DE1911925C - Anordnung zur selbsttätigen Steuerung der Abscheiderspannung in einem Elektroabscheider - Google Patents

Description

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wie der erste Transistor emitterseitig mit dem Emitter Klemme B zugeführten, vom Wandler W gelieferten, und kollektorseitig über einen KC-Kreis mit dem dem Abscheiderstrom proportionalen Signal und von Abgriff des ersten Spannungsteilers verbunden ist, daß einem Durchschläge bzw. einen Lichtbogen im Abferner ein durch einen Betriebsschalter betriebsmäßig scheider Fanzeigenden Signal. Letzteres wird mit Hilfe mit dem Emitter des kompiementären Transistors ver- 5 eines in der Steuereinheit St enthaltenen fotoelektribundener zweiter Spannungsteiler mit seinem Abgriff sehen Halbleiters gewonnen, der der Lichtstrahlung über eine Diode in Durchlaßrichtung mit dem Abgriff einer Glimmlampe 1 ausgesetzt ist, die über Widerdes ersten Spannungsteilers verbunden ist. stände r28 und r29 dem Elektroabscheider F parallel

Bei einem solchen mit Thyristoren arbeitenden Stell- geschaltet ist und daher immer nur dann leuchtet, wenn

glied und einem die Steuerimpulse für die Thyristoren io der Abscheider arbeitet; die Glimmlampe erlischt,

liefernden Steuersatz kann man also die Zuführung der wenn im Abscheider ein Überschlag auftritt.

Steuerimpulse zu den Thyristoren des Stellgliedes beim Der Aufbau der Steuereinheit St wird an Hand der

Auftreten eines Überschlages im Abscheider sperren, F i g. 2 erläutert: Sie enthält zunächst einen Gleich-

wüdurch ein erhöhter Strom nach einem Überschlag richter g, vorzugsweise in Zweiwegschaltung, dem über

vermieden ist und eine größere Lebensdauer des Ab- 15 die Eingangsklemme B eine dem Abscheiderstrom pro-

scheiders erreicht wird. portionale Spannung zugeführt wird. An diesen Gleich-

Ohne besondere Maßnahmen könnte die Aufhebung richter g ist über einen Widerstand r 27 ein ÄC-ülied der Sperrung der Steuerimpulse ein plötzliches An- c6, r26 angeschlosi.. 1, dessen Widerstand r26 ver- «,pringen der Abscheiderspannung und danach ein änderbar ausgeführt ist; Jem veränderbaren Teil dieses Oberschwingen der Abscheiderspannung zur Folge ao Widerstandes ist über eine Zenerdiode «14 ein Spanhaben. Das läßt sich durch eine Weiterbildung der Er- nungsicilerr24, r25 parallel geschaltet; dem Widerimdung vermeiden, die dadurch gekennzeichnet ist, daß stand r24 liegt die Reihenschaltung der Steuerstrecken dem Führungskondensator über einen Widerstand ein eines Transistors ρ IO und eines Thyristors/>9 parallel. zweiter Führungskondensator parallel geschaltet ist, Der Kollektor des Transistors ρ 10 ist über Widerdaß dem kompiementären Transistor im Entladekreis as stände r6 und r8 mit der positiven Klemme P einer heider Führungskondensatoren ein Widerstand vorge- nicht dargestellten Gle'chspannungsquelle verbunden, schaltet ist und d?<\ der zweite Führungskondensator, Diese Gleichspannungsquelle weist einen zwischen .ier Entladekreis und der ÄC-Kreis so aufeinander der Klemme P und einer negativen Klemme N liegenubgestimmt sind, daß sich der zweite Führungs- den Abgriff M auf und liefert jeweils zwischen P und M kondensator bis zum Ende der Abscheiderstromunter- 30 und W jeweils eine Spannung von 24 Volt. Zwischen biechung entlädt und daß der Widerstand so bemessen . dem Abgriff M und der Klemme N liegen in Reihen-Ui, daß die Steuerspannung am zweiten Führungs- schaltung ein erster Führungskondensator c4, pin kondensator nach dessen Entladen so ansteigt, daß ein Widerstandr20, eine Diode« 10, die Fmitter-Kollekior schnelles, überschwingungsfreies Ansteigen der Ab- Strecke eines Transistors/?8 und eine Diode η 13. Die Scheiderspannung erfolgt. 35 Basis des Transistors p8 ist mh der Anode des Thy-

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher ristors p9 verbunden, dessen Kathode an der

erläutert. Es zeigt Klemme N liegt.

