DE700222C - iver Widerstaende, insbesondere Schweisstransformatoren - Google Patents

Description

S 133028

Es wird häufig die Aufgabe gestellt, induktive Widerstände (Drosselspulen, Transformatoren) mit in ihrer Größe oder Zeitdauer regelbaren Wechselströmen zu speisen. Wenn man sich zu diesem Zwecke steuerbarer gas- oder dampfgefüllter Entladungsgefäße mit Glüh- oder Quecksilberkathode bedienen will, dann ist man gezwungen, zwei Entladungsstrecken mit entgegengesetzter Durchlaßrich- rung parallel zu schalten, um beiden Halbwellen des zu steuernden Wechselstromes einen Weg zu schaffen. Es hat sich gezeigt, daß bei derartigen Schaltungen gelegentlich der induktive Widerstand überlastet wird, wenn Störungen an einer der beiden parallel geschalteten Entladungsstreckeri auftreten. Diese Überlastungen treten auf, gleichgültig ob die Entladung der einen Entladungsstrecke nicht mehr zündet (Zerstörung der Kathode, zu geringes Vakuum), oder ob aus irgendwelchen Gründen ■ die Entladung nicht mehr gelöscht werden kann (z. B. bei stark emittierenden Steuergittern.). In beiden Fällen wird nämlich der induktive Widerstand von einem gleichgerichteten Wechselstrom durchflossen, im ersteren Falle während der Hälfte der Zeit, während der der Widerstand mit Wechselstrom gespeist werden soll, im letzteren Falle während der Strompausen. Da der induktive Widerstand diesem Gleichstrom keinen nennenswerten Widerstand entgegensetzt und auch der Widerstand der Entladungsstrecke sehr klein ist, so bedeutet dies praktisch einen Kurzschluß der Stromquelle über die Wicklung des induktiven Widerstandes. Die* Folge davon ist eine sehr rasche Erwärmung und eine Zerstörung der Isolation,. Solche Störungen treten beispielsweise bei Schweiß transformatoren auf, deren Primärwicklung in bekannter Weise mit zwei gegensinnig parallel geschalteten Entladungsgefäßen zur Regelung und Steuerung des Schweißstromes in Reihe geschaltet ist.

Man kann die erwähnten Schwierigkeiten vermeiden, wenn man gemäß der Erfindung Entladungsgefäße anwendet, bei welchen die

beiden entgegengerichteten Entladungsstrekken im gleichen Vakuum angeordnet sind. Auf diese Weise wird erreicht, daß von Vakuumfehlern bzw. den damit in Zusammenhalt stehenden Zerstörungen von Glühkathop#£' stets beide Entladungsstrecken in gleidieiq Maße betroffen werden, so daß beide Entladungsstrecken gleichzeitig versagen. Es kann deshalb nicht vorkommen, daß nur eine i" Entladungsstrecke brennt und ein Gleichstrom großer Stromstärke über den induktiven Widerstand fließt. Bei dem anderen in der Praxis mitunter beobachteten Fehler, daß durch Gitteremission, z. B. bei zu hoher '5 Gittertemperatur, die Steuerung versagt und das Entladungsgefäß in jeder positiven Halbwelle zündet, betrifft diese Störung ebenfalls gleichzeitig beide Entladungsstrecken. Das Entladungsgefäß ist dann wohl für Wechselstrom voll durchlässig, und der von ihm gespeiste induktive Widerstand erhält die volle Wechselspannung. Dies führt jedoch nicht zur Zerstörung des induktiven Widerstandes, weil er für die volle Wechselspannung bemessen ist. Dagegen wird das Auftreten einer Gleichstromkomponente vermieden, für welche der induktive Widerstand einen sehr kleinen Widerstandswert besitzt. Es sind Entladungsgefäße bekannt, bei welchen entgegengerichtete Entladungsstrecken im gleichen. Vakuumraum angeordnet sind. Bei den bekannten Anwendungsfällen derartiger Röhren handelt es sich jedoch nicht um die Speisung induktiver Widerstände mit Wechselstrom, welche für Gleichstrom einen so geringen Widerstandswert aufweisen, daß sie für Gleichstrom praktisch einen Kurzschluß der Stromquelle darstellen.

In der Abbildung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung die Speisung eines Schweißtfansformators 1 mit steuerbaren Wechselströmen dargestellt. Mit der Primärwicklung des Schweißtransformators 1 ist das Entladungsgefäß 2 in Reihe geschaltet. Die Klemmen 3 und 4 werden an eine geeignete Wechselspannungsquelle angeschlossen. Das Entladungsgefäß 2 enthält die Glühkathoden 5 und 6 und die Anoden 7 und 8. Je eine Glühkathode ist mit einer Anode parallel geschaltet, so daß zwei entgegengerichtete Entladungsstrecken vorhanden sind und das Entladungsgefäß in beiden Richtungen stromdurchlässig ist. Die Entladung kann in an sich bekannter Weise mit Hilfe der Gitter 9 und 10 gesteuert werden. Die beiden zwischen der Glühkathode 5 und der Anode 7 bzw. der Glühkathode 6 und der node 8 liegenden Entladungsbahnen können :h dazwischenliegende Schirme voneinider getrennt sein. Werden beide Entladungsstrecken durch ein gemeinsames Gitter gesteuert, dann kann der Schirm mit diesem Gitter verbunden sein. Benutzt man für jede Entladungsbahn ein besonderes Steuergitter, so kann man zwei getrennte, 6g parallel liegende Schirme verwenden, von welchen jeder mit einem der Gitter oder einer der Hauptelektroden verbunden ist. Wie bereits eingangs erwähnt, werden bei einer Verschlechterung des Vakuums im Gefäß 2 die beiden Entladungsstrecken stromundurchlässig, so daß die Stromzufuhr zu der Primärwicklung des Transformators 1 aufhört. Versagt dagegen die Steuerung z. B. infolge des Auftretens von Gitteremission, dann bleibt das Entladungsgefäß in beiden Richtungen stromdurchlässig, und das Auftreten einer schädlichen Gleichstromkomponente wird vermieden. Die gleiche Wirkungsweise tritt ein, wenn man den Transformator 1 durch einen anders gearteten induktiven Widerstand ersetzt. Der Transformator 1 kann auch an Stelle eines Schweißlichtbogens eine Beleuchtungsanlage, beispielsweise eine Bühnenbeleuchtung, speisen.

Die jeweils zusammengeschalteten Kathoden und Anoden brauchen durchaus keine selbständigen Elektroden zu sein. Vielmehr kann z. B. der häufig angewendete Kathodenschutzzylinder gleichzeitig als Anode dienen, wo- 9» bei die Anoden- und Kathodenteile der Elektrode in der Röhre elektrisch und/oder thermisch voneinander getrennt sein können, aber nicht sein müssen.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Anordnung zur Vermeidung von Überlastungen induktiver Widerstände, insbesondere Schweißtransformatoren, die mit Wechselstrom gespeist werden und mit gegensinnig parallel geschalteten steuerbaren Gas- oder Dampfentladungsstrecken in Reihe geschaltet sind, bei Störungen an einer der beiden Entladungsstrecken, gekennzeichnet durch die Anwendung von Entladungsgefäßen, bei welchen die beiden entgegengerichteten Entladungsstrekken im gleichen Vakuum angeordnet sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen