Schaltungsanordnung zum Zünden und Betreiben einer Entladungslampe

Abstract

 Bei bekannten Schaltungsanordnungen zum Zünden und Betreiben einer Entladungslampe wird ein Zündgerät (Z) durch eine Zeitschalteinrichtung mit Relais (A, B) für eine begrenzte Vorgabezeit an das Netz gelegt, wobei die Vorgabezeit so bemessen ist, dass eine intakte Lampe mit Sicherheit zünden kann. Die Relais der Zeitschalteinrichtung sind mit Arbeits- und Ruhekontakten so geschaltet, dass das Zündgerät während dieser Vorgabezeit nach jedem Einschalten des Speisenetzes in Aktion tritt. Durch die Erfindung wird gewährleistet, dass dieser automatische Zündbetrieb auch dann abläuft, wenn die Lampe infolge eines Spannungseinbruches erlischt, der so kurz ist, dass die Relais darauf noch nicht ansprechen. Hierzu wird nach Abschaltung des Zündgerätes (Z) durch die Zeitschalteinrichtung die Spannung am Vorschaltgerät (D) der Entladungslampe (L) durch ein Zusatzrelais (A) dauernd abgefragt: Bei gezündeter Lampe wird dadurch die Zeitschalteinrichtung in Bereitschaftsposition gesetzt und mit Erlöschen der Lampe durch eine Ruhekontakt (a2) des Zusatzrelais neu gestartet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Zünden und Betreiben einer Entladungslampe gemäß Oberbegriff von Anspruch 1.

[0002] Bei einer solchen, aus DE-OS 27 30 447 bekannten Schaltungsanordnung wird das Zündgerät durch einen Arbeitskontakt des Zusatzrelais eingeschaltet, das seinerseits über einen Ruhekontakt des Zeitrelais der Zeitschalteinrichtung an Spannung liegt. Nach Ablauf der durch die Bemessung des Ladestromkreises mit Ladekondensator gegebenen Vorgabezeit spricht das Zeitrelais an und schaltet dadurch das Zusatzrelais und damit das Zündgerät ab. Zugleich hält es sich selbst in diesem Schaltzustand und sorgt für eine Entladung des Ladekondensators.

[0003] Durch entsprechende Bemessung des Ladestromkreises der Zeitschalteinrichtung ist sichergestellt, daß einerseits das Zündgerät genügend lang in Aktion ist, um eine sichere Zündung der Lampe zu gewährleisten; andererseits ist eine Überlastung des Zündgerätes und der Lampe ausgeschlossen. Es ist auch gewährleistet, daß das Zündgerät nach jedem Einschalten der Versorgungsspannung neu in Aktion tritt, da bei der vorhergehenden Abschaltung das Zeitrelais abfällt und das Zusatzrelais an die Netzklemmen legt.

[0004] Die Erfindung geht von der Beobachtung aus, daß in einem Speisenetz mitunter Spannungseinbrüche auftreten, die zwar ein Erlöschen der Lampe zur Folge haben, die jedoch so kurz sind, daß das Zeitrelais nicht abfällt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Schaltungsanordnung gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 so weiterzubilden, daß ein ordnungsgemäßer Neustart der Entladungslampe auch nach deren Erlöschen infolge eines äußerst kurzen Spannungseinbruches gewährleistet ist.

[0005] Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 gekennzeichnet. Bei ihr wird das Zündgerät nach einer durch die Zeitschalteinrichtung vorgegebenen Betriebszeit abgeschaltet und danach dauernd abgefragt, ob die Entladungslampe auch tatsächlich gezündet hat und Strom führt. Hierzu wird vorzugsweise der Spannungsabfall am Vorschaltgerät der Entladungslampe durch das Zusatzrelais überwacht.

[0006] Bei nicht gezündeter Lampe ändert sich nichts an dem Schaltzustand der Zeitschalteinrichtung nach Ablauf der Vorgabezeit: Das Zündgerät bleibt abgeschaltet.

[0007] Hat die Lampe dagegen gezündet, dann wird die Zeitschalteinrichtung durch das Zusatzrelais in Bereit- schafts^position zurückversetzt und'durch einen Ruhekontakt des Zusatzrelais neu gestartet, sobald die Lampe . erlischt und das Zusatzrelais infolgedessen abfällt.

[0008] Bei der eingangs erwähnten, bekannten Zeitschalteinrichtung weist das Zeitrelais einen zusätzlichen Arbeitskontakt auf, durch den auf einen ausreichend niederohmigen Haltestromkreis umgeschaltet wird. Dadurch ist es möglich, den Vorwiderstand im Ladestromkreis so hochohm-ig auszulegen, daß sich eine akzeptable Bemessung der Kapazität des Ladekondensators trotz der hohen Vorgabezeit von zwei bis drei Sekunden ergibt.