F i g. 1 das Prinzipschaltbild eines Ausführungs- Parallel zu r20, «10, />8 und «13 liegt die Emitterbeispieles der Erfindung und Kollektor-Strecke eines Transistors/?? in Reihe mit

F i g. 2 Einzelheiten der in F i g. 1 mit St bezeich- 40 einem Widerstand rl8. Die Dasis dieses Transistors ist

neten Steuereinheit. an einen aus Widerständen r 16 und rl7 gebildeten

In F 2 g. 1 ist der Leistungsstromkreis nur symbo- und zwischen der Klemme M und dem Emitter des

lisch dargestellt. Er besteht aus einem mit F bezeich- Transistors ρ8 liegenden Spannungsteiler angeschlos-

neten Elektroabscheider, der über einen Gleichrichter C sen. Der Transistor/»? hält den über ihn fließenden

an die Sekundärwicklung eines Hochspannungstrans- 45 Ladestrom im wesentlichen auf einem durch rl7 und/

forniators T angeschlossen ist. Die Primärwicklung oder rl8 leicht in weiten Grenzen einstellbaren Wert

dieses Hochspannungstransformators ist über eine der konstant.

Verbesserung des Formfaktors dienende Glättungs- Dem ersten Führungskondensator c4 ist über einen

drossel D, ein mit antiparallel geschalteten Thyristoren Widerstand rl5 ein zweiter Führungskondensator cS

arbeitendes Stellglied S und einen Stromwandler W 50 parallel geschaltet, von dem die Spannung Uma für den

an die Klemme U eines ein- oder mehrphasigen Steuersatz /abgegriffen wird, dessen Kapazität jedoch

Wechselspannungsnetzes angeschlossen. nur ein Bruchteil der des ersten Führurigskondensators

Die Steuerimpulse für die Thyristoren des Stell- c4 ist.

gliedes S werden von einem Steuersatz / geliefert, dem Zur Entladung der Führungskondensatoren abzur Synchronisierung die Wechselspannung des 55 hängig von dem Abscheiderstrom ist dem ersten Wechselspannungsnetzes und andererseits über eine Führungskondensatorc4 über einen Widerstanden die Klemme A eine die Phasenlage der Steuerimpulse rela- Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors p4 parallel tiv zu der Wechselspannung bestimmende Steuer- geschaltet, dessen Basis über den Widerstand r6 an den spannung Uma zugeführt wird. Die Abgabe der Kollektor des Transistors/»10 und über den Wider-Steuerimpulse läßt sich ohne Rücksicht auf die Größe 60 stand .-8 an die Klemme P angeschlossen ist.,
der Steuerspannung durch ein über eine Klemme L Zur Entladung der Führungskondensatoren bei zugeführtes Löschsignal verzögerungsfrei sperren. Das einem Überschlag im Abscheider dient ein Transistor Löschsignal wird von der Steuereinheit St immer gelie- pS, dessen Emitter-Kollektor-Strecke über einen verfert, wenn ein Durchbruch oder Kurzschluß im Ab- änderbaren Widerstand r 13 dem ersten Führungsscheider aufwitt. Ein bei Betriebsbeginn möglicher 65 kondensator c4 und über einen Widerstand rl4 und Sonderfall wird später erläutert. ein Ventil «9 dem zweiten Führungskondensator c5

Die Steuerspannung Uma wird von der Steuereinheit parallel geschaltet ist. Die Zeitkonstante aus Führungs-

Sl geliefert und ist abhängig von einem über eine kondensator cS und Widerstand rl4 ist $0 klein ge-

wählt, daß der Führungskondensalor c5 bei einem Spannungsteiler ist so bemessen, daß die an der

