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Schaltanordnung zum Betrieb von Leuchtstofflampen in zwei Helligkeitsstufen,
entsprechend voller und herabgesetzter Helligkeit Es ist bekannt, zur Beleuchtung
von Straßen Gasentladungslarnpen zu verwenden, die über der Fahrbahn aufgehängt
oder an Befestigungsvorrichtungen seitlich der Straße angebracht sind. Um eine gute
Beleuchtung zu gewährleisten, werden die Leuchtstofflampen oft in kurzen Abständen
voneinander angeordnet. Man hat auch schon Lichtbänder verwendet, die aus einer
mehr oder weniger ununterbrochenen Reihe von Leuchtstofflampen gebildet sind. Derartige
Lichtbänder hat man zur Beleuchtung von Gehsteigen oder Brücken mit dem Geländer
kombiniert. Auf diese Weise läß,t sich eine besonders gleichmäßige Ausleuchtung
einer Fahrbahn, eines Tunnels oder eines Gehsteigers erzielen.
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Durch die große Anzahl der für eine gute Beleuchtung erforderlichen
Lampen ergibt sich ein sehr hoher Energieverbrauch, der in verkehrsarmen Zeiten
nicht gerechtfertigt erscheint. Es ist daher erwünscht, den Energieverbrauch durch
Herabsetzung der Beleuchtungsstärke in verkehrsschwachen Zeiten einzuschränken.
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Eine Steuerung der Helligkeit vom Leuehtstofflampen ist wegen der
erforderlichen Zündspannung in jeder Halbwelle nicht ohne großen Aufwand möglich.
Bisher wurden vielfach Lichtsteuergeräte mit Thyratrons verwendet, welche die Brennzeit
durch Anschnitt der Wechselspannungshalbwelle ändern. Auch Lichtsteuergeräte mit
Magnetverstärkern sind bekannt. Diese Ausführungen lassen sich aus wirtschaftlichen
Gründern nicht allgemein zur Steuerung von Straßenbeleuchtungen verwenden. Man hat
daher schon vorgeschlagen, einzelne Lampen oder Lampengruppen in verkehrsschwachen
Zeiten abzuschalten. Eine derartige Abschaltung kann jedoch bei einer Fahrbahnbeleuchtung
mit Lichtbändern nicht angewendet werden, da beim Durchfahren mit bestimmten Geschwindigkeiten
ein Flackereind@uck (Tunneleffekt) entsteht und ein ungünstiger Einfluß auf die
Gleichmäßigkeit der Beleuchtung ausgeübt wird.
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Bei der Beleuchtung von Räumen mit Deckenleuchten, die aus mehreren
transparenten Schalen mit im Inneren angeordneten Leuchtstofflampen gebildet sind,
körnen sich ähnliche Schwierigkeiten bei der Herabsetzung der Helligkeit insofern
ergeben, als die bekannten Geräte in vielen Fällen zu aufwendig sind. Andererseits.
werden bei der Ausschaltung einzelner Lampen die Schalem nicht mehr gleichmäßig
erhellt. Darunter leidet die gute Wirkung einer solchen Beleuchtungsanordnung.
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Es ist bereits: vorgeschlagen worden, zur Beleuchtung von Verkehrsunterführungen
Leuchtstofflampen mit vorheizbaren Glühelektroden zu verwenden, die mit einem Starter
gezündet und wahlweise mit voller und herabgesetzter Helligkeit betrieben werden
und zum Betrieb mit herabgesetzter Helligkeit die Induktivität eines Vorschaltgerätes
zu erhöhen. Ein Heiztransformator stellt dabei bei herabgesetzter Leistung der Leuchtstofflampe
die erforderliche Beheizung der Glühelektroden sicher. Dieser Heiztransformator
wird durch primärseitig und sekundärseitig angeordnete Kontaktpaare zugeschaltet.
