DE10025457C2 - Vorrichtung zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten und Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten und Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung.
Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 34 21 575 A1 bekannt und weist üblicherweise einen elektri­ schen Schwingkreis mit einer Spule auf, in der die Dauermag­ neten durch das durch die Spule erzeugte Magnetfeld aufmagne­ tisiert werden.
Zur Erzeugung des Magnetfelds wird zunächst ein Kondensator des Schwingkreises aufgeladen. Anschließend wird ein Schwin­ gen des Schwingkreises initiiert, so daß sich der Kondensator entlädt, und ein Strom durch die Spule erzeugt wird. Zum Zeitpunkt, zu dem der Kondensator vollständig entladen ist, fließt der größte Strom im Schwingkreis, und das durch die Spule erzeugte Magnetfeld ist am größten. Anschließend ent­ lädt sich die Energie der Spule, und der Kondensator wird wieder aufgeladen, bis im Schwingkreis kein Strom mehr fließt.
Dieser Zyklus kann nicht beliebig schnell zum Aufmagnetisie­ ren von nacheinander in die Spule eingebrachten Dauermagneten wiederholt werden, da eine durch den Zyklus erzeugte Verlust­ wärme abgeführt werden muß. Die Verlustwärme ist proportional zu einer Fläche unter der Kurve des zeitlichen Verlaufs des Stroms durch die Spule während der Dauer des Zyklus. Gerade für großtechnische Anwendungen ist es wünschenswert, die Zeit zwischen zwei Zyklen zu verkürzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten anzugeben, bei der Zyklen zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten im Vergleich zum Stand der Technik schneller aufeinanderfolgen können. Ferner soll ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrich­ tung angegeben werden.
Das Problem wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Aufmagne­ tisieren von Dauermagneten mit mindestens einem Schwingkreis, der mindestens eine Spule aufweist, in der die Dauermagneten aufmagnetisiert werden können. Der Schwingkreis ist derart ausgestaltet, daß beim Betrieb der Vorrichtung zu einem Zeit­ punkt, zu dem in der Spule im wesentlichen die maximale Ener­ gie gespeichert ist, die Resonanzfrequenz des Schwingkreises einen ersten Wert annimmt, und anschließend die Resonanzfre­ quenz einen zweiten Wert annimmt, der größer als der erste Wert ist.
Aufgrund der höheren Resonanzfrequenz nach Erreichen der ma­ ximalen Energie in der Spule bildet sich der Strom schneller zurück, so daß die Fläche unter der Kurve des zeitlichen Ver­ laufs des Stroms eines Zyklus besonders klein ist. Da diese Fläche klein ist, entsteht folglich weniger Verlustwärme, so daß die Zyklen zum Aufmagnetisieren der Dauermagneten schnel­ ler aufeinanderfolgen können. Dieser Zeitgewinn ist besonders bei großtechnischen Anwendungen ein enormer Vorteil.
Der erste Wert der Resonanzfrequenz ist kleiner als der zwei­ te Wert, damit sich das sich aufbauende Magnetfeld in der Spule nicht zu schnell ändert. Dadurch werden weniger Wirbel­ ströme an der Oberfläche der Dauermagneten erzeugt, so daß das Magnetfeld besser ins Innere der Dauermagneten eindringen kann, was eine bessere Aufmagnetisierung der Dauermagneten zur Folge hat.
Beispielsweise ist der Schwingkreis derart ausgestaltet, daß beim Betrieb der Vorrichtung zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule im wesentlichen die maximale Energie gespeichert ist, die Gesamtkapazität oder die Gesamtinduktivität des Schwing­ kreises einen ersten Wert annimmt, und anschließend die Gesamtkapazität oder die Gesamtinduktivität einen zweiten Wert annimmt, der kleiner als der erste Wert ist.
Der Schwingkreis kann mindestens ein Schaltelement aufweisen, der mindestens zwei Zustände einnehmen kann. Der eingenommene Zustand bestimmt, welche Bauelemente, z. B. Spulen oder Kon­ densatoren, zu welchem Zeitpunkt die Resonanzfrequenz beein­ flussen. Dadurch kann abhängig vom Zustand des Schaltelements die Resonanzfrequenz geändert werden. Beispielsweise nimmt die Gesamtkapazität oder die Gesamtinduktivität den ersten Wert annimmt, wenn das Schaltelement in einem ersten Zustand ist, und die Gesamtkapazität oder die Gesamtinduktivität den zweiten Wert, wenn das Schaltelement in einem zweiten Zustand ist.
Im folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfin­ dung anhand des Prinzips der Änderung der Resonanzfrequenz durch Änderung der Gesamtkapazität näher erläutert. Als Bau­ elemente werden insbesondere Kondensatoren verwendet. Die Ausgestaltungen lassen sich jedoch auf das Prinzip der Ände­ rung der Resonanzfrequenz durch Änderung der Gesamtinduktivi­ tät übertragen, wobei als Bauelemente insbesondere Induktivi­ täten eingesetzt werden.
Der Schwingkreis kann beispielsweise mindestens einen ersten Kondensator, einen zweiten Kondensator und das Schaltelement aufweisen. Beispielsweise trägt der erste Kondensator zur Ge­ samtkapazität bei, während der zweite Kondensator nicht zur Gesamtkapazität beiträgt, wenn das Schaltelement im ersten Zustand ist. Wenn das Schaltelement im zweiten Zustand ist, trägt beispielsweise der zweite Kondensator zur Gesamtkapazi­ tät bei, während der erste Kondensator nicht zur Gesamtkapa­ zität beiträgt. In diesem Fall ist also die Kapazität des zweiten Kondensators kleiner als die Kapazität des ersten Kondensators.
Alternativ tragen sowohl der erste Kondensator als auch der zweite Kondensator bei, wenn das Schaltelement im zweiten Zu­ stand ist. Damit der zweite Wert kleiner als der erste Wert der Gesamtkapazität ist, müssen der erste Kondensator und der zweite Kondensator in diesem Fall in Reihe geschaltet sein.
Solche Vorrichtungen können beispielsweise mit dem im folgen­ den beschriebenen Verfahren, das ebenfalls das Problem löst, betrieben werden:
Der erste Kondensator wird geladen. Anschließend wird ein Schwingen des Schwingkreises initiiert, wobei das Schaltele­ ment im ersten Zustand ist, so daß der erste Kondensator zur Gesamtkapazität des Schwingkreises zumindest beiträgt, und der zweite Kondensator nicht zur Gesamtkapazität beiträgt. Zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule im wesentlichen die maxi­ male Energie gespeichert ist, schaltet das Schaltelement in den zweiten Zustand, so daß der zweite Kondensator zur Ge­ samtkapazität des Schwingkreises beiträgt.
Da das Umschalten des Schaltelements in den zweiten Zustand zum Zeitpunkt stattfindet, zu dem in der Spule im wesentli­ chen die maximale Energie gespeichert ist, ist zu diesem Zeitpunkt der erste Kondensator im wesentlichen vollständig entladen. Die durch das Aufladen im ersten Kondensator ge­ speicherte Energie wird also optimal zur Aufmagnetisierung ausgenutzt.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, weitere Schaltelemente vor­ zusehen, durch die ebenfalls bestimmt wird, welche Kondensa­ toren zur Gesamtkapazität beitragen.
Beispielsweise ist das Schaltelement ein erster Thyristor. Der erste Kondensator, der erste Thyristor und der zweite Kondensator bilden einen Knotenpunkt. Die Spule, der erste Thyristor und ein zweiter Thyristor bilden einen weiteren Knotenpunkt. Die Spule ist mit dem ersten Thyristor verbunden. Der erste Kondensator ist mit der Spule verbunden. Der zweite Kondensator ist zwischen dem zweiten Thyristor und dem ersten Kondensator geschaltet. Der erste Thyristor und der zweite Thyristor sind zur Spule hin in Durchlaßrichtung ge­ polt.
Eine solche Vorrichtung wird beispielsweise folgendermaßen betrieben:
Vor dem Initiieren des Schwingens des Schwingkreises wird auch der zweite Kondensator geladen. Zum Initiieren des Schwingens wird der erste Thyristor gezündet. Dadurch entlädt sich der erste Kondensator aber nicht der zweite Kondensator, und es fließt ein Strom durch die Spule, durch den ein Mag­ netfeld erzeugt wird. Der erste Zustand des ersten Thyristors entspricht dem leitenden Zustand des ersten Thyristors. Zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule im wesentlichen die maximale Energie gespeichert ist, wird der erste Thyristor in seinen zweiten Zustand, das heißt in seinen nichtleitenden Zustand, geschaltet. Der erste Thyristor wird also zu diesem Zeitpunkt gelöscht. Der erste Thyristor wird dadurch gelöscht, daß kurz vor diesem Zeitpunkt der zweite Thyristor gezündet wird, so daß sich der zweite Kondensator entlädt, wobei die Ladung aus dem zweiten Kondensator so bemessen wurde, daß sich zum be­ sagten Zeitpunkt der Strom durch den ersten Thyristor, der durch das Entladen des ersten Kondensators erzeugt wird, und der Strom, der durch das Entladen des zweiten Kondensators erzeugt wird, gegenseitig aufheben. Da zu diesem Zeitpunkt kein Strom durch den ersten Thyristor fließt, wird er ge­ löscht.
Dieses Verfahren ist besonders vorteilhaft, da beim beschrie­ benen Schaltvorgang der Strom vom zweiten Thyristor zum ers­ ten Thyristor kommutiert, so daß der Stromfluß nicht unter­ brochen wird. Insbesondere ist der Widerstand des Schwing­ kreises nicht kurzzeitig unendlich. Ein kurzzeitig unendli­ cher Widerstand wäre aus folgendem Grund gefährlich: Je größer der Strom im Schwingkreis ist, um so ausgeprägter ist die Wirkung einer Änderung des Widerstands auf die Änderung der Spannung. Je höher die in der Spule gespeicherte Energie, um so größer ist der Strom im Schwingkreis. Gerade in Spulen zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten werden sehr große maximale Energien gespeichert. Die maximalen Energien sind typischer­ weise größer als 30 kWs, so daß im Schwingkreis beim Schalt­ vorgang sehr hohe Ströme vorhanden sind. Eine abrupte Ände­ rung des Widerstands würde zu einer gefährlich hohen Spannung führen, die die Vorrichtung zerstören könnte.
Der zweite Kondensator wird vorzugsweise derart geladen, daß seine Ladung mindestens so hoch ist, daß die Summe der beiden in entgegensetzten Richtungen fließenden Ströme im ersten Thyristor im wesentlichen gleich Null ist.
Vorzugsweise wird der zweite Kondensator derart geladen, daß bis zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule im wesentlichen die maximale Energie gespeichert ist, der zweite Kondensator im wesentlichen vollständig entladen ist. In diesem Fall kann beim Entladen der Energie der Spule der Strom leichter und damit steiler abfallen, da keine zusätzliche Energie aus dem zweiten Kondensator der Spule zugeführt wird.
Die Vorrichtung kann zum Laden des ersten Kondensators eine Ladeeinrichtung und zum Laden des zweiten Kondensators eine davon getrennte Ladeeinrichtung aufweisen. Alternativ werden der erste Kondensator und der zweite Kondensator durch die­ selbe Ladeeinrichtung geladen.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung eine Schaltung auf, die derart ausgestaltet und mit dem Schwingkreis verbunden ist, daß eine Spannung, die am ersten Kondensator abfällt, den Zeitpunkt bestimmt, zu dem der zweite Thyristor gezündet wird.
Der zweite Thyristor wird kurz vor oder bei vollständiger Entladung des ersten Kondensators gezündet, da der Strom im Schwingkreis und damit die Energie in der Spule maximal sind, wenn der erste Kondensator vollständig entladen ist.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, wenn die erste Kapazität die Gesamtkapazität bildet bis zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule im wesentlichen die maximale Energie gespeichert ist.
Zur Erhöhung des ersten Werts der Gesamtkapazität ist es vor­ teilhaft, mehrere Kondensatoren vorzusehen, die jeweils pa­ rallel zum ersten Kondensator geschaltet sind. In diesem Fall trägt der erste Kondensator lediglich zur Gesamtkapazität bei. Sind beispielsweise zwei Kondensatoren jeweils parallel zum ersten Kondensator geschaltet, und weisen alle drei Kon­ densatoren Kapazitäten von ca. 10000 µF auf, so beträgt der erste Wert der Gesamtkapazität 30000 µF.
Zur Erniedrigung des zweiten Werts der Gesamtkapazität ist es vorteilhaft, mehrere Kondensatoren in Reihe zwischen dem zweiten Kondensator und dem zweiten Thyristor zu schalten.
Der erste Wert der Gesamtkapazität ist vorzugsweise mehr als 10 mal größer als der zweite Wert der Gesamtkapazität, aber er kann auch kleiner sein.
Bei der Vorrichtung handelt es sich beispielsweise um eine Vorrichtung, durch die Dauermagnete nach einem Sinterprozeß auf ihre Endmagnetisierung aufmagnetsiert werden.
Alternativ handelt es sich bei der Vorrichtung beispielsweise um einen Koerzimeter, durch den magnetische Eigenschaften der Dauermagneten geprüft werden.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt das Schaltbild einer ersten Vorrichtung mit zwei ersten Kondensatoren, zwei zweiten Kondensato­ ren, einem ersten Thyristor, einem zweiten Thyristor, einer Spule und einer Schaltung.
Fig. 2 zeigt den zeitlichen Verlauf des Stroms durch die Spule während einem Zyklus zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten.
Fig. 3 zeigt das Schaltbild einer zweiten Vorrichtung mit einem Kondensator, drei Thyristoren und einer zweiteiligen Spule.
Fig. 4 zeigt das Schaltbild einer dritten Vorrichtung mit drei Kondensatoren, drei Thyristoren, einer Spule und einer Schutzspule.
In einem ersten Ausführungsbeispiel ist eine erste Vorrich­ tung zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten vorgesehen, die einen Schwingkreis aufweist. Der Schwingkreis weist eine Spu­ le L, zwei erste Kondensatoren K1, zwei zweite Kondensatoren K2, einen ersten Thyristor T1 und einen zweiten Thyristor T2 auf (siehe Fig. 1).
Die zwei ersten Kondensatoren K1 sind parallel zueinander ge­ schaltet und mit der Spule L verbunden. Die zwei zweiten Kon­ densatoren K2 sind in Reihe geschaltet. Die in Reihe geschal­ teten zweiten Kondensatoren K2, die parallel zueinander ge­ schalteten ersten Kondensatoren K1 und der erste Thyristor T1 bilden einen Knotenpunkt, das heißt, daß sie elektrisch mit­ einander verbunden sind. Die zwei zweiten Kondensatoren K2 sind zwischen diesem Knotenpunkt und dem zweiten Thyristor T2 geschaltet. Der erste Thyristor T1 ist mit der Spule L ver­ bunden, so daß der erste Thyristor T1, der zweite Thyristor T2 und die Spule L einen weiteren Knotenpunkt bilden. Der erste Thyristor T1 und der zweite Thyristor T2 sind zur Spule L hin in Durchlaßrichtung gepolt.
Eine Schaltung S ist mit den beiden parallel zueinander ge­ schalteten ersten Kondensatoren K1 und mit dem zweiten Thy­ ristor T2 verbunden (siehe Fig. 1).
Die zwei ersten Kondensatoren K1 und die zwei zweiten Konden­ satoren K2 weisen jeweils eine Kapazität von ca. 10000 µF auf.
Zum Aufmagnetisieren eines Dauermagneten im Innern der Spule L werden zunächst die zwei ersten Kondensatoren K2 und die zwei zweiten Kondensatoren K2 aufgeladen. Die Spannung, mit der die beiden ersten Kondensatoren K1 aufgeladen werden, be­ trägt ca. 100 Volt. Die Spannung, mit der die beiden in Reihe geschalteten zweiten Kondensatoren K2 aufgeladen werden, be­ trägt ca. 300 Volt. Beim Ladevorgang sind sowohl der erste Thyristor T1 als auch der zweite Thyristor T2 im nichtleiten­ den Zustand.
Anschließend wird ein Schwingen des Schwingkreises initiiert, indem der erste Thyristor T1 gezündet wird. Da der zweite Thyristor T2 weiterhin nicht leitet, entladen sich nur die beiden ersten Kondensatoren K1. Der Schwingkreis weist eine Gesamtkapazität auf, die ca. 20000 µF beträgt. Die Resonanz­ frequenz des Schwingkreises beträgt f = 300 Hz.
Nach ca. 800 µs sind die beiden ersten Kondensatoren K1 voll­ ständig entladen, und es fließt ein maximaler Strom durch die Spule L, so daß in der Spule L die maximale Energie gespei­ chert ist. Zu diesem Zeitpunkt ist das Magnetfeld in der Spu­ le L ebenfalls maximal. Die Schaltung S ist derart ausgestal­ tet, daß bei einem Spannungsabfall von ca. 0 Volt an den pa­ rallel geschalteten ersten Kondensatoren K1 der zweite Thy­ ristor T2 gezündet wird. Zum Zeitpunkt, zu dem also in der Spule L die maximale Energie gespeichert ist, wird der zweite Thyristor T2 gezündet.
