Устройство запуска управляемого высоковольтного коммутатора

Устройство запуска управляемого высоковольтного коммутатора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ЗАПУСКА УПРАВЛЯЕМОГО ШЮОКОВОЛЬТНОГО КОММУТАТОРА, содержащее генератор импульсных напряжений, выполненный по схеме Аркадьева-Маркса, высоковольтный коммутатор и управляемый высоковольтный коммутатор, один из основных электродов которого подключен через нагрузку к общей шине, отлича юш е е с я тем, что, с целью повышения надежности запуска управляемого высоковольтного коммутатора, в него введены накопительный конденсатор и блок запуска , вход которого подключен через высоковольгаый коммутатор к выходу генератора импульсных напряжений, первый выход блока запуска подключен к поджигающему электроду управляемого высоковольтного коммутатора, другой основной электрод .которого подключен к второму выходу блока запуска, соединенному с одной из обкладок накопительного конденсатора , другая обкладка которого подключена к общей шине. 2. Устройство по п. 1 отличающееся тем, что блок запуска содержит резистор, дополни тел раньте резистор, разрядник и конденсатор, вентиль, регулируемый резистор, вспомогательные кон-, денсатор, разрядник и резистор, причем резистор включен между входом и вторым выходом блока запуска, параллельно резистору подключены последовательно соединенные дополнительные резистор и разрядник , шунтированный последовательно соединенными венпшем и дополнительным конденсатором, параллельно которому под (Л ключены последовательно соединенные регулируемый резистор и вспомогательный конпенсатор, шунтированный последовательно соециненными вспомогательными разрядником и резистором; причем входом блока запуска является точка соединения резистора с дополнительным резистором, его первым выходом является , ,4; соединения вспомогательных разрядника | О1 и резистора, вторым выходом - точка 00 соединения резистора с дополнита1ьными :л разрядником и конденсатором, а также 9) с вспомогательными конденсатором и резистором, а вентиль включен в прямсм направлении по отношению к импульсному напряжению на выходе генератора импульсных напряжений.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) Н 03 К 3/53

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

h0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1 ) 3438 180/18-2 1 (22 ) 14,05.82 (46) 30,09,83.. Бюп.М 36 (72 ) И,Р.Пекарь, B,A,Áî÷àðîâ и Ю,П,Зябко (71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В,И,Ленина (53) 621.317.333.82 (088,8) (56 ) 1, Патент Франции N. 14 56884, кл. НОЗК, опублик. 11,03,67.

2, Патент ФРГ N 955796, кл. 21CI 3/01, опублике 1957.

3, Авторское свидетельство СССР

N 411612, кл, НОЗК 3/53, 02.12,71. (54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ЗАПУСКА

УПРАВЛЯЕМОГО BbI СОКОВОЛ ЬТНОГО

КОММУТАТОРА, содержащее генератор импульсных напряжений, выполненный по схеме Аркадьева-Маркса, высоковольтный коммутатор и управляемый высоковольтный коммутатор, один иэ основных электродов которого подключен через нагрузку к общей шине, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения надежности запуска управляемого высоковольтного коммутатора, в него введены накопительный конденсатор и блок запуска, вход которого подключен через высоковольтный коммутатор к выходу генератора импульсных напряжений, первый выход блока aaaycza подключен к поджигакьшему электроду управляемого высоковольтного коммутатора, другой основной электрод -.-рхоторого подключен к второму

„„SU„„ 14ÄÄ выходу блока запуска, соединенному с одной из обкладок накопительного конденсатора, другая обкладка которого подключена к общей шине, 2. Устройство по и, 1 о т л и ч а ющ е е с я тем, что блок запуска содержит резистор, дополнительные резистор, разрядник и конденсатор, вентиль, регулируемый резистор, вспомогательные конденсатор, разрядник и резистор, причем резистор включен между входом и вторым выходом блока запуска, параллельно резистору подключены последовательно соединенные дополнительные резистор и разрядник, шунтированный последовательно и и соединенными вентилем и дополнительным Я конденсатором, параллельно которому подключены последовательно соединенные регулируемый резистор и исиомогительный конленсатор, шунтирооанный последовательно соединенными вспомогательными и разрядником и резистором; причем входом блока запуска является точка соединения > резистора с дополнительным резистором, его первым выходом является "очка соединения вспомогательных разрядника и резистора, вторым выходом — точка соединения резистора с дополнительными разрядником и конденсатором, а также с вспомогательными конденсатором и резистором, а вентиль включен в прямом направлении по отношению к импульсному напряжению на выходе генератора импульсных напряжений, 3

Изобретение относится к вьтсоководьтной импульсной технике и може быть использовано при испытаниях электрооборудования, электрических выключателей, трансформаторов и т,п, импульсами высо- 5 кого напряжения с крутым фронтом.