Durchsteuern des Transistors p5 infolge eines Ab- Steuerstrecke des Transistors p6 bei gesperrtem Tran-

scheiderüberschlagcs praktisch vollständig entladen sistor p2 liegende Spannung zur Durchsteuerung des

wird; andererseits ist aber auch die Aufladezeit- Transistorsp6 ausreicht; p5 ist dann gesperrt. Die

konstante, bestimmt durch Widerstand rl5 und Kon- 5 Basis des Transistors p6 ist zusätzlich über eine Diode

densator r5, so klein, daß die Spannung am zweiten «8 und den Widerstand r8 an die Klemme P ange-

Führungskondcnsator r5 nach Wegfall eines Über- schlossen. Die Widerstände rS und r6 sind so be-

schlages und Sperrung des Transistors p5 außerordent- messen, daß am Verbindungspunkt dieser Widerstände

lieh schnell auf die Spannung des ersten Führungs- bei der gezeichneten Stellung eines Umschalters s oder

kondensator c4 ansteigt. io bei durchgesteuertem Transistor ρ 10 (Überstrom bzw.

Die Entladung des ersten Führiingskondensators r4 Nennstrom) ein solches Potential herrscht, daß Diode

bei einem Überschlag und Durchsteuerung des Tran- /i8 gesperrt ist; w8 ist leitend, wenn s umgeschaltet und

sistorsp5 geht dagegen wesentlich langsamer, be- . ρ 10 gesperrt ist.

stimmt durch die Größe des Widerstandes rl3, vor Zur Feststellung eines metallischen Kurzschlusses in sich, so daß die Spannung am Führungskondensator ts dem Elektroabscheider dient ein mit einem Arbeits- c4 nach einem Überschlag nur um einen geringfügigen kontakt ausgerüstetes Relais/?, dem eine Diode η 14 an rl3 einstellbaren Prozentsatz niedriger ist als vor parallel geschaltet ist. Das Relais ist über die Emitterdetn Überschlag. Kollektor-Strecke eines Transistors p3, eine Diode »5 Zur Erfassung eines Abscheiderüberschlages dient die und den Umschalters zwischen den Klemmen P und bereits in F i g. 1 dargestellte Glimmlampe/, die so ao N angeschlossen. Die Basis des Transistors p3 ist über über einem Fotoelement / angeordnet ist, daß der Widerstände rS und rl sowie eine Diode «7 an den lichtempfindliche Bereich des Fotoelementes der Licht- Kollektor des Transistors p2 angeschlossen; p3 erhält strahlung der Glimmlampe / ausgesetzt ist. Das Foto- somit bei gesperrtem Transistor p2 (Normalbetrieb) element /ist über eine Diode /il so der Basis-Emitter- einen Durchsteuerstrom. Zwischen den Widerständen Strecke eines Transistors ρ 1 parallel geschaltet, daß die as rS und rl und dem Emitter des Transistors p3 liegt ein bei Bestrahlung des Fotoelementes an ihm auftretende Kondensator c2 mit verhältnismäßig großer Kapazität, Spannung den Transistor pi durchsieueni kann. Der dessen Größe zusammen mit dem Widerstand rS die Vcrbindungspunkt vom Fotoelement / und Diode n\ Zeit bestimmt, die zwischen einem Kurzschluß im Abliegt über den Widersland rl an der Klemme P. scheider (Durchsteuerung des Transistors p2) und dem