Dadurch entladen sich die in Reihe geschalteten zweiten Kon­ densatoren K2, so daß sich der Strom, der durch die ersten Kondensatoren K1 erzeugt wird und der Strom, der durch die zweiten Kondensatoren K2 erzeugt wird beim ersten Thyristor T1 aufheben, so daß der erste Thyristor T1 zu diesem Zeit­ punkt gelöscht wird. Sobald der erste Thyristor T1 gelöscht ist, beträgt die Gesamtkapazität des Schwingkreises 4000 µF. Die Resonanzfrequenz des Schwingkreises beträgt folglich f = 670 Hz, so daß beim Zurückschwingen der Energie der Spule L der Strom schneller ausklingt als er angestiegen ist (siehe Fig. 2).
Zum Zeitpunkt, zu dem der erste Thyristor T1 gelöscht wird, sind die beiden zweiten Kondensatoren K2 fast vollständig entladen.
In einem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine zweite Vorrich­ tung zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten vorgesehen, die einen Schwingkreis aufweist. Der Schwingkreis weist einen Kondensator K', eine Spule L', einen ersten Thyristor T1', einen zweiten Thyristor T2' und einen dritten Thyristor T3' auf (siehe Fig. 3).
Die Spule L' besteht aus zwei baulich nicht getrennten Teilen L1, L2, die der Übersichtlichkeit halber in Fig. 3 getrennt dargestellt sind. Der erste Thyristor T1' ist zwischen den beiden Teilen geschaltet und zum zweiten Teil L2 hin in Durchlaßrichtung gepolt. Der erste Teil L1 der Spule L' und der erste Thyristor T1' sind parallel zum zweiten Thyristor T2' geschaltet, der zum zweiten Teil L2 der Spule L' hin in Durchlaßrichtung gepolt ist.
Der erste Thyristor T1' und der zweite Teil L2 der Spule L' sind parallel zum dritten Thyristor T3' geschaltet, der zum zweiten Teil L2 der Spule L' hin in Durchlaßrichtung gepolt ist (siehe Fig. 3).
Nachdem der Kondensator K' geladen wird, wird ein Schwingen des Schwingkreises initiiert, indem der erste Thyristor T1' gezündet wird. In dieser Phase sind die beiden Teile der Spu­ le L' effektiv in Reihe zueinander geschaltet, so daß eine große Gesamtinduktivität vorliegt und die Resonanzfrequenz klein ist.
Nachdem ein Viertel der Periode einer Schwingung mit der niedrigen Resonanzfrequenz verstrichen ist, werden der zweite Thyristor T2' und der dritte Thyristor T3' gezündet. Dadurch wird der erste Thyristor T1' gelöscht. In dieser Phase ist der zweite Teil L2 der Spule L' effektiv parallel zum ersten Teil L1 der Spule 1' geschaltet, so daß die Gesamtinduktivi­ tät kleiner und damit die Resonanzfrequenz höher ist.
In einem dritten Ausführungsbeispiel ist eine dritte Vorrich­ tung zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten vorgesehen, die einen Schwingkreis aufweist. Der Schwingkreis weist eine Spu­ le L", einen ersten Kondensator K1", einen zweiten Konden­ sator K2", einen dritten Kondensator K3", einen ersten Thy­ ristor T1", einen zweiten Thyristor T2", einen dritten Thy­ ristor T3" und eine Schutzspule SL auf (siehe Fig. 4).
