DE553192C - Elektrische Schaltanordnung zur Speisung von Gleichstromkreisen, z. B. in Rundfunkgeraeten, aus einem Wechselstromnetz mittels Gleichrichters - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Schaltanordnungen, die dazu dienen, Geräten einen konstanten oder nahezu konstanten Gleichstrom zu liefern, der frei von Wellen oder derartigen Störungen ist. Werden solche Geräte für die Strombelieferung von Radiogeräten benutzt, so heißen sie gewöhnlich Netzanschlußgeräte und werden meist aus dem elektrischen Netz gespeist. Die Erfindung betrifft insbesondere

to solche Netzanschlußgeräte, die Radiogeräten Niederspannungs- oder Heizstrom liefern sollen. Sie werden meist in Verbindung mit einer Hauptwechselstromquelle benutzt, da eine solche Quelle sich bei Verwendung eines Transformators zum erforderlichen Heruntertransformieren der Spannung mit darauffolgender Gleichrichtung eignet. Die Beruhigungskreise bestehen gewöhnlich aus der Kombination einer in Reihe geschalteten Selbstinduktion und einer zu den Zuführungsleitungen parallel geschalteten Kapazität, wodurch, wie bekannt, die Spannung an den benutzten Kondensatoren bei geöffnetem Kreise zu einem hohen Wert im Vergleich zu der Spannung ansteigt, die auftritt, wenn der Kreis belastet ist und also Strom zur äußeren Belastung fließt. Die Erfindung hat insbesondere zum Zweck, in solchen Kreisen die Ver-

wendung von Kondensatoren zu ermöglichen, die sonst nicht benutzt werden könnten, da sie infolge der Spannungszunahme bei geöffnetem Kreise leicht zerstört werden würden.

Gemäß der Erfindung werden die Kondensatoren der Einrichtung zum Abflachen des gleichgerichteten Stroms, die, wie z. B. Elektrolytkondensatoren, nur geringe Spannungen aushalten, gegen Überspannungen mittels einer künstlichen Belastung geschützt, die das Ansteigen der Spannung verhindert und mit den Speiseleitern verbunden wird, sobald der Speisestrom einen bestimmten Wert unterschreitet, und von diesen abgeschaltet wird, wenn der Speisestrom einen bestimmten Wert überschreitet.

Das Zuschalten einer künstlichen Belastung ist für andere Zwecke an sich bekannt. So ist z. B. bei Quecksilberdampfgleichrichtern vorgeschlagen worden, bei Leerlauf des Gleichrichters eine künstliche Belastung sich selbsttätig einschalten zu lassen, um den Lichtbogen des Gleichrichters aufrechtzuerhalten, und andererseits ist auch vorgeschlagen worden, ein Verbrauchergerät durch Zuschalten eines Rechenwiderstands gegen eine Stromüberlastung zu schützen. Demgegenüber soll gemäß der Erfindung ein Netzanschlußgerät,

insbesondere seine Siebkettenkondensatoren, gegen zu hohe Spannungen geschützt werden Es ist einleuchtend, daß derartige Anlagen durch die Erfindung vollkommen oder nahezu vollkommen betriebssicher gemacht werden, da es gleichgültig ist, ob der Schalter für die äußere Belastung oder der Schalter, der das Netzanschlußgerät mit der Hauptzuführungsquelle verbindet, zuerst geöffnet ίο wird. Die künstliche Belastung kann ganz oder teilweise durch eine, elektrische Glühlampe gebildet werden, die in diesem Falle zugleich als Signallampe dienen kann.

Bequemlichkeitshalber wird zweckmäßig eine der Drosselspulen, die die ganze in Reihe geschaltete Selbstinduktion oder einen Teil davon bildet, zum selbsttätigen Einschalten der künstlichen Belastung benutzt, was mittels eines Ankers in Verbindung mit dem Kern dieser Drosselspule erfolgen kann, so daß, wenn der äußere Belastungsstrom zu fließen aufhört, der Anker zurückgezogen wird, wodurch der Kreis der künstlichen Belastung über den Ausgangskreis des Gleichrichters entweder vor oder hinter dem Filterkreis geschlossen wird.

Eine Schaltung gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.

Fig. ι zeigt ein Schaltungsschema, das die Weise angibt, wie die künstliche Belastung mit dem Kreis verbunden wird.

Fig. 2 ist'eine schematische Einzeldarstellung der Ausschaltvorrichtung.

Bei der in Fig. 1 beispielsweise dargestellten Schaltanordnung wird angenommen, daß sie aus dem Wechselstromnetz A mittels eines Transformators T gespeist wird, dessen Sekundärwicklung Sp die Niederspannung liefert, die, nachdem sie gleichgerichtet und geebnet worden ist, den Ausgangsklemmen O entnommen wird, und die z. B. dazu dient, den thermionischen Röhren eines Radioempfangsgerätes den Heizstrom zu liefern. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine einzige doppelphasige Gleichrichterröhre V vorhanden, deren Glühdraht durch Strom geheizt wird, der von einer sekundären Hilfswicklung Sf des Transformators T geliefert wird. Zum doppelphasigen Gleichrichten der Spango nung sind die beiden Anoden des Gleichrichters auf die gewöhnliche Weise verbunden.