[0009] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erreicht man diese große Vorgabezeit mit einem relativ klein bemessenen Ladekondensator auch ohne zusätzlichen Umschaltkontakt dadurch, daß im Ladestromkreis des Ladekondensators ein sehr klein bemessener Teilerkondensator liegt, der jeweils über einen Zusatzgleichrichter in der einen Halbwelle der Speisespannung geladen und in der anderen Halbwelle über den Gleichrichter.und den Ladekondensator entladen wird; vorzugsweise sind dabei die beiden Gleichrichter zu einem Gleichrichter in Brückenschaltung zusammengefaßt, der wechselspannungsseitig über den Teilerkondensator gespeist wird und an dessen Gleichstromklemmen der Ladekondensator liegt: Der Teilerkondensator kann in diesem Fall-so bemessen werden, daß das Zeitrelais nach seinem Ansprechen gerade einen ausreichenden Haltestrom erhält. Solange jedoch vor dem Anziehen des Zeitrelais der Ladekondensator über den Teilerkondensator und den Gleichrichter gespeist wird, ist die ihm je Halbwelle zugeführte Ladung durch den Teilerkondensator bestimmt und daher sehr klein. Die Spannung an dem vergleichsweise groß bemessenen Ladekondensator steigt daher in jeder Halbwelle nur sehr geringfügig an und erreicht erst nach langer Zeit den Ansprechwert des Zeitrelais.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der . Figur erläutert:

Zwischen den Klemmen L und N. eines Wechselspannungsnetzes liegt der Lastkreis mit der Hochdruckentladungslampe L, einem Zündgerät Z und einem Vorschaltgerät in Form einer Drossel D in Reihenschaltung. Das Zündgerät Z enthält eine Zündspule S in diesem Lastkreis, von der ein Teilstück über eine Funkenstrecke F an einen Speicherkondensator C3 angeschlossen ist, der seinerseits von der Sekundärwicklung eines Speisetransformators T aufgeladen wird. Die Primärwicklung dieses Speisetransformators liegt über zwei Ruhekontakte a1, b1 des Zusatzrelais A bzw. des-Zeitrelais B an den Klemmen L/N des Speisenetzes.

[0011] Die beiden Relais A, B, deren Kontakte mit a bzw. b bezeichnet sind, gehören zu einer Zeitschalteinrichtung: Das Zusatzrelais A ist über parallel geschaltete Arbeitskontakte a4 und b4 der Drossel D parallel geschaltet. Das Zeitrelais B liegt andererseits an den Gleichstromklemmen eines Gleichrichters G in Zweiwegbrückenschaltung, der wechselspannungsseitig über einen Teilerkondensator C1 und einen Vorwiderstand R1 sowie einen Ruhekontakt a2 an die Klemmen L/N angeschlossen ist. Parallel zu B liegt ein Ladekondensator C2 über einen Ruhekontakt b2. Ferner ist diesem Ladekondensator über einen Arbeitskontakt b3 ein Entladewiderstand R2 parallel schaltbar; die Kontakte b2 und b3 bilden einen Umschaltkontakt. Schließlich ist der Reihenschaltung der Entladungslampe L und der Zündspule S des Zündgerätes Z eine an sich bekannte Zündhilfe in Form einer Reihenschaltung eines Widerstandes und eines Kondensators über einen Ruhekontakt a3 parallel geschaltet.

[0012] In der Figur sind die Kontakte der Relais in Ruhestellung dargestellt. Beim Anlegen einer Wechselspannung an die Klemmen L/N liegt somit das Zündgerät Z über a1, b1 sofort an Spannung, so daß an der Entladungslampe L die Summe aus der Netzspannung und der über die Zündspule S in den Lastkreis transformierten Zündspannung anliegt. Dieser Betriebszustand bleibt unabhängig von der Zündung der Lampe während der durch die Zeitschalteinrichtung bestimmten Vorgabezeit erhalten. Diese ist bestimmt durch die Eigenschaften des Ladestromkreises des Zeitrelais B: Mit dem Anschalten der Speisewechselspannung lädt sich nämlich der Ladekondensator C2 über den Vorwiderstand R1 und.den Teilerkondensator C1 langsam auf den Ansprechwert des Zeitrelais B auf. Ist dieser nach etwa zwei bis drei Sekunden erreicht, dann spricht B an, trennt über b1 das Zündgerät Z vom Netz und schaltet den Ladekondensator C2 vom Zeitrelais B weg über b3 auf den Entladewiderstand R2. Über die Erregerwicklung des Zeitrelais B fließt zunächst noch - bis zu einem eventuellen Ansprechen des Zusatzrelais A - Haltestrom.

[0013] Mit dem Ansprechen des Zeitrelais B wird das Zusatzrelais über den Arbeitskontakt b4 dem Vorschaltgerät D parallel geschaltet. Hatte zuvor die Lampe gezündet, dann fällt an dem Vorschaltgerät eine Spannung ab, die das Zusatzrelais A zum Ansprechen bringt, das sich über den Kontakt a4 hält und die Ruhekontakte a1 im Stromkreis der Primärwicklung des Speisetransformators des Zündgerätes Z und a2 im Ladestromkreis der Zeitschalteinrichtung öffnet.

