УСТРОЙСТВО для ПИТАНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМП С ПОДОГРЕВНЫМИ КАТОДАМИ Советский патент 1966 года по МПК H05B41/234 

Известны устройства для питания газоразрядных ламп с подогревными катодами, в которых лампы и последовательно с ними соединенные индуктивные балласты включены в две ветви, а для подогрева используется общий накальный трансформатор.

Цель изобретения - увеличить напряжение холостого хода ламп, включенных в схему такого устройства, и уменьшить остаточное напряжение на их катодах.

Поставленная задача решается включением обеих ветвей ламп с балластами на линейное напряжение трехфазной сети так, что образуется открытый треугольник, и питанием накального трансформатора через два балласта или их части линейным панряжением, используемым для питания одной из ветвей и сдвинутым на угол 120° эл. относительно линейного напряжения, питаюшего вторую ветвь.

Для одновременного зажигания ламп в обеих ветвях магнитопроводы балластов выполнены в устройстве с общим участком, обеспечивающим скачкообразное изменение напряжения на одном из балластов при зажигании лампы или ламп, питаемых через другой балласт.

довательно соединенных ламп связаны меладу собой через развязывающие сопротивления.

Па фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, 3, 4 и 5 - векторные диаграммы напряжения в пусковых и рабочих режимах; на фиг. 6 и 7 - варианты схемы предлагаемого устройства. Устройство состоит из двух ветвей, включенных в открытый треугольник трехфазной сети. В каждую ветвь последовательно включены индуктивный балласт (дроссель) Др и Др, лампы Л, Л-2 и /7з, Л. Сдвиг фаз в обеих ветвях обеспечивает снижение пульсации

светового потока ламп.

Пакальный трансформатор Тр имеет одну первичную и щесть вторичных обмоток. Первичная обмотка подключается к концам или отнайкам катущек дросселей. Следовательно,

трансформатор питается через индуктивные балласты обеих ветвей линейным напряжением, используемым для питания одной ветви и сдвинутым на .угол 120° эл. относительно линейного напряжения, питающего вторую

ветвь.

Цепь пускового режима состоит из дросселя Др1, первичной обмотки трансформатора Тр и второго дросселя Дро. Напряжение распределяется таким образом, что на одной памного нинсе напряжения сети (фиг. 2 - векторы АБ и ВГ).

Если лампы, включенные в сеть по такой схеме, имеют небольшой разброс по напряжению зажигания, то вначале зажигается та пара, к -которой приложено большее напряжение, - это ламны Лз.и Л. Зажигание этой нары ламп, т. е. скачкообразный переход этой р.етви из пускового в рабочий режим, вызывает скачкообразное увеличение напряжения на второй паре ламп Л и Л-2 до величины, равной примерно первоначальному нанряжению на первой паре ламп. При этом напряжение на первичной обмотке трансформатора падает на 40-50/о, поэтому необходимо, чтобы вторая пара ламп зажглась в момент зажигания нервой пары. Если этого не произойдет, то эта пара вообш,е может не зажечься вследствие значительного падения накала на электродах этих ламп.

Таким образом, для надежной работы схемы необходимо, чтобы зажигание одной нары ламп привело к мгновенному увеличению или нерераснределению потенциала на двух остальных лампах, обеснечиваюш,ему надежное их зажигание.

Точки Ж и 3 между последовательно включенными лампами в каледой ветви соединены через развязываюш:ее сопротивление.

В пусковом режиме (фиг. 2), когда через ламны ток не проходит, потенциалы точек Ж и 3 равны нулю. При переходе от пускового в полунусковой режим, т. е. в режим, когда одна ветвь ГД (фиг. 3) находится в пусковом, а другая ветвь АГ - в рабочем режиме, потенциалы точек Ж и 3 равны, а но отношению к любой другой точке схемы приобретают определенное значение. Таким образом, разница потенциалов между точками Ж и 3 и точками В и Г, т. е. напряжение на лампах Л-i и Л2, после зажигания второй нары ламн Лз и //4 скачкообразно увеличивается до величины, равной примерно / линейного напряжения (величина, при которой исправные лампы обязательно зажигаются).

На фиг. 3 вектор ВГ соответствует напряжению на лампах Л и Л-2, вектор ВЖ - напряжению на лампе Л-i, вектор ЖГ - напряжению на ламне Л2 и вектор ВБ - напряжению трансформатора.

