147357. lajstromszámú szabadalom • Feszültségszabályozó fűtőtranszformátor
Megjelent: 1960. augusztus 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.357. SZÁM 21. d2 . 42—44. OSZTÁLY — BU—206. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Feszültségszabályozó fűtőtranszformátor BUDAVOX Budapesti Híradástechnikai Vállalat, Budapest Feltaláló: Drommei Gyula mérnök, budapesti lakos A bejelentés napja: 1959. május 27. A drótnélküli adótechnika rohamos fejlődésével kialakultak olyan nagyteljesítményű adócsövek, amelyeknél a fűtőszálat thoriuimc* bevonattal látják el. Ezen csövek fűtési energia felvétele lényegesen csökkent ugyan, azonban a •thoriumos bevonat következtében megnőttek a követelmények a fűtő áramforrással szemben, mert a fűtőszál dinamikus igénybevételére ezen csövek rendkívül érzékenyek. Biztosítani kell a felfűtési lehetőséget oly módon, hogy a .bekapcsolásikor a hideg cső rendkívül kis ellenállása miatt ne lépjenek fel erős áramlökések és a felfűtés után a hálózati feszültség ingadozások ne okozzanak áramlökéseket a cső fűtőiszálában. Ugyancsak biztosítani kell a csövek névleges fűtő feszültségének csak igen kisi toleranciájú ingadozását. Ezen követelmények azonban nemcsak a thoriumos fűtőszálú csöveknél állnak fenn, hanem általánosan vonatkoznak az egyébb kivitelű fűtött csövekre pl. direkt fűtésű adócsövekre, röntgen csövekre, nagyfrekvenciás izzító csövekre is, mert a helyes vagy helytelen fűtés a csöveik élet tartamát befolyásolja, ami a drága és hosszú üzemidejű csövek esetén nemcsák műszakilag, hanem gazdaságilag is fontos körülmény. A csövek fűtésének szabályozására különböző megoldású kapcsolásokat és berendezéseket alkalmaznak. Ismert módja pl. a fűtőfeszültségnek lépcsőzetes adagolása, ami csökkenti ugyan a felfűtés áram lökéseit, de neim küszöböli ki teljesen. Másik .megoldás a fűtő feszültség folyamatos adagolása, lehetőleg a fűtőszál melegedési görbéjének követésével, ami komoly automatikai és szabályozó transzformátort igényel, melyre üzemeltetési szempontból kielégítő megoldás még. nem alakult ki. Ismeretes a fűtőtranszformátor egyenárammal való eló'mágnesezéisével a feszültség szabályozása, ami külön tápárain forrásokat és automatikai igényel. Ezen megoldások kivitelei nagy terjedelműek és bonyolultak és .mégsem alkalmasak arra, hogy a felfűtés átmeneti időtartama alatt a feszültség ingadozásokat a fűtő szálak sarkain hatásosan kompenzálják. Fenti hátrányokat küszöböli ki és egyidejűleg a \szekunder oldali rövidzárlat esetén a fellépő káros, túlterhelést egyenlíti ki jelen bejelentés szerinti szabályozó fűtőtranszformátor, amely lényegében egyesíti a ferrorezonans feszültség stabilizátor és a szóró transzformátor tulajdonságait az alábbiakban ismertetett példaképpeni kivitelű kapcsolásban. Az 1. ábra szerinti transzformátor három oszlopos vasmag kiképzésű, amelynél az, egyes oszlopok mágneses ellenállása üzemközben a terheléseknek megfelelően változik. Az —Aj— középső vasmagon nyer elhelyezést a —P— hálózati feszültségre kapcsolt —Ti— primer tekercs. Az —S— fűtőfeszültséget szolgáltató szekunder tekercs két részre van osztva. A —T3— tekercs a transzformátor —A2 — oszlopán, az ellenkapcsolású —T4— tekercs az —A3 — oszlopon nyer .elhelyezést, amely oszlopok keresztmetszete kisebb az —Ai— oszlopénál. Ezen elrendezés szóró transzformátor jellegű. A szekunder oldali feszültség stabilizálását az —A2— oszlopon elhelyezett —T2— tekercsből és —C— kondenzátorból képzett LC tagú rezonáns kör a ferrorezonans elv alapján eszközli az —A2 — oszlop telítésével, melynek következtében az —A2 — oszlop több fluxust magára venni nem tud a hálózati feszültség ingadozása esetén sem és így a szekunder feszültség az —A2 — oszlopon elhelyezett tekercs sarkain, állandó lesz. A nem könyökszerű vastelítődés következtében előálló ingadozásokat az ellenkapcsolású —T4— tekercs egyenlíti ki. A feszültség ingadozások kiegyenlítésén felül a szekunder oldalon esetleg fellépő rövidzárlat esetén a primer oldalon igen nagy áramerősségű lökés lépne fel a primer és szekunder oldali áramok eredőjeként. A 2. ábrán vázoltak értelmében azonban ez nem következhet be, mert a —II— ablakiban elhelyezett —T4— tekercs lerontja a —T3— tekercsben indukált feszültsé-