Zugleich wird' der der Leuchtstofflampe parallel geschaltete Starter durch (öffnen
eines Kontaktas abgeschaltet. Bei der Ausführung der Schaltungsanordnung nach diesem
älteren. Vorschlag sind für jede Leuchtstofflampe mindestens fünf Kontaktpaare erforderlich,
die durch ein Relais ferngesteuert werden.
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Die Erfindung betrifft eine vörteilhafte Verbesserung an einer derartigen
Schaltungsanordnung zum Betrieb von mit vorheizbaxan Glühelektroden ausgerüsteten
und mit je einem Starter versehenen 1.euchtstoftlampen, in zwei Helligkeitsstufen,
entsprechend voller und herabgesetzter Helligkeit, bei der zur Herabsetzung der
Helligkeit die Induktivität eines Vorschaltgerätes erhöht und zugleich die Primärwicklung
eines Heiztransformators an Spannung geschaltet wird, während zur Heraufsetzung
der Helligkeit auf einen vollen Wert umgekehrt verfahren wird. Gemäß der Erfindung
ist der Starter dauernd mit den Glühelektroden verbunden, und die Sekundärwicklungen
des
Heiztransformators sind dauernd und in der Weise an je eine Glühelektrode angeschlossen,
daß beim Startvorgang der Leuchtstofflampe die Wechselflüsse in den Sekundärwicklungen
dieselbe Richtung haben. Durch die besondere Anschaltung der Sekundärwicklungen
des Heiztransformators wird der Strom während des Startvorganges gezwungen, über
die Glühelektroden und den Starter zu fließen und nicht über die den Glühelektroden
parallel geschalteten Sekundärwicklungen, so daß ein Kaltstart, der zu einem Verschleiß
der Glühelektroden führt, ohne Auftrennung der Sekundärwicklungen verhindert wird.
Auf diese Weise ergibt sich ein verminderter Aufwand an Schaltkontakten und damit
eine geringe Fehlermöglichkeit. Dadurch, daß zur Herabsetzung der Beleuchtungsstärke
nicht einzelne Lampen einer Beleuchtungsanlage abgeschaltet werden, sondern die
Helligkeit der Lampen selbst geändert wird, werden bei der Straßenbeleuchtung mit
Lichtbändern die sogen. Tunneleffekte und eine ungleichmäßige Fahrbahnbeleuchtung
vermieden. Deckenleuchten, bei denen Leuchtstofflampen mit transparenten Abdeckungen
verwendet sind, bleiben durch die Herabsetzung der Helligkeit der Leuchtstofflampen
gleichmäßig erhellt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
In der Figur ist mit 1 eine Leuchtstofflampe bezeichnet, deren eine Glühelektrode
2 über das Vorschaltgerät 4 an den Leitungspol R angeschlossen ist.