Известно устройство запуска высоксьвольтйого коммутаторе с помошью ле ера (1 .

Недостатком данного устройстве явля- ®0 ется сложность конструкции, обусловленная наличием лазере и оптической фокусируюшей системы, Известно также устройство запуска высоковольтного коммутатора с импульс- !5 ным трансформатором и разделительным конденсатором (2 !, К недостаткам указанного устройства относятся большие габариты, обусловленные величием импульсного трансформатора 20 и разделительного конденсатора, рассчитанного не псиное рабочее напряжение.

Предлагаемое устройство повышает

Надежность запуска управляемого высоковольтного коммутатора, что обеспечивается постоянством величины напряжения его запуска, которое в определенном ин. тервале величин напряжений практически

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устрой ство запуска упревдяемого высоковольтного коммутатора, содержашее генератор импульсных напряжений (ГИН ), выполненный по схеме Аркадьева-Маркса, высоковольтный коммутатор и управляемый вы- 30 соковольтный коммутатор, один Из основных электродов которого подключен через нагрузку к обшей шине (31, 7

Недостатками известного устройства являются сложность схемы, обусловлен35 нвя наличием дополнительной ступени у ГИН и линии задержки, и уменьшение надежности запуска управляемого высоковольтного коммутатора при больших

40 временах задержки между моментом срабатывания ГИН и эапу ском управляемого высоковольтного коммутатора, а также . при уменьшении величины зарядного напряжения ГИН, так как s линии задержки происходит затухание управляющих им пульсов напряжения и величина их вмпдитуды может оказаться:недостаточной ддя запуска управляемого высоковольтногоо коммутатора. Кроме гого, в данном устройстве отсугсгвуег воэможность регулирования времени задержки между моментом срабатывания ГИН и запуском управляемого высоковспьгного коммутатора вследствие неизменности пврвме гров линии задержки, по которой управдмюшие импульсы поступают на поджигающий т электрод управляемого высоковольтного кя4му гв тора, !!ель изобретения «повышение надежности запуска управляемого высоковольтного комму та тора, Г!оставленная цель достигается тем, что устройство запуска упреигяемого высоковольтного коммутатора, содержашее генератор импульсных напряжениИ., выполненный по схеме Аркадьева-Марксе, высоковольтный коммутатор и управляемый высоковольтный коммутатор, один из основных электродов которого подключен через нагрузку к обшей шине, введены накопительный конденсатор и блок запуска, вход которого подключен через высоковольтный коммутатор к выходу генератора импульсных напряжений, первый выход блока запуска подключен к поджигающему электроду управляемого высоковольтного коммутатора, другой основной электрод которого подключен к .второму выходу блока запуска, соединенному с одной из обкдадок накопительного конденсатора, другая обкладка которого подключена к обшей шине, При этом блок запуска содержит резистор„дополнительные резистор, разрядник и конденсатор, вентиль, регулируемый резистор, вспомогательные конденсатор, разрядник и резистор, причем резистор включен между входом и вторым выходом блока запуска, параллельно резистору подключены последовательно соединенные дополнительные резистор и разрядник, шунтированный последоветельно соединенными вентилем и дополнительным конденсатором, параллельно которому подключены последовательно соединенные регулиремый резистор и вспомогательный конденсатор, шунтированный последовательно соединенными вспомогательными разрядником и резистором, причем входом бдокв запуска является точка соединения резистора с дополнительным резистором, его первым выходом является точка соединения вспомогвтельйых разрядника и резистора, вторым выходом — точка соединения резисторе с дополнительными разрядником и конденсатором, в также с вспомогательными конденсатором и резистором, а вентиль включен в прямом направлении по отношению к импульсному напряжению на выходе генератора импульсных напряжений.

1045,) не завнсиг ог величины зарядного напряжения генератора импульсных напряжений, и позволяет регулировать время задержки между моментом срабатывания ГИН и запуском управляемого высоковольтного коммутатора регулируемым резистором.

