Генератор импульсов тока

Генератор импульсов тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CoIo3 Соввтсмни

Соцналнстнчесмнк

Рвслублнм >968891 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22. 04.81(21) 3277282/18-21 (5 l ) M. Кл. с присоединением заявим М (23 ) Приоритет

Н 03 К, 3/53

9зоуйоротекикый комитет

СССР оо делен изобретений м открытий (53) УДК 621 373 (088. Щ

Опубликовано 23. 10. 82. Бюллетень М 39

Дата опубликования описания 23.10 ° 82

В. В. Ивашин, В. М. Шатунов, Н. И. Черня и В. Н. Чигиринский (72) Авторы изобретения (7!) Заявмтель

Тольяттинский политехнический институт (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА

Изобретение относится к импульс ной технике и может быть использо-. вано для импульсного возбуждения активно-индуктивных нагрузок, в частности индукторов установок индукционного нагрева.

Известен генератор импульсов тока для питания индуктивной нагрузки в виде двух гальванически несвязанных обмоток, который содержит мостовую схему, в два противоположных плеча, о которой включены эти обмотки, в два других плеча включены накопительные конденсаторы, а в диагонали моста включены коммутирующие приборы (l)

Однако коммутационная устойчивость данного. генератора невысока.

Известен генератор импульсов тока,который содержит источник постоянного тока, к выходу которого через зарядную цепь подключен первый конденсатор, цепь из последовательно соединенных первого диода и дрос° селя насыщения, второй диод, мост, 2 в два противоположных плеча которого включены нагрузочные катушки индуктивности, второй и третий конденсаторы, включенные в два других плеча моста, тиристор, включенный в первую диагональ моста, причем второй диод включен во вторую диагональ моста, а цепь из последовательно сое. диненных первого диода и дросселя насыщения включена во вторую диагональ моста через первый конденсатор !23, Однако в данном генераторе мало время для восстановления запирающих свойств тиристора, что снижает его коммутеционную устойчивость.

Цель изобретения - повышение коммутационной устойчивости.

Для этого в генератор импульсов тока, содержащий последовательно соединенные источник постоянного тока и го зарядный элемент, первый конденсатор, мостовую схему, в два противоположных плеча которой включены второйи третий конденсаторы, в два других

96889

3 противоположных плеча - первая и вторая обмотки индуктивной нагрузки, в первую диагональ мостовой схемы включен диод, во вторую диагональ - первый тиристор,введены второй, третий, четвертый тиристоры и четвертый конденсатор, причем второй, третий и четвертый тиристоры соединены последова" тельно и подключены параллельновстречно диоду, аноды первого и треть 10 его тиристоров соединены через третий конденсатор, катоды первого и третьего тиристоров - через четвертый конденсатор, последовательно соединенные источник постоянного тока и зарядный элемент подключены параллельно дио ду в обратном направлении.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема генератора импульсов тока. 20

Генератор импульсов тока содержит источник .1 постоянного тока с зарядным элементом 2, мостовую схему, в два противоположных плеча которой включены конденсаторы 3 и 4, в два anv- p5 гих -плеча - обмотки 5 и 6 индуктивной нагрузки, которые могут быть магнитно связаны. В первую диагональ мостовой схемы включен диод 7, во вторую - тиристор 8. Кроме того, генера- зо тор содержит тиристоры 9-11 и конденсаторы 12 и 13, причем тиристоры 9-11 соединены последовательно согласно и подключены параллельно-встречно диоду 7, аноды тиристоров 8 и 10 сое35 динены через конденсатор 13, а катоды - через конденсатор 12, источник постоянного тока 1 через зарядный эле мент 2 подключен к диоду 7 в обратном направлении.

Генератор импульсов тока каждый период работает следующим образом.

В исходном состоянии конденсаторы 3,4, 12 и 13 заряжены до требуемого уровня напряжения.

При включении от схемы управления тиристора 8 конденсаторы 4 и 3 разряжаются соответственно на обмотки

5 и 6. В некоторый момент времени по-. даются импульсы на тиристор 10. Отрицательное напряжение прикладывается

50 к тиристору 8. Тиристор 8 выключается и тиристор 10 перехватывает ток обеих обмоток 5 и 6.

Под действием тока нагрузки конденсаторы 12 и 13 перезаряжаются. Пос-55 ле изменения полярности напряжения на конденсаторах 12 и 13 меняется полярность напряжения на обеих обмот1 4 ках 5 и 6 индуктивной нагрузки. Когда напряжение на каждой из обмоток 5 и 6 становится равным по абсолютной величине сумме напряжений на конденсаторах 3 и 4, открывается диод 7 и вся энергия, запасенная в обмотках

5 и 6, рекуперируется соответственно в конденсаторы 4 и 3, Тиристор 10 обесточивается и запирается. При этом ток обмотки 5 начинает протекать по цепи: обмотка 5 -конденсатор 4диод 7 - обмот ка 5, а ток обмотки 6 по цепи: обмотка 6- диод 7- конденсатор 3- оомотка 6. После окончания импульса тока в обмотках 5 и 6 диод

7 запирается и в работе генератора наступает бестоковая пауза. Затем открываются тиристоры 9 и 11 и конденсаторы 12 и 13 перезаряжаются че" рез обмотки 5 и 6 до прежней полярности. При этом по обмотке 5 и 6 будет протекать ток другой полярности до тех пор, пока конденсаторы

12 и 13 не перезарядятся.Предлагаемый генератор импульсов тока обладает большей, чем у известного, коммутационной устойчивостью, так как отрицательное напряжение, запирающее тиристор 8, прикладывается к нему в течение всего периода разряда конденсаторов 12 и 13.

Импульсы тока в нагрузке у пред" лагаемого генератора разнополярны.

Это повышает эффективность применения генератора при использовании в качестве источника питания установок индукционного нагрева, особенно при нагреве ферромагнитных изделий за счет повышения потерь на гистерезис.

Возможно регулирование выходной мощности генератора при постоянной частоте импульсов тока в нагрузке.

Для этого необходимо изменить момент включения тиристора 10. Это делает удобным эксплуатацию генератора при использовании его в качестве источника питания импульсных электромеханических (например, индукционноцинамических) преобразователей. формула изобретения

Генератор импульсов тока, содержащий последовательно соединенные источник постоянного тока и зарядный элемент, первый конденсатор, мостовую схему, в два противоположных

96 IS

Составитель И. Белякова

Редактор С. Лыжова Техред С,Мигунова Корректор Н. Буряк Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8192/81

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 плеча которой включены второй и третий конденсаторы, в два других противоположных плеча — первая и вторая обмотки индуктивной нагрузки, в первую диагональ мостовой. схемы включен диод, во вторую диагональ - первый тиристор, отличающийся тем, что, с целью повышения коммутационной.устойчивости, введены второй, третий, четвертый тиристоры и четвертый конденсатор, причем второй, третий и четвертый тиристоры соединены последовательно и подключены параллельно-встречно диоду, аноды первого и третьего тиристоров соединены через третий конденсатор, като8891 6 ды первого и третьего тиристоров через четвертый конденсатор, последовательно соединенные источник постоянного тока и зарядный элемент подключены параллельно диоду в обратном направлении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Луконин E. И. и др. Импульсная схема возбуждения электромагнита ускорителя.-Приборы и техник» эксперимента, 1974, У 6, с. 17-19.

2. Авторское свидетельство СССР

N 693535, кл. H 03 K 3/53, 1978 (прототип).