Die andere Glühelektrode 3 der Leuchtstofflampe ist mit dem Leitungspol O einer
nicht dargestellten Wechselspannungsquelle verbunden. Zur Erzeugung des für die
Zündurig der Lampe erforderlichen Spannungsstoßes dient der Starter 15, der beispielsweise
ein Glimmzünder sein kann. Wird an die Leitungspole R, O eine Wechselspannung angelegt,
so schließt im Glimmzünder ein Bi-Metallstreifen, infolge der durch eine Glimmentladung
auftretenden Erwärmungen seine Kontakte. Dadurch fließt ein starker Heizstrom durch
die Glühelektroden 2, 3, die erhitzt werden. Da bei geschlossenen Kontakten der
Bi-Metallstreifen nicht mehr erwärmt wird, kühlt er sich ab und seine Kontakte öffnen
sich, wodurch in dem Vorschaltgerät 4 ein Spannungsstoß erzeugt wird, der die Lampe
1 zündet. Zur Herabsetzung der Helligkeit wird die Induktivität des Vorschaltgerätes
erhöht und zugleich die Primärwicklung w1 des Heiztransformators 7 an Spannung
ge-
schaltet, wobei zur Heraufsetzung der Helligkeit auf einen vollen Wert
umgekehrt verfahren wird. Gemäß der Erfindung ist der Starter 15 dauernd mit den
Glühelektroden 2, 3 verbunden, und die Sekundärwicklungen w2, w3 des Heiztransformators
7 sind dauernd und in der Weise an je eine Glühelektrode. angeschlossen, daß beim
Startvorgang der Leuchtstofflampe l die Wechselflüsse in den Sekundärwicklungen
w." w, dieselbe Richtung haben. Auf diese Weise wird die Impedanz der Sekundärwicklungen
wesentlich größer als der Widerstand der Glühelektroden, so daß beim Startvorgang
der Strom gezwungen ist, über die Glühelektroden zu fließen und diese auf das erforderliche
Maß aufzuheizen. Zum Betrieb der Leuchtstofflampe mit voller Helligkeit ist der
Heiztransformator nicht erforderlich, weshalb die Primärwicklung w1 abgeschaltet
bleibt. Bei der Inbetriebnahme der Leuchtstofflampe mit herabgesetzter Helligkeit
übernehmen die Sekundärwicklungen r,"" w3 die Beheizung der Glühelektroden 2, 3.
Um bei tiefen Außentemperaturen Zündstörungen zu vermeiden, wird zum Betrieb der
Leuchtstofflampen mit herabgesetzter Helligkeit zunächst die volle Helligkeit eingeschaltet
und dann erst auf die herabgesetzte Helligkeit umgeschaltet.
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Zur Erhöhung der Induktivität des Vorschaltgerätes 4 ist in Reihe
mit diesem mindestens ein weitere-s Vorschaltgerät 5 geschaltet, das bei voller
Helligkeit der Leuchtstofflampe durch einen Stromkreis mit einem Schaltkontakt 6
überbrückt ist. Hierbei kann der Heiztransformator 7 für die Lampenelektroden 2,
3 an die Leitungspole R, O über einen Schaltkontakt 8 derart angeschlossen sein,
daß bei geschlossenem Schaltkontakt 6 der Schaltkontakt 8 geöffnet ist und umgekehrt.
Will man von der vollen auf eine herabgesetzte Helligkeit übergehen, so wird der
Kontakt 6 geöffnet, so daß die Leuchtstofflampe 1
mit zwei Vorschaltgeräten
4, 5 betrieben wird. Zugleich wird der Heiztransformator durch Schließen des Kontaktes
8 eingeschaltet, und die Elektroden 2, 3 der Leuchtstofflampe werden beheizt.
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Bei Verwendung von Kompensationskondensatoren 9, 10, ist es vorteilhaft,
einen Teil 9 der Kompensa#tionskondensatoren an die speisenden Leitungspole R, O
über einen Schaltkontakt 11 anzuschließen. Auf diese Weise kann eine Blindstromkompensation
sowohl bei voller als auch bei herabgesetzter Leistung der Leuchtstofflampe erzielt
werden, ohne daß eine Überkompensation und eine damit verbundene Spannungserhöhung
bei herabgesetzter Helligkeit zu befürchten ist.
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Wie in der Figur dargestellt ist, sind die Schaltkontakte 6, 8 und
11 an dem Schaltglied 14 des gemeinsamen Relais 12 mit Steuerleitung 13 angeschlossen.
Dadurch ist es möglich, durch Zu- und Abschaltung einer einzigen Steuerleitung 13
eine Fernbedienung einer Leuchtstofflampe durchzuführen. Hierbei kann auch ein Relais
mehreren Leuchtstofflampen zugeordnet sein. Werden in die Steuerleitung 13 mehrere,
jeweils für einen Beleuchtungskörper vorgesehene Relais eingeschaltet, so ist eine
Fernbedienung einer ganzen Beleuchtungsanlage, z. B. einer Straßenbeleuchtung, möglich.