KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU KLASA 21 (4) PATENTNI SPIS INDUSTR1SKE SVOJINE IZDAN 1 DECEMBRA 1940 BR. 16297 N. V. Philips’ Gloeilampenfabrieken, Eindhoven, Holandija. Naprava za pretvaranje jednosmislenog napona n naizmenični napon. Prijava od 12 decembra 1938. Važi od 1 februara 1940. ■ Naznačeno pravo prvenstva od 14 decembra 1937 (Nemačka). Ovaj se pronalazak odnosi na napravu za pretvaranje jednosmislenog napona u naizmenični napon. Primena napravi za pretvaranje višeg jednosmislenog napona u niži naizmenični napon omogućuje prenošenje preko većih rastojanja elekteričnih energija u obliku jednosmislene struje vrlo visokog napona npr. 500 000 volti, koja se na potrošačkoj strani može napravom prema ovom pronalasku pretvoriti u naizmenični napon željene veličine. Takvo prenošenje preimućtveno je zbog toga što nosi sobom znatno manje gubitke nego li prenošenje energije naizmenične struje. Već je poznato da se naizmenični napon pomoću rasporeda vezivanja, u kojima je u kaskadama predviden proizvoljan broj grupa koje se sastoje od kondenzatora i gasnih ili parnih putanja pražnjenja, pretvara u visoki jednosmisleni napon. Ovaj se pronalazak zasniva na saznanju da se sličnim elementima vezivanja o-bratno može proizvesti naročito niski naizmenični napon iz visokog jednosmislenog napona. Prema ovom pronalasku upotrebljava se u tu svrhu naprava koja sadrži raspored vezivanja koji se sastoji od izvesnog broja upravljanih putanja pražnjenja koje su istosmisleno vezane na red a koje se pomoću sredstava za upravljanje mogu paliti i gasiti prvenstveno od rešetkom u-pravljanih parnih ili gasnih putanja pražnjenja od kojih su uvek po dve, koje slede jedna za drugom, premošćene po jednim kondenzatorom. Jedan pol izvora jednosmislene struje vezan je neposredno uz jedan kraj pomenute redne veze, dok je drugi pol vezan sa nekim potrošačkim otporom, koji u seriji sa nekim kondenzatorom premošćuje poslednja putanju pražnjenja na drugom kraju redne veze. Pri tome upravljanje putanjama pražnjenja treba da se vrši tako, da su u dotičnom slučaju istovremeno sprovodljive ili ne-sprovodljive samo neparne odn. parne putanje pražnjenja. Dejstvo ovog upravljanja opisano je u nastavku uz opis slike. Pod izrazom „potrošački otpor“ pod-razumeva se ovde: otpori, kalemovi, transformatorski namotaj] i slično sa kojih se može oduzimati proizveden naizmenični napon. Ovaj je pronalazak opisan radi primera podrobnije pomoću slike koja šematski pretstavljaju električne veze. Sl. 1 pokazuje vezu koja se može pri-meniti u napravi prema ovom pronalasku. SI. 2 predstavlja jedno jednostavnije izvođenje. Na sl. 1 je negativni pol neke mreže jednosmislene struje vezan sa izvesnim brojem gasnih ili parnih cevi pražnjenja Li, Ls, L», Li i Lr> koja su upravljane rešetkama i koje su istosmisleno vezane na red a od kojih su cevi po dve, koje slede jedna za drugom, premošćene po jednim kondenzatorom Ci, C2, Ću i Ct. Uporedno sa po-slednjom putanjom Lr, pražnjenja vezani su u seriji primarni namotaj R nekog transformatora T i kondenzator Cs. Pozitivni pol te mreže je vezan sa la-čkom A i većinom je spojen sa zemljom. Proizvedeni niski naizmenični napon odu- Din 15.— zima se sa spojki sekundarnog namotaja transformatora T. Ova naprava radi na sledeči način: Kondenzatori Ci, Ca i Cr. koji leže u seriji dobijaju prema svom kapacitetu jedan deo celokupnog napona mreže. Kada se neparne putanje Li, La i Ls pomoću upravljanja rešetkom puštaju za paljenje, tada se pomenuti kondenzatori delimično prazne preko kola L1-C2-C1-R-C5 O odu. L'-Ca-R-Ca odn. kola Lr.-R, u pravcu strele 1. Prema tome smisao te strele daje smisao elektronske struje. Posle kratkog vremena zatvaraju se pomenute putanje pražnjenja a oslobađaju se parne putanje L2 i Lj pražnjenja i time se delimično prazne kondenzatori Ca i Ci preko kola La-O-Cs-R-Ci odn. preko kola Li-Cs-R. Na taj način nastaje elektronska struja u smislu strele 2. Zatim se opet zatvaraju parne cevi pražnjenja a opet se puštaju za paljenje neparne cevi tako da se napred opisani proces ponavlja. Na taj način nastaje na spojkama A i B primarnog namotaja transformatora T naizmenični napon čiju učestanost određuje periodično stupanje u dejstvo rešetki cevi pražnjenja. Redukcija napona pri tome zavisi od upotrebljenog broja stupnjeva. U opisanom slučaju iznosi redukcija napona otprilike peti deo. Pošto se mora izbeći kratka veza je-dnosmislenog napona preko putanja pražnjenja koje se vezane u seriji mogu upo-trebiti inače poznate putanje pražnjenja sa rešetkama za gašenje ili upravljane vakuumske elektronske cevi čije rešetke dobi-janjem nekog negativnog napona gase i zatvaraju putanje pražnjenja. Radi povećanja kapaciteta i radi povećanja putanja za struje po sebi se razume mogu se vezati uporedno više kondenzatora odn. više putanja pražnjenja. U