Der Transistor ρ 1 bildet zusammen mit einem Tran- 30 Abfallen des Relais R verstreicht, sistor p2, Widerständen rl, r3, r4 und einem Konden- Der Kollektor des Transistors p8 ist über eine Diode salor rl eine monostabile Kippstufe. Wenn die Glimm- /ill und einen Widerstand r21 mit dem Kollektor des lampe/ leuchtet - also bei normalem Abscheider- Transistors ρ 2 und über eine weitere Diode η 12 und betrieb —, ist Transistor ρ 1 durchgesteuert und Tran- einen Widerstand r22 mit dem Emitter des Transistors sistor p2 gesperrt. Bei einem Überschlag im Abscheider 35 p3 verbunden. Der Emitter des Transistors p3 liegt erlischt die Glimmlampe /, und Transistor ρ 1 geht in außerdem über einen Widerstand r23 an der Basis des den Sperrzustind über, was die Durchsteuerung des Transistors ρ8. Der Widerstand r21 ist etwa ebenso Transistors p2 zur Folge hat. Dabei entlädt sich der , bemessen wie r4, so daß bei gesperrtem Transistor ρ2, zuvor über r4, r2 und pl aufgeladene Kondensator rl aber bei durchgefteuertem Transistor p8 am Kollektor über pl, «3, nl und r2 und hält somit — ohne Rück- 40 von p2 etwa das Potential der Klemme M liegt. Dasicht auf den Betriebszustand des Abscheiders — die durch wird eine Aufladung des Kondensators r3 bei Sperrung des Transistors ρ 1 und damit die Durch- durchgesteuertem Transistor ρ 8 (während des Spansteuerung des Transistors p2 für eine durch die Zeit- nungshochlaufes am Abscheider nach dem Einschalten) konstante dieses lintladungskrcises bestimmte Zeit verhindert. Das durch die Welligkeit der Abscheideraufrecht. 45 spannung während des Hochlauf Vorganges verursachte Die Basis des Transistors p5 ist über einen Wider- periodische Verlöschen der Glimmlampe (Durchstand r9 und einen Kondensator c3 mit dem Kollektor schalten von p2) kann daher während dieser Period« des Transistors p2 und über einen Widersland rl9 mit keine Spannungsabsenkung herbeiführen. p6 erhall der Klemme N verbunden. Außerdem liegt parallel zu dabei über r8 und /18 einen Steuerstrom, sofern s um· r9 und r3 ein Widerstand rlO. Bei gesperrtem Tran- 50 geschaltet (Betrieb) undplO gesperrt ist. sistor p2 (Normalbetrieb) ist der Kondensator r3 auf Die Widerstände des Relais R und des Widerstände eine Spannu.ig mit der angegebenen Polarität aufge- r22 sind so bemessen, daß der Emitter des Transistor laden. Bei einer Durchsteuerung des """ransistors p2 p3 während dieses Betriebszustandes so negativ ist, dal kann sich dieser Kondensator über p2, die Diode ;i3, Diode «5 sperrt und der Transistorp3 durchgesteuer die F.milter-Basis-Strecke des Transistorsp5 und den 55 bleibt.

Widerstand r9 entladen, so daß der Transistor p5 Der Umschalter s dient zur Sicherstellung eines defi

immer gleichzeitig mit Transistor p2 durchgesteuert nierten Ausgangszustandes bei Inbetriebnahme de

wird. Der F.ntladcsUomkicis des Kondensators r3 ist Anlage. Bei der gezeichneten Schaltstellung ist di

vorzugsweise so bemessen, daß die Durchsteuerung des Basis des Transistors p8 über r23 und Diode n5 mi

TransistcMspS nicht vor dem F.nde der Rückkippzeil 60 Klemme N verbunden, so daß dieser Transistor speirn

der monostabilen Kippstufe endet. dagegen ist der zum ersten Fühlungskondensator c

Parallel zur Steuerstrecke des pnp-Transistors p5 parallel geschaltete Transistor p4 durchgesteuert, d

liegt die Sieucistrecke eines npn-1ransislorsp6, dessen dessen Basis über Widerstand r6 und Diode/16 ebet

[^:miltcr-Kollcklor-Sircckc über einen Widerstand rl2 falls mit Klemme N verbunden ist. Da am Elektn

/wischen den Klemmen /' und Λ/ angeschlossen ist. 65 abscheider noch keine Spannung liegl, sind auch d

Dir AusRiinpsklcmmc /. ist mit dem Kollektor dieses Transistoren p2 und p5 durchgestcucrt; p6 ist som

Transistors verbunden. gesperrt, unt? an Klemme/, liegl Löschsignal. Die Fül

!)er aus den Widerstünden rA, rlO und r 19 gebildete tu· :gskondcnsatorcn sind entladen.