Если в схеме включаются лампы с большим разбросом по напряжению зажигания, то возможно, что вначале залсгутся ламны ветви ГД с меньшим пусковым напряжением. И в этом случае (см. фиг. 4, которая соответствует рабочему ветви ДГ и пусковому режиму в ветви АГ) зажигание этой пары ламп вызывает скачкообразное перераспределение напряжения на ламнах второй ветви, при котором исправные ламны также обязательно зажигаются.

Этим обеспечивается практически одновременное зажигание всех четырех ламп.

чем релсиме при включении накального трансформатора. Большее достигается нутем подключения трансформатора к отводам дросселей с равным потенциалом в рабочем режиме (см. фиг. 5, точка Я). При таком подключении напрялсение снижается, нанряжение на первичной обмотке трансформатора онределяется только высшими гармониками, поскольку первая гармоника равна нулю. 10 Схема работает нормально, когда одна ветвь находится в рабочем режиме, а вторая не зажигается. В таком режиме напряжение на трансформаторе соответствует приблизительно ноловине пускового (фиг. 3 и 4 - вектор ВБ), т. е. соответствует требованиям МЭК для обычиых схем. Износ ламн, находящихся в длительном пусковом режиме, меньше из-за низкого нанрял ения на электродах, чем износ ламн при таком же режиме в обычной схеме. 0

Для работы ламп с более высоким нанряжением зажигания или в условиях окружающей среды соединение общих точек ламп t/7i, Л2 и Лз, Л через развязывающее 5 сопротивление i подключается к средней точке двух сонротивлений Rz и Яз, включенных на открытой стороне треугольника (фиг. 6). Такая схема обеспечивает в первоначальном пусковом режиме дополнительное напряжение, приложенное к каждой ламне, изменяюшееся в широких пределах в зависимости от соотношения этих сонротивлений и облегчающее возникновение разряда в ламнах. При этом скачкообразно изменяется нотенци5 ал на ламнах одной ветви при зажигании ламп второй ветви.

В схеме, показанной на фиг. 6, нараллельно лампам //з и Л одной ветви включены сопротивления 3 и 4. Потенциал средней точки 0 этих сопротивлений подается на точку Ж соединення ламн Л и Ло второй ветви. На точку соединения 3 ламп Лз и JJi первой ветви подается потенциал, сиимаемый с дополнительной обмотки дросселя Др второй ветви. Эта 5 схема обеспечивает высокое напряжение на лампах в первоначальном пусковом режиме и заметно увеличивает 1апряжение на лампах одной ветви нри зажигании ламп второй ветви.

0 Последовательно с трансформатором может быть включен конденсатор. При соответствуюшем подборе параметров трансформатора и конденсатора обеснечивается пусковой режим, при котором напрял ение на ламнах обеих 5 ветвей выше напряжения сети.

Для увеличения импульса напряжения на лампах одной ветви нри переходе второй ветви из нускового в рабочий релшм может быть использовано объединение магнитопроводов 0 дросселей. В таком случае, поскольку в общем участке ярма сцепляются магнитные потоки обеих ветвей, скачкообразное изменение тока и соответственно магнитного потока одной ветви влечет за собой скачкообразное изменение потока и всплеск напряжения во второй ветви, соотгзетствуюицш зажиганию ламп этой ветви.

Предмет изобретения

1. Устройство для питания газоразрядных лами с подогревными катодами, состоящее из двух ветвей с индуктивными балластами и общего накального трансформатора, отличающееся тем, что, с целью увеличения напряжения холостого хода у ламп в обеих ветвях и уменьшения остаточиого напряжения иа катодах, обе ветви включены иа линейные напряжения трехфазной сети, образуя открытый треугольник, J3 котором питание общего пакальиого трансформатора осуществляется через два балласта или их части линейным напряжением, используемым для питания одной

из ветвей и сдвинутым на угол 120°эл. относительно линейного напряжения, питающего) вторую ветвь.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения одновременного зажигания ламп в обеих ветвях, магнитопроводы балластов выполнены с общим участком, обеспечивающим скачкообразное изменение напряжения на одном пз балластов при зажигании лампы, питаемой через другой балласт.

3.Устройство по п. 1, содержащее по две лампы в каждой ветви, отличающееся тем,1 что, с целью обесиечеиия одиовременного зажигания ламп в обеих ветвях, общие точки

двух последовательно соединенных ламп связаны между собой через развязывающие сопротивления.

ft-

гЙ I

,