142858. lajstromszámú szabadalom • Berendezés villamos kondenzátorkisülések vezérlésére

Megjelent. 1955. decembéV hó 1. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.858. SZÁM 42. h. 17-22. OSZTÁLY — BA—601. ALAPSZÁM Berendezés villamos kondenzátorkisülések vezérlésére Dr. Bardócz -Árpád műegyetemi m. tanár, Budapest. A bejelentés napja: 1952. október 30. A spektroszkópiában és nagysebességű fényképezésnél a fényelőállítás egyik módja abban áll, hogy kondenzátorokat feltöltenek, utána pedig szirkaközön, villanócsövön, vagy vékony huzalokon keresztül (robbanó huzalok) kisütnek. Kondenzátor kisüléseket felhasználnak még ponthegesztésnél, mágnesek gerjesztésénél stb. Hasonló feladatot jelent villamos mű vonalak kisütése is (pl. a Radar-technikában). A felsorolt alkalmazásoknál a kondenzátorok kisütése vagy'vezéreletlenül, egy bizonyos feszültség elérése után magától, vagy pedig a kisütés vezérelt módon, valamely vezérlő elem közbeiktatásával történik. Ilyen vezérlő elem például a forgó szikraköz, segédszikraköz, háromelektródos szikraköz trigatron típusú háromelektródos cső, thyratoncső stb. Vákuum csövek vezérlésénél csak korlátolt mértékben jönnek tekintetbe, mért a • kisülésnél keletkező nagy áramokat nem tudják a cső tönkremenetele nélkül vezetni. A forgó kapcsolós és egyszerű segédszikraközös vezérlés csak bizonyos alkalmazásoknál használható (spektroszkópia, művonalak kisütése), míg a háromelektródos és trigatron típusú szikraközök, to. vábbá a thyratroncsöves vezérlések adott esetekben jelentős előnyökkel bírnak. Ezek között az előnyök között a legjelentősebb az, hogy a vezérlés kis energiájú gyújtóimpulzusokkal történik, amelyek időpontja és gyakorisága tetszőlegesen beállítható. A háromelektródos szikraköz, amely igen különböző kivitelben készülhet, alkalmas ugyan kondenzátorok vezérelt kisütésére, de nagy energiák vezérlésénél az elektródok elhasználódása erős, ami megváltoztatja a szikraköz viszonyait, és a kisülési viszonyokat bizonytalanná teszi. Különösen érvényes ez nagy gyakoriságú kisülések esetében, ezért utóbbi célra nem is igen alkalmazzák. A trigatron eső alkalmas nagy energiáknak nagy gyakorisággal való vezérlésére, de e cső még csak kis mértékben van elterjedve, és terhelhetőségében, vala-1 mint egyéb üzemi viszonyait illetőleg a gyártott típusok által kötött. A thyratron csövek jól alkalmasak kondenzátor kisülések vezérlésére, de teljesítményük korlátolt és igen költségesek. A találmány elektroncsőből és szikraközből álló olyan rendszert ismertet, amely az elektronikus ve-, zérlés minden előnyének megtartása mellett korlátlan kondenzátor energiák kapcsolására alkalmas. A szóbanforgó vezérlőrendszer elvi kapcsolási vázlatát és a különböző elvi kapcsolási módokat, amelyeken kívül még más kapcsolások is lehetségesek, az .1—5. ábrák tartalmazzák. Az 1. ábra jelöléseivel a rendszer működése a következő: A Gl és G2 szikraközökét úgy kell beállítani, hogy azok ossz átütési feszültsége valamivel nagyobb legyen, mint a C kondenzátor rarkain uralkodó feszültség. Gl és G2 szikraközök szimmetrikusak és a C kondenzátor töltőfeszültségét azokra az RÍ és R2 nagyértékű ohmos ellenállások egyenletesen osztják el: Miután a C kondenzátor feltelt a T transzformátor által szolgáltatott legnagyobb feszültségre, ami a V2 egyenirányító/niatt a váltóáramú hálózat feszültségének csak egyik félperiódusa alatt történik — az ezt követő félperiódusban a VI cső rácsára pozitív feszültséglökést alkalmazunk, minek következtében az begyúl. Ennek folytán, mivel R3 lényegesen kisebb, mint RÍ, illetőleg R2, a Gl szikraköz egyik elektródja gyakorlatilag katód potenciálra kerül. A Gl szikraköz egyik elektródjának katód potenciálra kerülése folytán a C kondenzátor töltőfeszültsége teljes egészében a Gl szikraközön jelentkezik, minek folytán az át fog ütni. .Ennek megtörténte után a C kondenzátor Gl szikraközön, R3 ohmos ellenálláson és VI csövön keresztül kezd kisülni. A rajta átfolyó áram következtében, mivel az átütés, majd az ezt követő áramfolyás gyakorlatilag Gl szikraköz rövdizárlatát jelenti, a C kondenzátor sarkain uralkodó feszültség teljes egészében R3 sarkain, illetőleg G2 szikraközön fog jelentkezni, minek folytán ez is át fog ütni. Ennek megtörténte után a C kondenzátor további kisülése Gl-en és G2-n fog folytatódni. G2 szikraköz átütése után az R3 ohmos ellenállás sarkaira jutó feszültség csak G2 ívfeszültségéből -(30—50 Volt) fog állni, így azon az áramfolyás lényegtelen lesz. A C—Gl—G2 áramkör 'villamos adataitól függően, melybe a kívánalmaknak megfelelően még külön önindukciót és ohmos ellenállást is lehet helyezni, a VI thyratroncső — vagy a C kondenzátor kisülésének végén, vagy pedig, az áramkör alacsony rezgésszáma esetén, még a kisülés befejezése előtt — ki fog aludni. A C—Gl—G2 áramkörbe helyezett, önindukció és ohmos ellenállás munkaelemeket, mint