Der erste Kondensator K1 ist mit seiner ersten Kondensator­ elektrode mit dem zweiten Thyristor T2" und der Spule L" verbunden. Der ersten Kondensator K1 ist mit seiner zweiten Kondensatorelektrode mit dem ersten Thyristor T1" und mit der Schutzspule SL verbunden. Der erste Thyristor T1" ist zwischen dem ersten Kondensator K1 und der Spule L" so ge­ schaltet, daß er zur Spule L" hin in Durchlaßrichtung gepolt ist. Der erste Thyristor T1" ist eingangsseitig mit dem ers­ ten Kondensator K1" und der Schutzspule SL verbunden und ausgangsseitig mit dem dritten Kondensator K3" und der Spule L" verbunden. Ein Ende der Schutzspule SL ist mit dem ersten Thyristor T1" und dem ersten Kondensator K1" verbunden, und das andere Ende der Schutzspule SL ist mit dem zweiten Kon­ densator K2" verbunden. Der zweite Kondensator K2" ist zwischen der Schutzspule SL und dem dritten Thyristor T3" ge­ schaltet. Der dritte Thyristor T3" ist eingangsseitig mit dem zweiten Kondensator K2" verbunden und ausgangsseitig mit dem dritten Kondensator K3" und mit dem zweiten Thyristor T2" verbunden, wobei der dritte Thyristor T3" zum dritten Kondensator K3" bzw. zum zweiten Thyristor T2" in Durchlaß­ richtung gepolt. Der zweite Thyristor T2' ist zum dritten Kondensator K3" bzw. zum dritten Thyristor T3" in Durchlaß­ richtung gepolt. Alle drei Kondensatoren K1", K2", K3" weisen eine Kapazität von ca. 10.000 µF auf.
Zunächst werden die drei Kondensatoren K1", K2", K3" gela­ den. Der erste Kondensator K1" wird so geladen, daß der hö­ here Spannungswert an der Kondensatorelektrode liegt, die mit dem ersten Thyristor T1" verbunden ist. Der zweite Kondensa­ tor K2" wird so geladen, daß der höhere Spannungswert an der Kondensatorelektrode liegt, die mit dem dritten Thyristor T3" verbunden ist. Der dritte Kondensator K3" wird so gela­ den, daß der niedrigere Spannungswert an der Kondensator­ elektrode liegt, die mit dem zweiten Thyristor T2" verbunden ist.
Anschließend wird ein Schwingen des Schwingkreises initiiert, indem der erste Thyristor T1" und der zweite Thyristor T2" gezündet werden. In dieser Phase sind der erste Kondensator K1" und der dritte Kondensator K3" effektiv parallel zuein­ ander geschaltet, so daß sich eine hohe Gesamtkapazität und damit eine niedrige Resonanzfrequenz ergibt. In dieser Phase trägt der zweite Kondensator K2" nicht zur Gesamtkapazität bei.
Nach Verstreichen eines Viertels der Periode einer Schwingung mit der niedrigen Resonanzfrequenz wird dritte Thyristor T3" gezündet. Die Spannung, mit der der zweite Kondensator K2" ursprünglich aufgeladen wurde, war so bemessen, daß nach dem Zünden des dritten Thyristors T3" der Gesamtstrom statt durch den ersten Thyristor T1" und den zweiten Thyristor T2" durch den dritten Thyristor T3" fließt, so daß der ers­ te Thyristor T1" und der zweite Thyristor T2" gelöscht wer­ den. In dieser Phase sind der erste Kondensator K1", der zweite Kondensator K2" und der dritte Kondensator K3" ef­ fektiv in Reihe geschaltet, so daß sich eine niedrige Gesamt­ kapazität und damit eine hohe Resonanzfrequenz ergibt.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Aufmagnetisieren von Dauermagneten,
mit mindestens einem Schwingkreis, der mindestens eine Spu­ le (L) aufweist, in der die Dauermagneten aufmagnetisiert werden können,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schwingkreis derart ausgestaltet ist, daß beim Betrieb der Vorrichtung bis zu einem Zeitpunkt, zu dem in der Spule (L) im wesentlichen die maximale Energie gespeichert ist, die Resonanzfrequenz des Schwingkreises einen ersten Wert annimmt, und anschließend die Resonanzfrequenz einen zwei­ ten Wert annimmt, der größer als der erste Wert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, der Schwingkreis derart ausgestaltet ist, daß beim Betrieb der Vorrichtung bis zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule (L) im wesentlichen die maximale Energie gespeichert ist, die Gesamtkapazität des Schwingkreises einen ersten Wert an­ nimmt, und anschließend die Gesamtkapazität einen zweiten Wert annimmt, der kleiner als der erste Wert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, der Schwingkreis derart ausgestaltet ist, daß beim Betrieb der Vorrichtung bis zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule (L) im wesentlichen die maximale Energie gespeichert ist, die Gesamtinduktivität des Schwingkreises einen ersten Wert an­ nimmt, und anschließend die Gesamtinduktivität einen zwei­ ten Wert annimmt, der kleiner als der erste Wert ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