Außerdem bewirkt der Umschalter j in der gezeich- stand r 18 mit konstantem Strom aufgeladen werden

neten Stellung eine Löschung des Thyristor? p9 nach Wegen der im Steuerkreis des Transistors p7 liegenden

Abschaltung der Anlage. Diode «13 ist die Aufladung der Führungskondensa- Zur Inbetriebnahme der Anlage wird der Um- toren praktisch unabhängig von der Umgebungsterri-

schalter s in die zweite Schaltstellung gelegt, in welcher 5 peratur, was besonders bei sehr großer Zeilkonstanle

die Kathoden der Dioden «5 und «6 mit der Klemme M von erheblicher Bedeutung ist. Im übrigen ist der

verbunden sind. Als Folge davon wird der Verbindungs- Steuerkreis des Transistors ρ 7 verhältnismäßig nieder-

punkt der Widerstände r6 und r8 so positiv, daß Tran- ohmig, so daß es ohne weiteres möglich ist, den ver-

sistorp4 sperrt und p6 in den leitenden Zustand über- änderbaren Widerstand τ Yl weit weg von der übrigen

geht. Damit entfällt das Löschsignal an der Klemme L, io Anlage in einem Bedienungspult anzuordnen,

so daß der Steuersatz / (F i g. 1) Steuerimpulse an das Wenn während des Betriebes der Abscheiderstrom

Stellglied S abgibt, wobei die Phasenlage dieser den Nennwert überschreitet, wird der Transistor ρ 10 Steuerimpulse von der Spannung Uuα an dem zweiten und mit ihm Transistor p4 vorübergehend durchge- Führungskondensator c5 abhängig ist. steuert, so daß die Führungskondensatoren c4 und rS Außerdem erhält der Transistor p8 über den Tran- 15 etwas entladen werden, was eine Absenkung der Ab-

sistorp3 und den Widerstand r23 einen Durchsteuer- Scheiderspannung zur Folge hat; dabei geht der Ab-

strom. Daher laden sich die Führungskondensatoren scheiderstrom wieder unter den Nennwert zurück, und

c4 und f5 über r20„ «10, p8 und «13 auf eine Span- die Transistoren ρ 10 und p4 gehen wieder in den

nung mit der in der Figur angedeuteten Polarität auf; Sperrzustand über. Danach steigt die Spannung an den

die Aufladezeitkonstante hat einen sehr niedrigen Wert, ao Führungskondensatoren und in dem Abscheider wieder

da ja die von der Spannung an dem Führungskonden- langsam linear an. Auf diese Weise wird der Abschei-

••sator c5 abhängige Abscheiderspannung möglichst derstrom so lange ohne spannungsabhängige Tief-

bald nach dem Einschalten der Anlage den Durch- absenkung auf den Nennwert begrenzt, wie kein Über-

bruchwert erreichen soll. schlag im Abscheider auftritt.

Sobald Transistor p8 nach dem Umschalten des as Bei einem Überschlag im Abscheider wird ohne RückUmschalters s leitet, fließt auch über die Widerstände sieht auf die Größe des Abscheiderstromes der Tran-Mund r2l und die Dioden «11 und «13 ein Strom, was sistorp5 durch die Entladung des Kondensators c3 bei der vorher erwähnten Bemessung der Widerstände durchgesteuert und dabei der erste hührungskondenzur Folge hat, daß das Potential am Kollektor des satorc4überrl3um einen bestimmten, verhältnismäßig Transistor p2 ohne Rücksicht auf den Betriebszustand 30 kleinen Betrag und der zweite Führungskondensalor c5 des Abscheiders und die Schaltstellung der mono- über rl4 und «9 nahezu vollständig entladen. Außerstabilen Kippstufe etwa dem Potential der Klemme M dem wird bei einer Durchsteuerung von p5 zwangentspricht. Der Transistor p3 erhält jedoch trotzdem läufig Transistor p6 in den Sperrzustand übergehen, über «7, rl, rS, Emitter-Basis-Strecke, r22, «12, so daß die Abgabe von Steuerimpulsen an das Stell-Emitter-Ko'.iektor-Strecke von p8 und «13 einen 35 glied durch das Auftreten eines Löschsitriales an der Steuerstrom, da das Potential des Emitters von p3 bei Klemme L unterbunden wird. Am Ende der Rückder früher erwähnten Bemessung von Relais R und kippzeit der monostabilen Kippstufe sperrt Transistor Widerstand r22 negativer ist als das Potential der p5 wieder, und der zweite Führungskondensator c5 Klemme M; das Relais R bleibt daher erregt. lädt sich mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit

Während der Schnellaufladung der Führungskon- 40 auf die Spannung des ersten Führungskondensators c4

densatoren über den leitenden Transistor p8 erhält der auf; dementsprechend schnell steigt auch die Abschei-

Transistorpo einen Durchsteuerstrom über Wider- derspannung an. da Transistor p6 bei Sperrung des

stand r8 und Diode «8, so daß an der Klemme L kein Transistors p5 leitend wurde und damit kein Lösch-

Löschsignal liegt; der Steuersatz /(F i g. 1) gibt somit signal mehr vorhanden ist. Die Aufladcgeschwindig- Steuerimpulse an das Stellglied S ab, wobei die Phasen- 45 keit des Führungskondensators c5 ist dabei der Anlaj

lage dieser Steuerimpulse von der Spannung Uma an so angepaßt, daß die Filterspannung so schnell wie

dem zweiten Führungskondensator cS abhängig ist. möglich ohne Überschwingen auf den durch den ersten

Mit dem Ansteigen der Spannung an cS und dem Führungskondensator c4 bestimmten Wert ansteigt,

entsprechenden Anstieg der Abscheiderspannung Während der exponentiellen Aufladung der Füh-

nimmt auch der Abscheiderstrom und damit die am 50 rungskondensatorcn (Durchsteuerung von p8) darf der

Widerstand r26 abgegriffene Spannung zu. Bei einem Transistor p5 keinen Steuerstrom über den Widerstand

bestimmten Wert der Spannung an r26 (beim Nenn- rl9 erhalten. Dies wird dadurch erreicht, daß der

wert des Abscheideirstromes) wird die Zenerdiode η 14 Transistor p6 über r8 und «8 einen Durchsteuerstrom

stromdurchlässig und Transistor ρ 10 und Thyristor p9 erhält, so daß die an der Basis-Emitler-Strecke des

durchgesteuert. Über den leitenden Thyristor ρ9 fließt 55 Transistors p6 liegende Spannung als Spernrorspan-

von da an der Strom des Relais R (über p3 und Wider- nung an der Steuerstrecke des Transistors p5 liegt. Der

stand r23); außerdem geht der Transistorp8 in den Steuerstrom für p6 über rS und «8 entfällt jedoch.

Speirzustand über, da seine Steuerstrecke durch p9 wenn der Abscheiderstrom am Ende der Hochlaufzeit

kurzgeschlossen ist: Damit ist die exponentielle den Nennstrom erreicht und damit Transistor ρ 10

Schneilaufladung der Führungskondensatoren über p8 60 durchgesteuert wird. Wenn zu diesem Zeitpunkt im

und ferner die Sperrung des Ausgangssignales der Abscheider kein Überschlag vorhanden ad somit

monostabilen Kippstufe über r2I und nil beendet. Transistorp2 der monostabilen Kippsi-if«· gesperrt

Der Thyristor p9 bleibt bis zu einer Rückschaltung des ist, erhält p6 einen Durchsteuerstrom über M unrt r 10. Umschalters s in die gezeichnete Schaltstellung, d. h. Ist jedoch beim ersten Ansprechen des Transistors

bis zur Abschaltung der Anlage, ohne Rücksicht auf den 65 ρ 10 nach Inbetriebnahme der Anlage im Abscheider ein

Steuerzustand des Transistors ρ JO durchgesteuert. Die Überschlag oder ein Lichtbogen vorhanden und damit Führungskondensatoren können daher wählend des Transistorp2 durchgesleucrt. dann crhäl» Transistor Betriebes nur noch über den Transistor/»7 und Wider- p6 weder über Widerslände r4 und rlO noch über

Widerstand r8 und Diode /18 einen Steuerstrom, so daß dieser Transistor sperrt und an der Klemme/, ein Löschsignal zur Sperrung der Steuerimpulse für das Stellglied 5 auftritt. Gleichzeitig erhält Transistor pS über Widerstand r 19 einen Durchsteuerstrom, so daß auch die Entladung des zweiten Führungskondensators c5 sichergestellt ist; eine Durchsteuerung dieses Transistors p5 durch den Kondensator c3 über den Transistor pt wäre dagegen am Ende der exponentiellen Aufladung der Führungskondensatoren nicht möglich, da sich der Kondensator c3 infolge der Durchsteuerung des Transistors/>8 noch nicht aufladen konnte. Während somit in der Zeit nach der exponentiellen Auf-