opisanom slučaju u kom je pozitivni pol jednosmislenog napona vezan uz ta-čku A ne teče struja za punjenje kondenzatora Ci, Ca i Cr, kroz otpor R pa se zbog toga ne upotrebljava za pretvaranje. Zbog toga je preimućstvenije da se pozitivni pol veže sa tačkom B. Ali u tom je slučaju potrebno da se u jedan od dovodnih vodova dopunski unese neka upravljana cev Ln pražnjenja koja se zatvara kada su cevi Li, Ls, Lr, itd. sprovodljive. Jer samo se na taj način može izbeći da punjenjem •kondenzatora Ca i Ci iz mreže ipak nastaje struja punjenja koja ne bi tekla kroz otpor R pa prema tome pretstavljala struju gubitka. Koliko struje punjenja toliko struje pražnjenja svib kondenzatora teku tada kroz otpor R tako da se može postići po mogućstvu što veći randman. Pored toga postavljanjem cevi L,, postiže se povećanje broja stupnjeva napona (broja kaskada) kao što je to opisano podrobnije u nastavku. Cev La može se primeniti i kada je pozitivni pol jednosmislenog napona vezan sa tačkom A. U tom slučaju pojavljuju se struje gubitaka kroz Ci, Cs i C5. Pri upravljanju putanjama pražnjenja treba računati time da rešetke raznih cevi pri radu dobijaju potencijal čija veličina zavisi od stupnja napona u kom se cev nalazi. Prema tome razne visine potencijala koje su potrebne pri upravljanju uzimaju se praktično preko kondenzatora iz vodova jednosmislene struje. Na si. 2 pretstavljen je trostupanjski raspored vezivanja. Negativni pol mreže sadrži parnu ili gasnu cev Ln pražnjenja koja postaje sprovodljiva istovremeno sa cevi Lr, pražnjenja. Na taj način puni se kondenzator Ci. Pri tome struja punjenja ne teče kroz otpor R. Posle kratkog vre-. mena zatvaraju se cevi L, i Lr, a cev Li postaje sprovodljiva tako da kondenzator Ci puni kondenzator Cr, preko otpora R (strela 1). Kada potom cev Lr, opet postane sprovodljiva teče elektronska struja od kondenzatora Cs kroz cev La i u suprotnom smislu (strela 2) kroz otpor R a na taj se način proizvodi naizmenični napon između spojki A i B. Kao što se vidi ovde se naizmenični napon redukuje otprilike na jednu trećinu jednosmislenog napona kada se pozitivni vod veže uz tačku A. S obzirom na sliku 2 vidi se da raspored vezivanja prema slici 1 sadrži pet naponskih stupnjeva kada nije predviđena cev Ln. Pošto je kondenzator Ci uvek vezan uz mrežu pa se ne može prazniti, to on ne učestvuje u pretvaranju. Zbog toga se on može izostaviti tako da nastaje napred opisani slučaj u kom je jedan dovodni pol mreže preko neke cevi (Ln) pražnjenja vezan uz kaskadnu vezu. Broj stupnjeva ostaje pri tome nepromenjen pa kao i ranije iznosi pet. Kod naprave prema ovom pronalasku za pretvaranje jednosmislenog napona od otprilike 500 000 V u naizmenični napon od 100 000 V pri izdavanju energije od 100 Kw mogu se radi primera uzeti pet stupnjeva tako da svaki stupanj daje smanjenje za 100 000 V. Kada se pretpostavlja da se kondenzatori prazne samo delimično i to svaki put samo za 10#/o (a time se znatno smanjuju gubitci tako da se može postići vrlo veliki randman) to se iz prednjih podataka dobija celičina od otprilike 2(4. F (mikrofarada) za svaki kondenzator. Patentni zahtevi. 1. Naprava za pretvaranje visokog je-dnosmislenog napona u niži naizmenični napon, naznačena rasporedom vezivanja sa kombinacijom sledečih naročitih obeležja. a) između polova izvora jednosmislene struje postavljen je izvestan broj istosmi-sleno na red vezanih putanja pražnjenja koje se pomoću sredstava za upravljanje mogu paliti i gasiti, prvenstveno rešetkom upravljane parne ili gasne putanje pražnjenja, od kojih su po svaike dve koje slede jedna za drugom premosćene po jednim kondenzatorom. b) jedan od polova jedno,smislenog izvora je neposredno vezan uz jedan kraj pomenute serijske veze dok je drugi pol vezan sa nekim potrošačkim otporom koji u seriji sa nekim kondenzatorom premošćuje putanju pražnjenja na drugom kraju serijske veze, c) upravljanje putanjama pražnjenja je tako da su u dotičnom slučaju istovremeno sprovodljive ili nesprovodljive samo neparne (1-3-5 itd.) odn. parne (2-4-6 itd.) putanje pražnjenja. 2) Naprava prema zahtevu 1, naznačena time, što je u dovodnom vodu mreže dopunski vezana neka upravljana putanja pražnjenja prvenstveno neka rešetkom u-pravljana gasna ili parna putanja pražnjenja koja istovremeno sa parnim putanjama pražnjenja postaje sprovodljiva ili ne-sprovodljiva. 3) Naprava prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time, što se potencijalne visine u-pravljačkih napona za razne putanje pražnjenja uzimaju preko kondenzatora iz sprevodnika jednosmislene struje. 4) Naprava prema jednom od zahteva 1 do 3, naznačena time, što je jedan od dovodnih vodova mreže tako vezan uz potrošački otpor da koliko struje punjenja toliko struje pražnjenja svakog kondenzatora mogu proticati kroz taj otpor. —0- Ad pat. br. 162^7 •f ^ ii N In 7-