Генератор серий униполярныхвысокочастотных импульсов toka
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Севетскик
Социалистических
Республик
<о843148 (61) Дополнительное. к авт. сеид-ву(22) Заявлено 1308.79 (2t) 2809766/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—
Опубликоэано 30.06.81. Бюллетень № 24
Дата опубликования описания 3006.81 (51) М. Кл.
Н 02 P 13/16
Н 02 М 5/42
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 375 (088.8) М .
I "1
С.М,Кацнельсон, A,Ï.Ëåáåäåâ, Ю.В.Ознобкиь ) i ã; и Н.A.Ñêðèïêo f.a ч>;
, JfJ:3A t--„(. ! (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (54) ГЕНЕРАТОР СЕРИЙ УНИПОЛЯРНЫХ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ
ИМПУЛЬСОВ ТОКА
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть применено прн электрохимической обработке металлов в качестве импульсного источника питания.
Известен генератор импульсов„. тока содержащий последовательный однофаз-. ный инвертор с коммутирующим дросселем, соединенный с источником питания через управляемый вейтиль (1$.
При использовании этого генератора для получения униполярных импульсов тока с амплитудой в несколько тысяч ампер требуется параллельное соединение большого количества тиристоров или инверторных ячеек, работающих на общую нагрузку, с обеспечением их параллельной работы; что увеличивает габариты генераторов и ограничивает область их применения.
Частотный способ регулирования s -этих схемах малоэффективен и осуществляется за счет изменения скажности импульсов тока.
Наиболее близкий к предлагаемому генератор высокочастотных импульсов тока содержит источник постоянного тока, мостовой инвертор с коммутирующей LC-целью в диагонали и встречно-параллельными диодами, подключенный
Г .к источнику постоянного тока через входной дроссель, и клеммы для подключения нагрузки, присоединенные к инвертору через разделительный конденсатор и защитную индуктивность (21.
Устройство не может генерировать униполярные импульсы тока, необходимые при электрофизических методах обработки металлов . Также, например, при электрохимической размерной.обработке металлов, существует необходи. мость получения больших токов при !
5 низком напряжении на нагрузке. Применение инверторов в этом случае для получения .токов большой величины требует параллельного включения инверторных ячеек на общую нагрузку, а
29 для получения низкого напряжения на нагрузке необходим понижающий трансформатор.Использование трансформатора . позволяет получить низкое напряжение на нагрузке, но не дает возможности
25 регулировать величину амплитуды импульсов тока с постоянной скважностью и снижает КПЦ генератора в целом, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей известного
Щ устройства.
843148
Поставленная цель достигается тем, что генератор высокочастотных импуль-, сов тока снабжен мостовым выпрямите лем,конденсатором и дросселем,причем конденсатор и дроссель включены последовательно с разделительным конденсатором и защитной индуктивностью и присоединены к диагонали переменного тока мостового выпрямителя, а клеммы для подключения нагрузки присоединены к его диагонали постоянного тока.
Схема генератора в 2-х ячейковом исполнении приведена на чертеже, . Генератор содержит источник 1 питания постоянного тока, к которому через входные дроссели 2 подключены 15 инверторные мосты 3 и колебательные контуры 4 с общей нагрузкой 5. К источнику питания через входные дроссели подключены последовательные цепи иэ разделительного конденсатора 2р б и защитной индуктивности 7. Каждый инверторный мост образован тиристорами 8"11, встречно-параллельными диодами 12-15 и коммутирующей цепью, образованной индуктивностью
1б и емкостью 17. Колебательные контуры состоят из конденсатора 18 и дросселя 19. Нагрузка включена в колебательные контуры через диодные мосты, образованные диодами 20-23 так,,что диагонали переменного тока этих мостов соединены с конденсаторами и дросселями ыблебательных контуров, Генератор работает следующим образом. 35
При включении тиристоров инверторного моста 3 по контуру, образованному элементами 3-7, протекает колебательный ток i, частота которого соответствует резонансной частоте 4р колебательных контуров, B контуре
18, 19, 20, 5 и 23 возбуждаются незатухающие колебаний i, протекающего через диодный мост и нагрузки. Если изменять частоту управления инверторов, можно регулировать амплитуду тока, протекающего через нагрузку в широких пределах, эа счет расстройки. резонанса s колебательных контурах, При резонансе амплитуда тока колебательного контура 1 и тока в цепи на- р груэки.максимальна и приблизительно .,в Q раэ превышает амплитуду i„,где
Q — добротность колебательного контура 4, в который входит нагрузка 5, Напряжение на нагрузке в этом случае в g раз меньше, чем на зажимах колебательного контура.
Инвертор в двухъячейковом исполнении позволяет формировать серии униполярных импульсов тока. При этом ячейки инвертора .работают со сдвигом по фазе в 90 эл. град. на общую нагрузку. Пауза между сериями импульсов формируется выключением инвертора.
При использовании предлагаемого высокочастотного инвертора, через тиристоры которого протекают сравнительно небольшие тока (в несколько сотен ампер), на нагрузке без помощи высокочастотного трансформатора можно получить серии униполярных импульсов тока повышенной амплитуды (в несколько тысяч ампер) и пониженного напряжения
Формула изобретения
Генератор серий униполярных высокочастотных импульсов тока, содержа- щий источник постоянного тока, мостовой инвертор с коммутирующей LC-цепью в диагонали и встречно-параллельными диодами, подключенный к источнику постоянного. тока через входной дроссель, и клеммы для подключения нагрузки, присоединенные к инвертору через разделительный конденсатор и защитную индуктивность, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей; он снабжен мостовьм выпрямителем, конденсатором и дросселем, причем конденсатор и дроссель включены последовательно с разделительным конденсатором и защитной индуктивностью и присоединены к диагонали переменного тока мостового выпрямителя, а клеммы для подключения нагрузки присоединены к его диагонали постоянного тока.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Р 370001, кл, В 23 P 1/02, 1969
Авторское свидетельство СССР
Р 300934, кл. Н 02 М 5/42 1968, 843148
Составитель В.Бунаков
Редактор М.Лысогорова Техред A.A÷ Корректор Н Бабинец
Заказ 5158/78 Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4