Устройство для измерения вакуума в высоковольтных ртутных выпрямителях

Устройство для измерения вакуума в высоковольтных ртутных выпрямителях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

у о у, Класс 21о, 14

ОЛИСАНИК йЗО

Н, АВТСРСИОМУ СВИДЕТ

А. В. Рубчинский и Н. H. Степанов

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВАКУУМА В

ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ РТУТНЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЯХ

Заявлено l4 августа 1952 г. за № 445688 в Министерство элентропрогнышлепности С .Р

В высоковольтных ртутных выпрямителях вакуум определяется по количеству пузырей, выделяющихся в масляном обратном клапане, vcтановленном на ртутном насосе.

В настоящее время учет количества пузырей, выделяющихся в обратном клапане, производится дежурным персоналом, что представляет значительные трудности и неудобства как на выпрямителях, установленных на линии передачи, у которых выделяется менее одного пузыря в час, так и на выпрямителях, установленных на стендах для формовки, у которых выделяются сотни пузырей в минуту, Предлагаемое устройство для измерения вакуума в высоковольтных ртутных выпрямителях позволяет автоматизировать операции подс IeTa Ko tmecTBa пузырей, выделяющихся a epHHHUy времени v iiiact ном обратном клапане, установленном на ртутном насосе.

Это достигается благодаря применению тиратронного счетчика электрических импульсов, на входе которого включено фотосопротивление или фотоэлемент, служащее индикатором всплесков на поверхности масла в клапане.

Видоизменение предлагаемого устройства позволяет автоматизировать подсчет пузырей при измерении вакуума в процессе формовки ртутного выпрямителя. Это достигается благодаря тому, ITo в этом случае вместо тиратронного счетчика импульсов в предлагаемом устройстве применена тиратронная схема со стрелочным электроизмерительным прибором, служащим для измерения тока в анодной цепи тиратропа.

На фиг. 1 и 2 изображены два варианта электрической схемы предлагаемого устройства с тиратронным счетчиком импульсов; на фиг. 3— электрическая схема видоизмененного устройства со стрелочным электроизмерительным прибором.

Устройство, схема которого представлена на фиг. 1, позволяет под"читывать пузыри в случае, когда их количество не превосходит 2 — 3 в секунду. Здесь 1 — фотосопротивленис, 2 — масляный клапан, 8 — подсвечивающая лампа, 4 — тиратрон, 5 — селеновый столбик (или кеноЛ 96646 трон), С1 и С., и С, — конденсаторы, R, R, @, Rq, R;, R и R-, — сопротивления, б — установочный потепцпометр, 7 — счетчик и 8 — ппта|ощий трансформатор.

Датчиком сигналов служит фотосопротивление 1, которое у-.танавливается вблизи от масляного клапана 2 с расчетом, чтобы рабочее окошечко фотосопротивления находилось чуть выше уровня поверхности масла в клапане, Ыа другую сторону клапана на уровне масла устанавливается подсвечивающая лампа 8 без оптических устройств. В тот момент, когда воздушный пузырек выскакивает из трубки масляного клапана, идущий от ртутного насоса, проходит через слой масла и выходит в объем, соединенный с форвакуумным насосом, происходит всплеск поверхности масла. При этом сопротивление фотосопротивления возрастает, так как масло перекрывает луч света, идущий от подсвечивающей лампы на фотосопротивление.

Напряжение на фотосопротивление подается QT минусовой (по отношению к катоду тиратрона 4) части общего выпрямителя, питающего схему и состоящего из селенового столоика (или кенотрона) 5 конденсаторов С> и С, а также сопротивлений R, и R . Нагрузкой для фотосопротивления служит сопротивление Яз, сигнал с которого снимается на сетку тиратрона 4. В результате перекрывания света, падающего на фотосопротивление 1, величина сопротивления, а следовательно, и падение напряжения на нем, увеличивается.

Соответственно падение напряжения на сопротивлении / з, отрицательное по знаку, по отношению к катоду тиратрона, уменьшается, в результате чего на сетку тиратрона через конденсатор С проходит открывающий его положительный сигнал. При открывании тиратрона копдс.tсатор Сь заряженный ранее через сопротивление R4, разряжается па тиратрон 4, счетчик 7 и сопротивление R5. Счетчик срабатывает и тем самым отсчитывает вышедший пузырь.

Установочный потенциометр б и сопротивление Rg предназначены для регулировки отрицательного смещения, запирающего тиратрон, когда нет сигнала от фотосопротивления. Сопротивление Rz предназначено для подачи этого смещения на сетку тиратрона. Сопротивление R; служит для увеличения длительности разряда конденсатора С> на тиратро; и счетчик, что необходимо для надежного срабатывания последнего, Устройство, схема которого представлена на фиг. 1, может быть применено в условиях эксплуатации выпрямителей на линии передач, так как вакуум в этих выпрямителях таков, что число пузырей гораздо меньше, чем 2 — 3 в секунду.