[0014] Beim Öffnen von a2 fällt das Zeitrelais B ab, legt dadurch den Ladekondensator C2 über b2 wieder parallel zu seiner Erregerwicklung und schließt den Kontakt .b1 im Stromkreis des Speisetransformators T des Zündgerätes Z.

[0015] Damit befindet sich die Zeitschalteinrichtung wieder in Bereitschaftsposition: Bei jedem Spannungsausfall und auch jedem sehr kurzzeitigen Spannungseinbruch, der zu einem Erlöschen der Lampe L führt, entfällt die Spannung am Vorschaltgerät D und das Zusatzrelais A fällt ab, öffnet seinen Haltekreis a4 und schließt über die Ruhekontakte a1 und a2 den Stromkreis des Speisetransformators T der Zündeinrichtung Z bzw. den Ladestromkreis der Zeitschalteinrichtung. Mit der Wiederkehr der Speisespannung an den Klemmen L/N beginnt somit wieder der eingangs beschriebene, reguläre Zündbetrieb: Das Zündgerät Z liegt sofort während der durch die Zeitschalteinrichtung vorgegebenen Vorgabezeit an Spannung. Das gilt auch, wenn die Entladungslampe L vor Ablauf der Vorgabezeit zünden sollte: Das Zusatzrelais A kann nämlich den Betriebszustand der Lampe über den Spannungsabfall an dem Vorschaltgerät D erst nach Ablauf der Vorgabezeit und dem Anziehen von B - schließen von Kontakt b4 - abfragen.

[0016] Sollte andererseits die Lampe L während der Vorgabezeit nicht gezündet haben, dann kann das Zusatzrelais A nach dem Ansprechen des Zeitrelais B und damit nach dem Abschalten des Zündgerätes Z nicht ansprechen; es bleibt daher bei diesem Abschaltzustand, in dem der Haltestromkreis des-Zeitrelais B über den Ruhekontakt a2 des Zusatzrelais geschlossen bleibt. Dieser Schaltzustand kann erst durch ein Abschalten und Miederanschalten des Speisenetzes geändert werden.

Bezuaszeichenliste

[0017] Laststromkreis

L Entladungslampe

D Vorschaltgerät

Z Zündgerät Eingangsstromkreis Ausgangsstromkreis

S Zündspule

F Funkenstrecke

C3 Speicherkondensator

T Speichertrafo Primärwicklung Sekundärwicklung Zeitschalteinrichtung Ladestromkreis

R1 Vorwiderstand

C1 Teilerkondensator

G Gleichrichter

C2 Ladekondensator

R2 Entladewiderstand

B Zeitrelais-Erregerwicklung

b1, b2 Ruhekontakte

b3, b4 Arbeitskontakte

A Zusatzrelais

a1 , a2, a3 Ruhekontakte

a4 Arbeitskontakt

Ansprüche

1. Schaltungsanordnung zum Zünden und Betreiben einer Entladungslampe (L), die mit einem Vorschaltgerät (D) und dem Ausgangsstromkreis eines Zündgerätes (Z) einen Laststromkreis bildet, mit einer Zeitschalteinrichtung, die den Speisestromkreis des Zündgerätes jeweils nur für eine begrenzte Vorgabezeit einschaltet, wobei diese durch den einen Gleichrichter (G) und einen Ladekondensator (C2) enthaltenden Ladestromkreis bestimmt ist, und dem Ladekondensator (C2) die Erregerwicklung (B) eines Zeitrelais (B) über einen Ruhekontakt (b2) und ein Entladewiderstand (R2) über einen Arbeitskontakt (b3) dieses Zeitrelais parallel geschaltet ist, und mit einem Zusatzrelais (A), dadurch gekennzeichnet, daß im Speisestromkreis des Zündgerätes (Z) je ein Ruhekontakt (a1, b1) eines jeden der beiden Relais (A, B) in Reihenschaltung angeordnet ist, daß die Erregerwicklung (A) des Zusatzrelais über je einen Arbeitskontakt (a4, b4) eines jeden der beiden Relais (A, B) in . Parallelschaltung dem Vorschaltgerät (D) parallelgeschaltet ist, und daß in dem Ladestromkreis des Ladekondensators (C2) der Zeitschalteinrichtung ein Ruhekontakt (a2) des Zusatzrelais (A) liegt.

2.' Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,. dadurch gekennzeichnet , daß der Ladestromkreis des Ladekondensators (C2) einen Teilerkondensator (C1) in Reihenschaltung enthält, der in einer Halbwelle der Speisewechselspannung über einen Hilfsgleichrichter geladen und in der anderen Halbwelle über den Gleichrichter in den Ladekondensator (C2) entladen wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Hilfsgleichrichter und der Gleichrichter zu einem Gleichrichter (G) in Brückenschaltung zusammengefaßt sind, der wechselspannungsseitig über den Teilerkondensator (C1) und den Ruhekontakt (a2) des Zusatzrelais (A) an die Wechselspannungsquelle angeschlossen ist und der gleichstromseitig den Ladekondensator speist.

Zeichnung