Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЛСЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ , содержа ций двунаправленный управляемый ключ, подключенный последовательно с первичной обмоткой повьшиющего трансформатора, ограничительным сопротивлением и добавочным сопротивлением с выводами, деЛЯ1ЦИМИ его на п секций, зашунтированньпс двунаправленными управляющими ключами, к выводам для подключения сети, выводы для подключения испытуемого объекта, подключенные к вторичной обмотке трансформатора последовательно с датчиком пробоя, синхронизатор, подключенный к вьшодам для подкпючения сети, первьй R5 -триггер, устанавливаюрщй вход которого присоединен к выходу кнопки Пуск, а восстанавливающий вход подключен к выходу трехвходовогоэлемента ИЛИ, один вход которого подключен к блока сигнализации, соединенному с выходом второго R5 -триггера , восстанавливающий вход которого соединен с выходом кнопки Съем, первый двувходовой эле- ; мёпт И, первый вход которого подключен к выходу первого R5 -триггера , а второй вход - к выходу синхронизатора , отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя , в него введены регистры, количество которых равно числу позиций выходного напряжен11я, каждый из которых состоит из двувходовых элементов И, дополнительных элементов ИЛИ, усилитеття и распределителя импульсов, npJweM в каждом регистре первые входы двувходовых элементов И соединены вместе и подключены к соответству 0 цим выходам распредели§ теля импульсов, а на вторые входы элементов И н регистре поданы (П сигналы Ноль или. Единица в соответствии с требуемым числовым кодом, выходы элементов И, соответствующих в каждом регистре одной и той же сек11ри добайочногс сопротивления, подключены к входам соответствующих элементов 11Г1И, а выходы апементов ИЛИ через соответству5ощие усию лители пода-ны на управляющие входы соответствующих двунаправленных si управляемых ключей, шунтирующ1гх ел соответствующую секцию добавочного сопротивления, вход распределителя импульсов и вход первого двунаправленного ключа подключены к выходу первой схемь И, а устанавливающий вход второго RS -триггера подключен к в 1ходу распределителя импульсов, номер которого больше на единицу номера последнего регистра, устаиав;ливающий вход распределителя иьшульсов соединен с выходом первого элемента ИЛИ.
(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН з
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 3598199/24-07 (22) 31.05.83 (46) 30.10.84. Бюл. ¹ 40 (72) А.С. Серебряков и Г.Ф. Булычев (53) 621.314. 2 (088.8) (56) 1. Птичкин П.H. Гутман 10.М.
Вентильные разрядники. M. — Ë., Госэнергоиэдат, 1963, с. 136-137.
2. Авторское свидетельство СССР
N - 957609, кл. F 26 В 13/08, 1980. (54)(57) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕ—
ИЕННОЕ, содержащий двунаправленный управляемый ключ, подключенный последовательно с первичной обмоткой повьшиющего трансформатора, ограничительным сопротивлением и добавочным сопротивлением с выводами, делящими его на и секций, зашунтированных двунаправленными управляющими ключами, к выводам для подключения сети, выводы для подключения испытуемого объекта, подключенные к вторичной обмотке трансформатора последовательно с датчиком пробоя, синхронизатор, подключенный к выводам для подключения сети, первый R5 -триггер, устанавливающий вход которого присоединен к выходу кнопки "Пуск, а восстанавливающий вход подключен к выходу трехвходового элемента ИХИ, один вход которого подключен к входу блока сигнализации, соединенному с выходом второго RS -триггера, восстанавливающий вход которого соединен с выходом кнопки Съем", первый двувходовой элеMpEiT И, первый вход которого подключен к выходу первого R5 -триггера, а второй вход — к выходу синхронизатора, о т lI н ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя, в него введены регистры, количество которых равно числу позиций выходного напряжения, каждый из которых состоит из двувходовых элементов И, дополнительных элементов ИЛИ, усилителя и распределителя импульсов, причем в каждом регистре первые вхоцы двувходовых элементов И соединены вместе и подключены к соответствующим выходам распределителя импульсов, а на вторые входы 9 элементов И в каждом регистре поданы сигналы "Ноль" или. "Единица" в соответствии с требуемым числовым кодом, р е выходы элементов И, соответствующих в каждом регистре одной и той же секции добаВочного сопротивления, подключены к входам соответствующих
° элементов ИЛИ, а вь|ходы элементов ИЛИ через соответствующие усилители поданы на уцравляющие входы соответствующих двунаправленных управляемых ключей, шунтирующих соответствующую секцию добавочного сопротивления. вход распределителя импульсов и вход первого двунаправленного ключа подключены к выходу первой схемы И, а устанавливающий вход второго RS -триггера подключен к выходу распределителя импульсов, номер которого больше на единицу номера последнего регистра, устанав;ливающий вход распределителя импульсов соединен с выходом первого элемента ИЛИ.
