УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЖИГАНИЯ МОЩНЫХ ТРУБЧАТЫХ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМП Советский патент 1968 года по МПК H05B41/10 

Напряжение зажигания подавляющего большинства газоразрядных ламп значительно превышает напряжение питающей сети. Анализ существующих схем зажигания мощных газоразрядных ламп показывает, что наиболее практичны устройства, в которых лампы зажигаются при одновременном действии двух источников тока - маломощного вспомогательного источника, генерирующего высоковольтные высокочастотные импульсы, обеспечивающие пробой разрядного промежутка, и основного источника, обеспечивающего формирование, развитие и питание разряда.

Эти устройства основаны на последовательном поджиге и содержат импульсный трансформатор, вторичная обмотка которого включена в цепь лампы, а на его первичную обмотку разряжается с определенной частотой через коммутатор, например воздушный разрядник, конденсатор. Заряжается конденсатор до напряжения пробоя разрядника от высоковольтного трансформатора.

В процессе разряда конденсатора во вторичной обмотке импульсного трансформатора индуцируется высоковольтное высокочастотное напряжение, которое прикладывается к электродам лампы и вызывает пробой разрядного промежутка. Исследования показали, что минимум напряжения пробоя длинных разрядных промежутков лежит в области более низких частот, чем для коротких промежутков. В соответствии с этим в устройстве для зажигания мощных трубчатых газоразрядных ламп предлагается использовать импульсный трансформатор с меньшей частотой выходного напряжения, позволяющий зажигать лампы при меньшем напряжении.

Особенность предлагаемого устройства заключается в том, что первичная обмотка импульсного трансформатора охватывает полное сечение магнитопровода, а его две, три или более вторичные обмотки включены последовательно или параллельно и охватывают соответственно половину, треть или иную часть сечения магнитопровода. Применение такого трансформатора позволяет удалять зажигающее устройство от лампы на большие расстояния, увеличить надежность его работы и значительно уменьшить габариты и вес трансформатора.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для зажигания; на фиг. 2 - импульсный трансформатор, продольный разрез.

При включении сетевого напряжения на первичную обмотку трансформатора 1 напряжение с его вторичной обмотки подается на конденсатор 2. В тот момент, когда напряжение на конденсаторе 2 достигает величины напряжения пробоя разрядника 3, он почти мгновенно разряжается на первичную обмотку импульсного трансформатора 4, и в его вторичной обмотке индуцируются высоковольтные высокочастотные импульсы напряжения, приложенные к электродам лампы 5.

Под воздействием этих импульсов происходит электрический пробой, вызывающий ионизацию разрядного промежутка лампы, и создаются условия для развития дугового разряда в лампе от сетевого напряжения.

После зажигания лампы искровой генератор может быть отключен. Конденсатор 6 предназначен для защиты сети от высокого напряжения.

Импульсный трансформатор содержит магнитопровод 7, первичную обмотку 8, вторичную обмотку 9, электроизоляционные шайбы 10 и 11, электроизоляционные кольца 12, электроизоляционную втулку 13, клеммы 14.

Первичная обмотка, включаемая в колебательный контур, охватывает полное сечение магнитопровода 1, а две, три и более высоковольтные вторичные обмотки соединены последовательно или параллельно и намотанные проводом, рассчитанным на ток лампы, охватывают только половину, треть или иную соответствующую часть сечения магнитопровода.

Для придания требуемой электрической прочности витки наматываются с шагом, который определяется пазами, прорезанными в электроизоляционных кольцах, расположенных между частями магнитопровода.

Такая конструкция импульсного трансформатора позволяет уменьшить значение паразитной распределенной емкости вторичной обмотки и почти полностью исключить ее влияние на выходное напряжение вследствие большого расстояния между частями обмотки, увеличить сечение провода вторичной обмотки (при параллельном соединении) или выходное напряжение (при последовательном соединении) без увеличения габаритов магнитопровода, увеличить индуктивность первичной обмотки за счет охвата полного сечения магнитопровода и соответственно уменьшить частоту колебательного контура, легко обеспечить более высокую электрическую прочность между обмотками.

Устройство для зажигания мощных трубчатых газоразрядных ламп, содержащее высоковольтный трансформатор, разрядный конденсатор, коммутатор и импульсный трансформатор, отличающееся тем, что, с целью понижения необходимого для зажигания напряжения и повышения надежности работы устройства, применен импульсный трансформатор, первичная обмотка которого охватывает полное сечение магнитопровода, а две, три или более его вторичных обмоток, соединенных последовательно или параллельно - соответственно, половину, треть или иную часть сечения магнитопровода.