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ladung der Führungskondensatoren die Abgabe eines Löschsignales und die Entladung beider Fiihrungskondensatoren durch Transistorp5 ohne Rücksicht auf den Abscheiderstrom bei jedem Überschlag im Abscheider erfolgt, wird bei Beendigung der exponentiellen Aufladung eine Spannungsabsenkung durch p5 und die Abgabe eines Löschsignales nur dann veranlaßt, wenn ein Überschlag oder ein Lichtbogen im Abscheider vorhanden ist und der Abscheiderstrom den ίο Nennwert erreicht oder überschritten hat.

Die Erfindung ist auch bei Anlagen zur Steuerung eines Elektronen- oder lonenstrahlcs zur Materialbearbeitung anwendbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 ist, daß die Steuerspannung am zweiten Führungs-Patentansprüche: kondensator (c5) nach dessen Entladen so ansteigt, daß ein schnelles, überschwingungsfreies Ansteigen

1. Anordnung zur selbsttätigen Steuerung der der Abscheiderspannung erfolgt.
Abscheiderspannung in einem Elektroabscheider, S

mit einem Stellglied im Speisekreis des Elektro-

abscheiden, das von einem Steuersatz eine Stellgröße erhält, die von einer dem Steuersatz züge- Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur selbstführten Steuerspannung einer Steuereinheit ab- tätigen Steuerung der Abscheiderspannung in einem hängt, die ihrerseits einen an einen Gleichstrom- io Elektroabscheider, mit einem Stellglied im Speisekreis ladekreis angeschlossenen und die Steuerspannung des Elektroabscheider, das von einem Steuersatz eine bestimmenden Führungskondensator enthält, dtr Stellgröße erhält, die von einer dem Steuersatz zugeeinen von der Abscheiderspannung abhängig ge- führten Steuerspannupg einer Steuereinheit abhängt, steuerten Entladekreis aufweist, dadurch ge- die ihrerseits einen an einen Gleichstromladekreis angekennzeichnet, daß der die Steuerimpulse 15 schlossenen und die Steuerspannunp bestimmenden liefernde Steuersatz (/) eines Thyristor-Stellglie- Führungskondensator enthält, der einen von der des (S) in Abhängigkeit vom Auftreten eines Abscheiderspannung abhängig gesteuerten Entlade-Sperrsignals am Emitter eines ersten Transistors kreis aufweist.

(p6) der Steuereinheit seinen Steuervorgang been- Als Stellglied kann dabei ein Stelltransformator, ein d" und das Stellglied (S) sperrt, wozu die Basis des ao Transduktor, ein mit Thyristoren arbeitender Steller ersten Transistors (p6) zusammen mit der Basis oder ein steuerbarer Gleichrichter dienen. Die Speiseeines im Entladekreis des Führungskondensatcrs Spannungsquelle kann ein- oder mehrphasig ausgebil-(f 4) liegenden komplementäi :n Transistor- (p5) an det sein.

