DE524575C - Einrichtung zum Anschluss von Hochfrequenzinduktionsoefen an Drehstromnetze normaler Frequenz - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
9. MAI 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 524575 KLASSE 21 h GRUPPE

W. C. Heraeus G.m.b.H. in Hanau a.M.³)

Einrichtung zum Anschluß von Hochfrequenzinduktionsöfen an Drehstromnetze normaler Frequenz

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. April 1928 ab

Es ist bekannt, daß man durch Aufladen von Kondensatorenbatterien aus Wechselstromnetzen normaler Frequenz und Entladung dieser Batterien unter Zwischenschaltungvon Selbstinduktivitäten über eine Funkenstrecke leicht oszillatorische Entladungen erzeugen kann, deren Frequenz lediglich durch die Größe der gewählten Selbstinduktivitäten und Kapazitäten bestimmt ist und mit genügender Genauigkeit durch die Thomsonsehe Formel bestimmt Avird. Derartige Schwingungsentladungen kann man für die verschiedensten Zwecke verwenden. Im 1 olgenden werden sich die Betrachtungen in erster Linie auf solche Zwecke erstrecken, bei - denen durch die Schwingungen Wärmewirkungen irgendwelcher Art, sei es direkt, sei es durch induktive Übertragung, erzeugt werden.

Erzeugt man auf die eben angegebene Art Schwingungen, so hat man bei dem Anschluß an die normalen Starkstromnetze in erster Linie mit der Schwierigkeit zu kämpfen, daß der Schwingungskreis eine ungleiche Belastung der drei Phasen herbeiführt. Außerdem ist die Wirkungsweise einer solchen Anlage dadurch benachteiligt, daß zur Überbrückung der Funkenstrecke eine gewisse Mindestspannung erforderlich ist, so daß nur während eines mehr oder weniger eng begrenzten Teils Schwingungen überhaupt erzeugt werden können. Will man aber beispiels\veise mit Hilfe von Hochfrequenzschwingungen Wärme Wirkungen erzeugen, so muß man natürlich bestrebt sein, möglichst häufig derartige Schwingungen zu erzeugen, um eine möglichst intensive Wärmeerzeugung zu gewährleisten. Als einfachstes Mittel, um eine solche Hochfrequenzwärmeerzeugungsi'.nlage an die normalen Drehstromnetze derart anzuschließen, daß eine gleichmäßige Belastung der Phasen und eine gute Wärmewirkung hervorgerufen wird, besteht darin, daß man zwischen jede der drei Phasen je einen Schwingungskreis einschaltet, den man dann, sei es direkt, sei es indirekt, auf das Objekt wirken läßt, also beispielsweise ein Metallstück, das erhitzt werden soll. In der Abb. ι ist schematisch und lediglich als Beispiel eine solche Anordnung dargestellt. Es bedeuten 1, 2 und 3 die drei Phasen, 4. 5 und 6 die Funkenstrecken, C¹, C" und C" die drei Kapazitäten, L¹, IJ- und L" die drei Induktivitäten. Natürlich kann man auch an Stelle der in der Abbildung vorgesehenen Dreieckschaltung beispielsweise Sternschaltungen unter Einfügung eines Nullpunkts verwenden oder sonst die Kapazität mit der Induktivität schalten, wie es aus den Lehren der Hoc'hfrequenztechnik her bekannt ist. Es er-

Von dem Patentsiicher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Otto Feußner in Hanau a. AL

übrigt sich daher, hier alle Schaltungsmöglichkeiten im einzelnen darzustellen. Der Nachteil einer Ausführung, wie sie in Abb. ι schematisch als Beispiel vorgesehen ist, ist in erster Linie darin zu sehen, daß eine solche Anordnung einen sehr erheblichen Aufwand an elektrischen Apparaten bedingt. Man wird daher bestrebt sein, in solchen Fällen, wo nicht durch besondere Umstände die mit der

ίο Ausführung der Abb. ι verbundenen Vorteile den Mehraufwand rechtfertigen, eine Schaltung anzuwenden, die mit weniger Material auskommt, gleichwohl aber befriedigend arbeitet und eine ausreichend gleichmäßige Belastung des Drehstromnetzes gewährleistet. In der Abb. 2 ist beispielsweise eine Schaltungsmöglichkeit aufgeführt, die derartigen Forderungen gerecht wird, jedoch ist es, um einen befriedigenden Belastungsausgleich herbeizuführen, wünschenswert, den x\nschluß der Hochfrequenzanlage an das Netz unter Zwischenschaltung eines Transformators in Zickzackschaltung vorzusehen. Durch eine derartige Zickzackschaltung· wird bekanntermaßen ein sehr guter Belastungsausgleich auf die drei Phasen schon in dem Falle herbeigeführt, daß auf der Verbrauchsseite nur zwei Phasen belastet sind. Die Schaltung nach Abb. 2 hat jedoch den Nachteil, daß die Ströme, die von dem Transformator herkommen, durch die Zuleitung 2 zur Funkenstrecke 4 bzw. 5 fließen, die Induktivität L¹ nicht durchsetzen und daher zur Heizung nicht beitragen. Die Schaltang nach Abb. 3 bzw. 4 vermeidet jeweils den einen oder anderen der obengenannten Machteile. Ordnet man jedoch die Induktivitäten und Kapazitäten so an, wie es Abb. 5 zeigt, so erreicht man hierdurch den Vorteil, daß der Aufladestrom zu den Kapazitäten nur durch die halbe Induktivität fließen muß, während der von der Phase 2 über die Funkenstrecken nachgelieferte Strom wenigstens teilweise noch zur Heizung beiträgt, indem er die eine Hälfte der Induktivität V- durchsetzt. Dagegen müssen die 4£ Schwingungen jedes Kreises durch die volle Induktivität L¹ hindurch und tragen dadurch größtmöglich zur Erwärmung des Einsatzes bei. Diese Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivität in der Mitte an- 5c gezapft wird und an diese Anzapfung die Phase 2 herangeführt wird. Die Enden der Induktivitäten sind jeweils mit den entsprechenden Kapazitäten C¹ bzw. C² verbunden und gewissermaßen über Kreuz zu den ande- 5! ren Funkenstrecken 5 bzw. 4 geführt. Durch diese Schaltung wird gleichzeitig erreicht, daß die Querentladungen zwischen den Phasen ι und 3 durch die Kapazitäten C¹ und C" die Induktivität L¹ voll durchsetzen müssen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zum Anschluß von Hochfrequenzinduktionsöfeu an Drehstromnetze normaler Frequenz, dadurch gekennzeichnet, daß unter Zwischenschaltung von Transformatoren in Zickzackschaltung lediglich zwei vollständige an die Außenphase angeschlossene Schwingungskreise vorgesehen sind, die so geschaltet sind, daß die Schwingungen eines jeden Kreises durch die ganze Ofenspule hindurchfluten und die Zuführung von der mittleren Phase zur Mitte der Ofenspule erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   BERLIN. GEMUCKT IN DUR