1121759
Изобретение- относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования переменного напряжения в тех случаях, когда предъявляют высокие требования к синусоидальности формы выходного напряжения -в пределах каждого полупериода при заданном законе нарастания амплитуды выходного напряжения ат полупериода к полупериоду, в частности при испы- 10 таниях вентильных разрядников с частотой 50 Гц на ток утечки и на пробой.
Известно устройство для регулирования испытательного переменного напряжения, содержащее автотрансформатор (1) .
Недостаток усгройства. — наличие подвижных контактов и трудность автоматизации процесса испытания.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий двунаправленный управ- 25 ляемьй ключ, подключенный последова-, тельно с первичной обмоткой повышаю-. щего трансформатора, огра.ничительным сопротивлением и добавочным сопротивлением с Выводами делящими его на Q секций„ зашунтйуованных двунаправленнь ми ключаии, к выводам для подключения .сети„ выводы для подключения испытуемого объекта„ подключенные к Вторичной облготке трапс- . .1 . л . фарллатора последовательно с датчикам пробоя, синхронизатор, подключенный к выводам для подключения сети, первый R5 -триггер, устанавливающий вход которого присоединен к выходу кнопки "Пуск", а восстанавливающий Вход подключен к Выходу пер- 1 .аго трехвходоваго элемента ИЛИ, один Вход которого подключен к входу блока сигнализации, соединенному с входом Второго R g -триггера, восстанавливающий вход котороп те
ГО соединен с Выходам кнопки Съем .первый двухвходбвой элемент И, первый вход которого подключен к выхо50 ду первого R5 -"триггера, а Второй вход - к выходу синхронизатора (, ).
Недостаткам такого устройства является то, что выходное цапряжецие все время Возрастает, что не 55 дает Вазможности измерить так утечки вентцльного разрядника при испытании его ца пробой.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем совмещения измерения тока утечки и напряжения пробоя вентильного разрядника в одной технологической операции.
Поставленная цель достигается тем, что в регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий двунаправленный управляемый ключ, подключенный последовательно с первичной обмоткой повьппающего трансформатора, ограничительным сопротивлением и добавочным сопротивлением с выводами, делящими его на 11 секций, зашунтированных двунаправленными управляющими ключами, к выводам для подключения сети, выводы для подключения испытуемого объекта, подключенные к вторичной обмотке трансформатора последовательно с датчиком пробоя, синхронизатор, подключенный к выводам для подключения сети, первый
R5-триггер, устанавливающий вход которого присоединен к выходу кнопки "Пуск", а восстанавливающий вход подключен к выходу трехвходового элемента ИЛИ, один вход которого подключен к входу блока сигнализации, соединенному с выходом второго
R5-триггера, восстанавливающий вход которого подключен к выходу кнопки
"Съем", первый двувходовой элемент И, первый вход которого подключен к выходу первого 116 -триггера, а второй вход — к выходу синхронизатора, Введены регистры, количество которых равно числу позиций выходного напряжения, каждый из которых состоит из двувходовых элементов И дополнительных элементов ИЛИ, усилителя и распределителя импульсов, причем в каждом регистре первые входы двувходовых элеменТоВ И соединены вместе и подключены к соответствующим выходам распределителя импульсов, а на вторые входь1 элементов И в каждом регистре псданы сигналы "Ноль" или "Единица" s соответствии с требуемым числовым кодол1, вьтходь. элементов И, ссответ» ствующих в каждом регистре одной и той же секции добавочного сопротивления, подключены к входам соответ" ствующих элементов ИЛИ, а выходы элементов ИЛИ через соответствующие
1121759 усилители поданы на входы соответствующих двунаправленных управляемых ключей, шунтирующих соответствующую секцию добавочного сопротивления, вход распределителя импульсов и 5 вход первого двунаправленного ключа подключены к выходу первой схемы И, а устанавливающий вход второго
85-триггера подключен к выходу распределителя импульсов, номер которо- 1р го больше на единицу номера последнего регистра, устанавливающий вход распределителя импульсов соединен с выходом первого элемента ИЛИ.
На фиг.1 приведена схема устройства, на фиг.2 — временная диаграмма выходного напряжения устройства.
Устройство содержит повышающий .трансформатор 1, первичная обмотка которого подключена к сети последовательно с двунаправленным ключом 2, секциями 3 добавочного сопротивления и ограничительным сопротивлением 4.
Параллельно секциям 3 добавочного сопротивления включены двунаправлен ные управляемые ключи 5, управляющие входы которых подключены к выходам усилителей 6, входы которых подключены к выходам элементов ИЛИ 7. Входы, каждого элемента ИЛИ 7, относящегося к определенной секции 3 добавочного сопротивления, подключены к выходам двувходовых элементов И 8, относящихся в каждом регистре 9 к той же секции добавочного сопротивления. В каждом регистре 9 первые входы двувходовых элементов И 8 соединены
Вместе и подключены к соответствующему выходу распределителя 10.импульсов. Вторые входы элементов 8 подключены к нулевой шине 11 или единичной шине 12 с помощью коммутирующих элементов 13. Вход распределителя импульсов подключен к выходу первого элемента И 14. К выходу этого 45 элемента подключен управляющий вход двунаправленного ключа 2. Один вход элемента И 14 подключен к выходу первого R5 -триггера 15, а второй - к выходу синхронизатора 16;
Устанавливающий вход первого R5 триггера 15 подключен к выходу кнопки ,"Пуск", а восстанавливающий вход— к выходу элемента ИЛИ 17, первый вход которого подключен к выходу 55 датчика 18 пробоя. включенного после. довательно с испытуемым объектом 19.