einen /\bgriff eines ersten Spannungsteilers (r4, Beispielsweise aus der französischen Fatentschrift /-10, rl9) angeschlossen ist, daß ein im Normal- 35 1 510 004 ist ein Elektroabscheider, auch Elektrofilter betrieb stromsperrender, abscheiderspannungsge- genannt, der eingangs genannten Art bekannt, bei dem steuerter dritter Transistor 0> 2) vom gleichen ein Transduktor als Stellglied im Abscheiderstrom-Leitungst'.n wie der erste Transistor(p6) emitter- kreis angeordnet ist, der von Thyristoren gesteuert seitig mit dem Emitter "nd kollektorseitig über wird. Untersuchungen an derartigen Anlagen haben einen ÄC'-Xreis (r9, rlO, c3) mit dem Abgriff des 30 ergeben, daß nach jedem Überschlag im Elekiroersten Spannungsteilers (rf rlO, r\9) verbunden abscheider vorübergehend ein wesentlich erhöhter ist, daß ferner ein durch einen Betriebsschalter (s) Strom fließt u<id daß damit höhere Wartungskosten betriebsmäßig mit dem Emitter des komplemen- und eine niedrigere Lebensdauer des Llektroabscheitären Transistors (p5) verbundener zweiter Span- ders verbunden sind. Der vorübergehend erhöhte nungsteiler (r6, r&) mit seinem Abgriff über eine 35 Abscheiderstrom ist dabei darauf zurückzuführen, daß Diode (/18) in Durchlaßrichtung mit dem Abgriff Steuereinrichtungen und Stellglieder mit Zeitkonstandes ersten Spannungsteilers (r4, r 10, r 19) verbun- ten behaftet sind und daher die Abscheiderspannung den ist. nicht unverzüglich nach Auftreten eines Überschlages

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- im Elektroabscheider herabgesetzt werden kann,
kennzeichnet, daß der dritte Transistor (p2) mit 40 Beispielsweise aus der deutschen Auslegeschrift einem vierten Transistor(p\) eine monostabile 1 257 115 .'st bei Elektroabscheidern mit Stell'ransfor-Kippstufe (pi, pi, rl, r4, el, nl, η H) bildet, an matoren zur Löschung des Lichtbogens die Abschalderen Rückkippzeit der /JC-Kreis (c3, r9, r 110) tung der Gesamtanlage mittels Relais bekannt. Eine angepaßt ist. solche Abschaltung ist aber wegen der Stelltransforma-

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- 45 toren und dem langsamen Schalten der Relais nur als kennzeichnet, daß der zweite Spannungsteiler gelegentliche Notmaßnahme braLchbar.

(r6, rS) über eine Diode (n6) mit dem Betriebs- Den BBC-Nachrichten, März 1968, ist auf Seite 153 schalter (s) verbunden ist, der in Ruhestellung die beispielsweise zu entnehmen, daß bei Thyristor-Stellüber einen fünften Transistor (p 10) geführte Ver- gliedern für Elektroabscheider eine Stromflußunterbindung des Spannungsteilers mit dem einen 5° brechung in etwa einer halben Periode nach Abgabe Gleichspannungspol (/V) überbrückt und daß der eines Sperrsignals möglich ist. Über Steuersätze und normalerweise gesperrte fünfte Transistor (p 10) Steuereinheiten für solche Stellglieder ist dieser Literavon einem Grenzwertgeber (g, rl4, rlS, r26, /rl4) tun.telle nichts Näheres zu entnehmen,
bei Überschreiten eines Grenzwertes des Abschei· Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vorderstromes durchlässig gesteuert wird. 55 übergehende Auftreten eines erhöhten Stromes nach

4. Anordnung nach einem oder mehreren der einem Überschlag zu vermeiden,
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch genet, daß dem Führungskondensator (c4) über einen löst, daß der die Steuerimpulse liefernde Steuersatz Widerstand (rl5) ein zweiter Führungskondensator eines Thyristor-Stellgliedes in Abhängigkeit vom Auf- (cS) parallel geschaltet ist, daß dem kcmplemen- 60 treten eines Sperrsignals am Emitter eines ersten tären Transistor (pS) im Entladekreis beider Transistors der Steuereinheit seinen Siteuervorgang be-Führungskondensatoren ein Widerstand (rI4) vor- endet und das Stellglied sperrt, wozu die Basis des geschaltet ist und daß der zweite Führungskonden- ersten Transistors zusammen mit deir Basis eines im sator(c5), der Entladekreis (pS, rl4) und der Entladekreis des Führungskondensators liegenden ÄC-Kreis (r9, rlO, c3) so aufeinander abgestimmt 65 komplementären Transistors an einen Abgriff eines sind, daß sich der zweite Führuingskondensator (cS) ersten Spannungsteilers angeschlossen ist, daß ein im bis zum Ende der Abscheiderstromunterbrechung Normalbetrieb stromsperrender, abscheiderspannungsentlädt und daß der Widerstand (r 15) so bemessen gesteuerter dritter Transistor vom gleichen Leitungstyp