Для счета пузырей в процессе производства выпрямителей (сборка, тренировка и формовка), когда количество пузырей больше 2 — 3 в секунду, может быть применено устройство, электрическая "хема которого представлена на фиг. 2.

Здесь 1 — фотосопротивление, 2 — масляный клапан, 8 — подсвечивающая лампа, 4 и 4а тиратроны, 5 и 5а селеновые столбики, Сь С и С вЂ” конденсаторы, R>, Rg, Rg, R4 и R; — сопротивления, б — установочный потенциометр, 7 — счетчик, 9 и 10 — вторичные обмотки питающего трансформатора 8.

Датчиком сигналов здесь также служит фотосопротивление 1. Питание фотосопротивления и подача запирающих смещений- на сетки тиратропов 4 и 4à осуществляется от выпрямителя, состоящего из селенового столбика 5а и конденсатора С и питаемого от вторичной оомотки 9 трансформатора 8. В момент всплеска поверхности масла и перекрытия окошка фотосопротивления сигнал подается на сетку тиратрона

4, происходит разряд конденсатора С> на тиратрон 4, счетчик 7 и сопротивление Rq, и счетчик срабатывает.

Для повышения скорости зарядки конденсатора С» а следователь. но, и для IloBbIILIELIH5i скорости с -1ета, зарядное соп1)отивление R ую!еньшено по сравнению с предыдущей схемой, так что заряд конденсатора

С, заканчивается в течение 2 — 3 периодов сетевого напряжения. Тиратрон 4а служит для предупреждения непрерывного горения тиратрона 4 через сравнительно небольшое сопротивление R» селеновый столбик б, ачетчик 7 и сопротивление R2 Действительно, при открывании тиратрона 4 почти все напряжение, до которого был заряжен конденсатор С» ложится на счетчик и сопротивление R3. Это напряжение через сопротивление 6 оказывается приложенным на сетку тиратрона

4а и открывает его. Тиратрон 4а загорается и горит в течение каждой положительной полуволны напряжения обмотки 10 до тех пор, пока продолжается разряд конденсатора С» Когда тиратрон 4а горит, подзаряд конденсатора С, а поэтому и непрерывное горение тиратрона 4 невозможны. Когда разряд конденсатора С1 окончился, нет падения напряжения на счетчике 7 и сопротивлении R3, а следовательно, пет и положительного потенциала на сетке тиратрона 4а, то в последующую после окончания разряда конденсатора С, положительную полуволну напряжения на обмотке 10 тиратрон 4а уже не зажигается и начинается заряд конденсатора С, вновь. Так как сопротивление R, невелико, этот процесс заряда происходит быстро, и схема может считать пузыри со скоростью до 12 — 15 в секунду.

В процессе водородной формовки выпрямителей, когда количество пузырей, по которому регулируется подача водорода в выпрямитель, доходит до нескольких сот в минуту, может быть применено устройство, схема которого представлена на фиг. 3.

Здесь 1 — фотосопротивление, 2 — масляный клапан, 8 — подсвечивающая лампа, 4 — тиратрон, 5 — селеновый столбик, Сь С3, С3, С4 и С5 — конденсаторы, R» Я3, R3 R4, R5 R5 и R7 — сопротивления, 6 — установочный потенциометр, 7 — микро0мперметр, выполняющий роль счетчика и 8 — питающий трансформатор.

В результате проскакивания пузыря через масло тиратрон 4 открывается и конденсатор С4 малой емкости разряжается через тиратрон и заряжает конденсатор С5 большой емкости. В промежутках времени между пузырями конденсатор С5 медленно разряжается через сопротивление R3 и микроамперметр. При надлежашем подборе емкостей С4 и

С5 и сопротивления R3 схема будет с достаточной точностью считать от б00 до 10 пузырей в минуту. Параметры подбираются так, чтобы максимальному количеству выделяющихся пузырей (например, б00 пузырей в минуту) соответствовало 100 делений по шкале прибора. Назначение остальных элементов такое же, как и в предыдущих схемах.

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения вакуума в высоковольтных ртутных выпрямителях, путем подсчета количества пузырей, выделяющихся в единицу времени в масляном обратном клапане, установленном на ртутном насосе, о тли ч а юlll, ее с я тем, что, с целью автоматизации операций подсчета пузырей, применен тиратронный счетчик электрических импульсов, на входе которого включено фотосопротивление или фотоэлемент, служащее индикатором всплесков па поверхности масла в клапане.

2. Видоизменение устройства по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью измерения вакуума в процессе формовки выпрямителя, вместо тиратронного счетчика импульсов применена тиратронная схема со стрелочным электроизмерительным прибором, служащим для измерения тока в анодной цепи тиратрона.

Ei р2

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Рсдактор П. Г. Ежокин

Подп. к печ. 18.IX-59 г.

Тираж 360 Цена 50 коп

Тн-нп1 а фнн Комитета Ilo gIe . изобретений H открытий IlpH Совете МНННсТроВ СССР

Москва. Петровка. 14.

И нформацнонно-издательский отдел.

О1тьем 0,34 и. л. Зак. 7471