На чертеже предсгачтена принципиальная электрическая схема устройства запуска управляемого высоковольтного комму тагора. t0

Предлагемое устройство содержит генератор импульсных напряжений, выпалненный по схеме Аркадьева-Маркса и состоящий из зарядных резисторов 1, 15 между ветвями которых включены накопительные конденсаторы 2, напряжение питания к которым подводится от источника 3 питания (Uy ), успокоительных резисторов 4, включенных последователь20 но с коммутаторами 5, высоковольтный коммутатор 6, блок 7 запуска, состоящий иэ резистора 8, включенного между входом и вторым выходом блока 7 запуска, последовательно соединенных допол25 нительных резисторов 9 и разрядника 10, подключенных параллельно резистору 8, последовательно соединенных вентиля 11 и дополнительного конденсатора 12, шунтирующих дополнительный разрядник 10, последовательно соединенных регулируемо-З0

ro резистора 13 и вспомогательного конденсатора 14, подключенных параллельно дополнительному конденсатору 12, после.довательно соединенных вспомогательных разрядника 15 и резистора 16, шунтиру- З5 ющих вспомогательный конденсатор 14, накопительный конденсатор 17, управляе мый т... высоковольтный коммутатор 18 и нагрузку 19, Причем вход блока 7 запуска, которым является точка соедине- 40 ния резистора 8 с дополнительным резистором 9, подключен через высоковольтный коммутатор 6 к выходу ГИН. Первый выход блока 7 -запуска, которым является точка соединения вспомогательных раз- 45 рядника 15 и резистора 16, подключен к поджигающему электроду управляемого высоковольтного коммутатора 18. К второму выходу блока 7 aanycza, предсгавля-I ющему собой точку соединейия резистора 50

9 с дополнительными разрядником 10 и конденсатором 12, а также с вспомогательными конденсатором 14 и резистором

16, подключены один иэ основных электродов управляемого высоковольтного ком- 55 мутаторе 18, другой основной электрод которого подключен через нагрузку

19 к общей шине, и одна иэ обклщнж..1r 4 накопи гельного конденсатора 17, другая

Обкладка которого подключена к общей шине. Вентиль 11 включен в прямом направлении по отношению к импульсному напряжению на выходе ГИН.

Устройство запуска управляемого высоковальгного коммутатора работает следующим образом, Накопительные конденсаторы 2 ГИН через зарядные резисторы 1 заряжаются до напряжения исгочника 3 питания ((х ) г

После запуска Ог генератора пусковых импульсов (П!И ) последове тельно срабагыва юг разрядники. Наког и тельные конденсаторы 2 оказываются саединекнылш через успокоительные резисторы 4 последовательно и на выходе ГИН возникаег импульс высокого напряжения, величина которого достаточна для пробоя высоковольгного кол1л тагора 6. После пробоя высоковальгного коли.гугагора 6 происходит заряд дот|алниге:тьного конденсатора 12, вспомогательного конденсагора 14 и накопительного конденсатораа 17, При этом посгоякная Времени заряда допалнигельного конденсатора 12 значительно меньше постоянной времени заряда накопительного конденсатора 17, что обеспечивается соогветсгвующим выбором величин сопротивления дополнительного резистора 9 и емкосги попалнигельного конденсагора .12 для более быстрого заряда допаитштельного конденсагора 12, а постоянная времени заряда вспол10га тельного конде Hca TopB 1 4 Выбирается приблизительно равной постоянной времени заряда накопительного конденсатора 17. При достижении напряжением на дополнительном конденсаторе 12 величины напряжения пробоя дополнительного разрядника 10 он пробивается.

Дальнейший заряд вспомогательного конденсатора 14 происходиг под Воздействием напряжения на дополнительном конденсаторе 12. Когда напряжение на вспомогательном конденсаторе 14 достипнег величины напряжения пробоя вспомогательного разрядника 15, Он пробивается и напряжение вспомогательного конденсатора 14 прикладываегся к поджигакъщему электроду управляемого высоковольтного коммутатора 18, вызывая его срабатывание. При этом напряжение накопитель« ного конденсатора 17 прикладывается к нагрузке 19, на которой формируется импульс высокого напряжения.

По сравнению с известным предагаемое устройство позжкяет повысить надежность запуска управляемого высоковольтного коммутатора, а также обеспечивает возможность регулирования

10453,>6 времени задержки между моментом сребатывания ГИП и запуском управляемого высоковольтного коммутатора.

Составитель B. Têà÷åâ

Редактор М.Рачкулинец Текред Л.Пилипенко Корректор А,Тяско

Заказ 7572/57 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,,Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4