bei der der Schwingkreis mindestens ein Schaltelement auf­ weist,
bei der der Schwingkreis derart ausgestaltet ist, daß die Resonanzfrequenz den ersten Wert annimmt, wenn das Schalt­ element in einem ersten Zustand ist, und die Resonanzfrequenz den zweiten Wert annimmt, wenn das Schaltelement in einem zweiten Zustand ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
bei der der Schwingkreis mindestens einen ersten Kondensa­ tor (K1) und einen zweiten Kondensator (K2) aufweist,
bei der das Schaltelement ein erster Thyristor (T1) ist,
bei der der erste Kondensator (K1), der erste Thyristor (T1) und der zweite Kondensator (K2) einen Knotenpunkt bil­ den,
bei der die Spule (L), der erste Thyristor (T1) und ein zweiter Thyristor (T2) einen Knotenpunkt bilden,
bei der die Spule (L) mit dem ersten Thyristor (T1) verbun­ den ist,
bei der der erste Kondensator (K1) mit der Spule (L) ver­ bunden ist,
bei der der zweite Kondensator (K2) zwischen dem zweiten Thyristor (T2) und dem ersten Kondensator (K1) geschaltet ist,
bei der der erste Thyristor (T1) und der zweite Thyristor (T2) zur Spule (L) hin in Durchlaßrichtung gepolt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, mit einer Schaltung, die derart ausgestaltet und mit dem Schwingkreis verbunden ist, daß eine Spannung, die am ers­ ten Kondensator (K1) abfällt, den Zeitpunkt bestimmt, zu dem der zweite Thyristor (T2) gezündet wird.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
bei der mehrere Kondensatoren (K1) jeweils parallel zum ersten Kondensator (K1) geschaltet sind,
bei der mehrere Kondensatoren (K2) in Reihe zwischen dem zweiten Kondensator (K2) und dem zweiten Thyristor (T2) ge­ schaltet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei der der erste Wert der Gesamtkapazität mehr als 10 mal größer als der zweite Wert der Gesamtkapazität ist.
9. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach einem der An­ sprüche 5 bis 8,
bei dem der erste Kondensator (K1) geladen wird,
bei dem anschließend ein Schwingen des Schwingkreises ini­ tiiert wird, wobei das Schaltelement im ersten Zustand ist, so daß der erste Kondensator (K1) zur Gesamtkapazität des Schwingkreises zumindest beiträgt, und der zweite Kondensa­ tor (K2) nicht zur Gesamtkapazität beiträgt,
bei dem zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule (L) im wesentli­ chen die maximale Energie gespeichert ist, das Schaltele­ ment in den zweiten Zustand schaltet, so daß der zweite Kondensator (K2) zur Gesamtkapazität des Schwingkreises beiträgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
bei dem vor dem Initiieren des Schwingens des Schwingkrei­ ses auch der zweite Kondensator (K2) geladen wird,
bei dem zum Initiieren des Schwingens der erste Thyristor (T1) gezündet wird,
bei dem der erste Thyristor (T1) zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule (L) im wesentlichen die maximale Energie gespei­ chert ist, dadurch gelöscht wird, daß kurz vor diesem Zeit­ punkt der zweite Thyristor (T2) gezündet wird, so daß sich der zweite Kondensator (K2) entlädt, wobei die Ladung auf dem zweiten Kondensator (K2) so bemessen wurde, daß sich zum besagten Zeitpunkt der Strom durch den ersten Thyristor (T1), der durch das Entladen des ersten Kondensators (K1) erzeugt wird, und der Strom, der durch das Entladen des zweiten Kondensators (K2) erzeugt wird, gegenseitig aufhe­ ben.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der zweite Kondensator (K2) derart geladen wird, daß bis zum Zeitpunkt, zu dem in der Spule (L) im wesentli­ chen die maximale Energie gespeichert ist, der zweite Kon­ densator (K2) im wesentlichen vollständig entladen wird.
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CN105656261B (zh) * 2016-03-16 2018-01-26 南通冠优达磁业有限公司 降电机反电动势k系数的高压脉冲充磁器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3421575A1 (de) * 1984-06-09 1985-12-12 Erich Dr.-Ing. 5300 Bonn Steingroever Elektrischer impuls-generator

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3421575A1 (de) * 1984-06-09 1985-12-12 Erich Dr.-Ing. 5300 Bonn Steingroever Elektrischer impuls-generator

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