В качестве испытуемого объекта на. схеме показан вентильный разрядник, состоящий из нелинейного ограничительного сопротивлении, последовательно с которым нключФн искровой промежуток, шунтированный также нелинейным сопротивлением.
Второй вход элемента .ИЛИ 17 подключен к выходу кнопки "Стоп 1, а третий вход подключен к выходу второго R5 -триггера 20. К выходу триггера 20 также, подключен вход блока 21 сигнализации. Устанавливающий вход Р5 -триггера- 20,подключен к выходу распределителя, номер которого больше номера последнего регистра 9. Восстанавливающий вход триггера 20 подключен к выходу кнопки "Съем-". Устанавливающий вход распределителя 10 импульсов подключен к выходу элемента ИЛИ 17.
На фиг.2 отрезок времени а соответствует подъему напряжения от нуля до величины 0 qz при которой измеряют ток утечки нентильного разрядника. Отрезок времени Я соотнетствует измерению тока утечки. ОтРезок времени ь — подъему напряжения до момента пробоя нентильного. разрядника
Устройство работает следующим образом.
При нажатии на кнопку "Пуск" триггер 15 устанавливается н единичное положение и íà выходе схемы И 14 вырабатываются управляющие сигналы, синхронизированные с сетью.
Ключ 2 синхронно включается н начале каждого полупериода. В первом по лупериоде к первичной обмотке. трансформатора прикладывается наименьшее напряжение, так как последовательно с ней включены нсе секции добавочного сопротинления. Напряжение, прикладываемое к испытываемому разряднику, гакже минимальное. В следующие полупериоды управляющие ключи 5 .замыкаются, шунтируя часть сопротивления.
Секции 3 добавочного сопротивления выполняют, например, н двоичном коде 1,2,4,8,16 и т.д. Ом. Тогда в каждом регистре 9 записан двоичный код той величины сопротивления, которую нужно выключить. Например, если но втором полупериоде (на второй позиции) нужно выключить 13 Ом, то во втором регистре 9 набран код
0...01101. В каждом полупериоде в соответствии с набранным кодом вы1121759 ключается все большая часть сопротивлений. Напряжение на первичной обмотке трансформатора 1 повышается.
Повышается и напряжение, приложенное к разряднику, От полупериода к 5 полупериоду напряжение возрастает по амплитуде, оставаясь синусоидальным в течение каждого полупериода.Когда напряжение, приложенное к разряднику достигает величины Оу (фиг.2), при которой измеряется ток утечки, рост напряжения на время измерения тока утечки прекращается. В период интервала времени о происходит измерение тока утечки вентильного И разрядника и напряжение поддерживается неизменным, После измерения . тока утечки напряжение, прикладываемое к разряднику, снова повышается по линейному закону (интервал 20 времени Ь), При определенном зна-, чении испытательного напряжения
0 > разрядник 19 пробивается.Ток во втори ной обмотке трансформатора
1 резко возрастает и срабатывает дат- >> чик 18 пробоя. Сигнал с выхода датчика 18 пробоя поступает через схему ИЛИ 17 на восстанавливающий вход первого А > -триггера 15 и переводит erî,â нерабочее состояние. ЗО
Распределитель 10 также переводится в исходное состояние. Импульсы управления на ключи 2 и 5 больше не подаются. Устройство выключается.
Распределитель импульсов возвращается в исходное состояние. Измерительное устройство (не показано) измеряет величину напряжения,при котором произошел пробой.
Чтобы еще раз провести испытания, нужно снова нажать на кнопку "Пуск".
Процесс повторяется. Кнопка "Стоп" служит для отключения устройства вручную. В том случае, если все секtqm 3 добавочного сопротивления бу- дут зашунтированы, а разрядник 19 не пробЪется, то в следующий полу" период с распределителя 10 поступает импульс-на устанавливающий вход второго RB -триггера 20, который перебрасывается и выключает устройство. Одновременно блок 21 сигнализации срабатывает и сигнализирует о том, что пробоя не произошло и устройство отключилось не от датчика пробоя, а от датчика максимального напряжения, роль которого выполняет последний выход распределителя 10.
Предлагаемое изобретение позволяет совместить измерение тока утечки и напряжение пробоя вентильного разрядника в одной технологической операции.
1121759
1121759
Составитель И. Головинова
Техред М. Гер гель Корректор А. Зимокосо.в
Редактор И. Ковальчук
Тираж 666 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 7994/42
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4