, als gesättigter Transformator ausgebildet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch
gekennzeichnet, daß der Steuertransformator bzw. Gittertransformator
(16, 17) der Ausgangstransformator eines
im Gegentakt arbeitenden, fremdgesteuerten, übererregten Röhrensenders mit gittergesteuerten
Elektronenröhren (22 und 23) mit einer in die Gleichstromleitung eingefügten Induktivität (19) ist, und daß
die in die Gleichstromleitung eingefügte Induktivität groß gegen die Induktivität
der Primärwicklung des die Gitterkreise speisenden Ausgangstransformators ist.
3. Anwendung der Einrichtung nach Anspruch ι oder 2 zum phasenrichtigen
Einschalten von Stromkreisen mittels gittergesteuerter Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere in Stromricnteranordnuiigen,
^- Verbindung mit einem mechanischen Schalter im Gitteroder
Anodenkreis.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
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US485335A US2080250A (en) | 1930-09-29 | 1930-09-29 | Electric valve circuit |
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Family
ID=23927756
Family Applications (1)
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DEA61741D Expired DE658291C (de) | 1930-09-29 | 1931-04-29 | Einrichtung zur Gittersteuerung von gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken, insbesondere in Stromrichteranordnungen |
Country Status (6)
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Cited By (4)
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DE742583C (de) * | 1941-09-09 | 1943-12-07 | Aeg | Anordnung zum Unterbrechen eines Gleichstromkreises mittels gesteuerter Dampf- oder Gasentladungsstrecken |
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US2781479A (en) * | 1952-08-21 | 1957-02-12 | Gen Electric | High speed pick up energization control system for relays |
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- 1931-10-02 BE BE383082D patent/BE383082A/xx unknown
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DE943247C (de) * | 1940-05-31 | 1956-05-17 | Siemens Ag | Einrichtung zur Initialsteuerung von Entladungsgefaessen durch Tauchzuender |
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Also Published As
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BE383082A (de) | 1931-11-30 |
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