Im Ausführungsbeispiel besteht die Beruhigungsvorrichtung aus zwei zu den Ausgangsleitungen L des Gleichrichters V parallel geschalteten Kondensatoren C₁ und C₂ von großer Kapazität, z. B. von der Größenordnung von 1000 bis 1500 Mikrofarad, aus einer Drosselspule I₁ mit Eisenkern in einer der Leitungen L zwischen · den Kondensatoren C₁ und C₂ und aus einer weiteren Drosselspule I₂ mit Eisenkern in der anderen Leitung auf der Ausgangsseite der Kondensatoren C₁ und C₂. Im Ausführungsbeispiel wird diese zweite Drosselspule I₂ für die selbsttätige Ausschaltung benutzt, wie Fig. 2 noch näher erläutert.

Ein Regelwiderstand r Hegt in einem der Zuführungsdrähte L, und die Vorrichtung kann bequemlichkeitshalber über die Ausgangsklemmen O mit einem Spannungsmesser ν versehen sein, der zur Warnung der Bedienung dient, falls sie die Vorrichtung an das Netz angeschlossen lassen sollte. Die künstliche Belastung ist als Widerstand i? dargestellt, der, wie nachstehend näher beschrieben wird, selbsttätig eingeschaltet wird, sobald die Verbindung mit der an die Ausgangsklemmen O angeschlossenen Belastung aufgehoben wird. Der Widerstand R kann eine Lampe sein, die in diesem Falle als besondere Anzeige für die Bedienung dient, falls diese die Vorrichtung an das Netz angeschlossen lassen sollte.

Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem rechteckigen Kern K, der aus einander überlappenden Lamellen zusammengesetzt und mit einem schmalen Luftspalt G versehen ist. Die Drosselspule/» ist auf einen der Schenkel des magnetischen Kreises des Kernes K aufgewickelt. Die Vorrichtung hat ferner einen eisernen Anker B, der auf einem Arm D angeordnet ist, der mit einer Blattfeder versehen ist, die mittels einer Schraube an einem nicht magnetischen Block £ befestigt ist. Die normale Stellung des Ankers B ist die in Fig. 2 dargestellte, d. h. wenn die Spule I₂ nicht vom Strom durchflossen wird. Der oben auf dem Anker B vorgesehene KontaktF₁ berührt jetzt den Kontakt .F₂) der sich am unteren Ende einer Stellschraube H befindet, die in einem nicht magnetischen Bügel M eingeschraubt ist.

Wenn infolge der Belastung den Klemmen O Strom niedriger Spannung entnommen wird, fließt dieser Strom durch die Spule I₂, so daß 10g der Anker B nach unten gezogen wird, wodurch der Kontakt zwischen F₁ und F₂ aufgehoben und, wie aus Fig. 1 hervorgeht, die künstliche Belastung R ausgeschaltet wird. Zwischen dem Anker B und dem Kern K kann ein Stückchen Isolierstoff vorgesehen sein, um ein Ankleben zu verhindern. Wenn die Verbindung der äußeren Belastung mit den Ausgangsklemmen O aufgehoben wird, fließt kein Strom mehr durch die Spule J₂, wodurch der Anker B sofort losgelassen und der Kontakt zwischen F₁ und F₂ wiederherstellt wird, so daß der Widerstand R von Strom durchflossen wird. Dieser Strom verhindert eine allzu große Spannungszunahme an den Kondensatoren C₁ und C₂, so daß für letztere elektrolytische Kondensatoren großer

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Kapazität benutzt werden können, die ohne j solche Schutzvorrichtung nicht verwendet werden könnten.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern kann an jedem Netzanschlußgerät oder jeder sonstigen Beruhigungsvorrichtung angewendet werden, bei der als Beruhigungselement die Verbindung einer in Reihe geschalteten Selbstinduktion oder eines Widerstandes mit einer Nebenschlußkapazität benutzt \vird. Es ist ferner nicht erforderlich, daß eine der Drosselspulen als Ausschaltvorrichtung dient, da statt dieser Spule auch ein besonderes Relais o. dgl. benutzt werden kann, obwohl die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung billiger und einfacher ist.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Elektrische Schaltanordnung zur Speisung von Gleichstromkreisen, ζ. B. in Rundfunkgeräten, aus einem Wechselstromnetz mittels Gleichrichters, bei der Einrichtungen zum Abflachen des gleich- _a5 gerichteten Wechselstroms vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abflachungseinrichtung aus der Kombination von in Reihe mit der zu speisenden Nutzlast geschalteten Selbstinduktion oder Widerstände oder beiden mit über die Speiseleitungen geschalteten Kapazitäten besteht und daß zum Schutz dieser Kapazitäten gegen Überspannung mittels einer selbsttätigen Schaltvorrichtung eine künstliehe Belastung mit den Speiseleitern verbunden wird, wenn der Speisestrom einen bestimmten Wert unterschreitet, und von diesen abgeschaltet wird, wenn der Speisestrom einen bestimmten Wert überschrei- ^₀ tet.
2. 2. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der in Reihe geschalteten Selbstinduktionsspulen gleichzeitig auch die elektromagnetische Beeinflussung der Schaltvorrichtung für das Zu- und Abschalten der künstlichen Belastung bewirkt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen