CH301356A - Beleuchtungsvorrichtung mit Warmkathoden-Fluoreszenzstofflampe und vorgeschalteter Drosselspule. - Google Patents

Description

  Beleuchtungsvorrichtung mit     Warmkathoden-Fluoreszenzstofflampe     und vorgeschalteter Drosselspule.    Das Hauptpatent betrifft eine Beleuch  tungsvorrichtung mit     Warmkathoden-Fluores-          zen7stofflampe    und vorgeschalteter Drossel  spule und ausserhalb der Lampe angebrach  ter,     sieh    über den grössten Teil der Länge der  Lampe erstreckender Zündelektrode, die elek  trisch leitend mit der Masse der Armatur ver  bunden ist, wobei diese Masse über ein den       Berührungsstrom    begrenzendes Zwischenglied  an einen Netzleiter angeschlossen ist. Die der  art geschaltete Zündelektrode erleichtert die       Zündung,    indem die Zündspannung herab  gesetzt wird.

   Bei dem im Hauptpatent be  schriebenen Ausführungsbeispiel der     Beleuch-          t.un#ysvor@richtung    ist zur Erreichung der       Zündspannung    ein Transformator vorgese  hen. Dadurch ist bei einer solchen     Vorrich-          tutn,#    ein verhältnismässig grosser Aufwand  erforderlich.  



       G'emäss    vorliegender Erfindung wird eine  weitere Ausbildung der     Beleuehtungsvorrich-          tung    nach dem Hauptpatent dadurch erzielt,  dass die erforderliche Zündspannung an einer  parallel zur Lampe geschalteten Schwing  drosselspule erzeugt wird, welche zusammen  mit. einem     Seriekondensator,    der     Vorscha.lt-          drosselspule    und den beiden Lampenkathoden  einen annähernd auf die Netzfrequenz abge  stimmten Resonanzstromkreis bildet. Der Re  sonanzstromkreis erleichtert hierbei ebenfalls  die Zündung.

   Als     Vorschalt-    und Schwing  drosselspule können handelsübliche, für       Glimmstarterbetrieb    geeignete Drosselspulen    der gleichen Type verwendet werden, wo  durch die Vorrichtung einfacher und wirt  schaftlich günstiger gebaut werden kann, in  dem solche Drosselspulen in grossen Serien  fabriziert und am Lager gehalten werden  können.  



  Um mit einer solchen Vorrichtung bei  doppelter Netzspannung (220 Volt) oder bei  Verwendung kurzer Lampen von kleiner Lei  stung einen Leistungsfaktor     cos        99    > 0,85 zu  erzielen, können vorteilhaft mindestens zwei  Lampen mit zugeordneter Schwingdrossel  spule in Serie geschaltet werden.  



  Die Kapazität des     Seriekondensators    kann  in einer Schaltung für 110 Volt Netzspan  nung und einer Lampe von 40     Watt/0,42        Amp.     einen Wert von etwa     5,uF    und in einer Schal  tung für 220 Volt Netzspannung und zwei in  Serie liegenden Lampen von 40     Watt/0,42        Amp.     einen Wert von etwa 2,5     ,uF    haben.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung sind zwei  Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen  standes dargestellt.  



       Fig.1    zeigt ein Schaltungsschema der Be  leuchtungsvorrichtung mit einer Lampe und  einer Netzspannung von 110 Volt, und       Fig.    2 zeigt ein Schaltungsschema der Be  leuchtungsvorrichtung mit zwei in Serie     ge.     schalteten Lampen und einer Netzspannung  von 220 Volt.  



  Die Schaltung nach     Fig.1    dient zum Zün  den und Betrieb einer normalen Niederspan       nungs-Fluoreszenzstofflampe    1 von 40 Watt,      0,42     Amp.    mit Warmkathoden 2 und 3. Die  Kathode 2 ist über eine     Vorschaltdrosselspule     4 und einen     Seriekondensator    5 an den Pha  senleiter     Ph,        und    die Kathode 3 unmittelbar  an den Nulleiter 0 eine 110     Volt/50    Perioden  Wechselstromnetzes angeschlossen. Parallel  zur Lampe 1 ist zwischen den Kathoden 2, 3  eine     Setiivingdrosselspule    6 geschaltet.

   Der       Fluoreszenzstofflampe    1 ist eine     Zündelek-          trode    8 zugeordnet, welche als Blecharmatur  ausgebildet sein und einen Abstand bis etwa    10 mm, von der Lampe 1 haben kann. Diese       Zündelektrode    8 ist mit der     l-Iasse    des Vor  sehaltgerätes verbunden und über einen       Strombegrenzungswiderstand    9 an einen Netz  leiter, und zwar im vorliegenden Fall den  Nulleiter 0 angeschlossen. Parallel zur       Fluoreszenzstofflampe    1 ist ferner ein Stör  schutzkondensator 10 angeschlossen.  



  Bei einer Versuchsschaltung hat sich fol  gende Dimensionierung der Einzelteile als vor  teilhaft     gezeigt:     
EMI0002.0016     
  
    Kondensator <SEP> 5: <SEP> 5,uF/300 <SEP> V <SEP> bei <SEP> einer <SEP> Frequenz <SEP> von <SEP> 50 <SEP> Hz
<tb>  und <SEP> 4 <SEP> l(F/350 <SEP> V <SEP> bei <SEP> einer <SEP> Frequenz <SEP> von <SEP> 60 <SEP> Hz
<tb>  Vorschaltdrosselspule <SEP> 4: <SEP> etwa <SEP> 1,2 <SEP> Hy <SEP> bei <SEP> 0,42 <SEP> Amp.
<tb>  Schwingdrosselspule <SEP> 6: <SEP> etwa <SEP> 1,2 <SEP> Hy <SEP> bei <SEP> 0,42 <SEP> Amp.
<tb>  Strombegrenzungswiderstand <SEP> <B>9.-</B> <SEP> etwa <SEP> 2 <SEP> Megohm
<tb>  Störschutzkondensator <SEP> 10:

   <SEP> 40 <SEP> 000 <SEP> bis <SEP> 50 <SEP> 000 <SEP> pF       Beim Einschalten der     Netz-Wechselspan-          nung    von 110 Volt fliesst im Stromkreis über       Seriekondensator    5,     Vorschaltdrosselspule    4,  Kathode 2, Schwingdrosselspule 6 und Ka  thode 3 ein Strom, durch welchen die Katho  den 2, 3 aufgeheizt werden. Ferner entsteht  zwischen den Kathoden 2, 3 eine Resonanz  spannung, durch welche die Lampe gezündet  wird, wobei die Zündung durch die Zünd  elektrode 8 erleichtert wird. Nach dem. Zün  den ist die Schwingdrosselspule 6 praktisch  kurzgeschlossen, und es fliesst. nur noch ein  Reststrom durch die Kathoden 2, 3.

   Um das  Auftreten der Resonanzspannung zu verzö  gern, könnte in Serie mit der Schwingdrossel  spule 6 ein Heissleiter geschaltet sein. Ferner       könnten    parallel zu den Kathoden 1, 2 auch  Heissleiter angeordnet werden, um den durch  die Kathoden fliessenden Reststrom noch wei  ter zu reduzieren.  



  Die in     Fig.1    beschriebene Schaltung für  110 Volt ergibt einen Leistungsfaktor     cos        p     von etwa 0,9. Da der Kondensator 5 in Serie  mit der     Vorsehaltdrosselspule    4 geschaltet ist,  ist derselbe gegen niederfrequente Zentral  steuerungsimpulse genügend gesperrt.

   Die  Wirtschaftlichkeit dieser Schaltung für     40-W-          Lampen    ist in der Dimensionierung des     Kon-          densators    5 und der Drosselspulen 4 und 6  begründet, welche aus normalen, für Glimm-         starterbetrieb    geeigneten, in grossen Serien  fabrizierten und am Lager liegenden, billigen  Drosselspulen 220 V/40 Watt/ 0,42     Amp.    be  stehen können. Für     220-V-Netzspannung     müsste der Kondensator 5 bei gleichbleiben  den Drosselspulen 2 und 3 eine Kapazität von  etwa 3,6     ,uF    bei etwa 390 V     Betriebsspannung     aufweisen.

   Dies ergibt aber einen Leistungs  faktor von etwa. 0,5 bis 0,6     kapazitiv,    was  nicht in allen Anlagen erwünscht ist.  



  In     Fig.    2 ist daher eine Schaltung für  220 V und für zwei Lampen 1 und 1' zu je  40 Watt dargestellt, welche im Prinzip aus  der     Seriesehaltung    von zwei     110-V-Schal-          tungsanordnungen    nach     Fig.l.    besteht und  die genau gleichen Vorzüge aufweist wie die       110-V-Einzelschaltung.    Jeder Lampe 1, 1'  mit Kathoden 2, 3 bzw. 2', 3' ist je eine  Schwingdrossel 6, 6' parallel geschaltet, und  es sind zwei in Serie     liegende        Vorschaltdros-          selspulen    4, 4' vorgesehen.

   Der     Kondensator    5  hat eine Kapazität von etwa 2,5     y.F    bei etwa  600 V Nennspannung und einer Frequenz  von 50 Hz,     bzw.    eine Kapazität von etwa  2     ,aF/600    V bei einer Frequenz von 60 Hz.  Er könnte jedoch durch zwei Kondensatoren  mit 5     ,p/300    V bei einer Frequenz von 50 Hz  bzw.     4,0/300    V bei einer Frequenz von 60 Hz  in     Serieschaltung    ersetzt werden für den Fall,           da.ss    für 220 V einheitliche     110-V-Geräte    in  Anwendung kommen sollen.  



  Bei den beschriebenen Schaltungen könnte  in Reihe oder parallel zum Heissleiter noch  ein     Ohmscher    Widerstand eingeschaltet sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Beleuchtungsvorrichtung mit Warmkatho- den-Fluomszenzstofflampe und vorgeschalte ter Drosselspule nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass die erforderliche Zündspannung an einer parallel zur Lampe geschalteten Schwingdros selspule erzeugt wird, welche zusammen mit einem Seriekondensator, der Vorschaltdrossel- spule und den beiden Lampenkathoden einen annähernd auf die Netzfrequenz abgestimm ten Resonanzstromkreis bildet. U NTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, für eine Netzspannung von 110 V bei 50 Hz mit.

   einer 40-W-Lampe mit 0,42 Amp. Betriebs strom, dadurch gekennzeichnet, dass der Serie kondensator eine Kapazität von etwa 5 1cF aufweist. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch, für eine Netzspannung von 220 V, 50 Hz mit zwei in Serie liegenden Lampen 40 Watt/0,42 Amp., dadurch gekennzeichnet, dass der Seriekon- densator eine Kapazität von etwa 2,5 ,uF auf weist. 3. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung einen Leistungsfaktor cos <B>99</B> grösser als 0,8 aufweist. 4.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung eines Leistungsfaktors cos > 0,8 mindestens zwei Lampen mit zuge ordneten Schwingdrosselspulen in Serie ge schaltet sind. 5. Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als Vorschaltdros- selspule und als Schwingdrosselspule Drossel spulen der gleichen Type verwendet sind. 6.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der für Glimmstarterbetrieb übliche Drosselspulentyp 40 W/220 VN/0,42 Amp. zur Verwendung kommt.