JP2001033036A - High energy discharge type ignition device - Google Patents
High energy discharge type ignition deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、開放電圧15KV乃
至20KVの高圧パルスを発生する高エネルギー放電型点
火装置の改善に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a high energy discharge type ignition device which generates a high voltage pulse having an open circuit voltage of 15 to 20 KV.
【0002】[0002]
【従来の技術】図面を参照して、従来の高エネルギー放
電型点火装置について説明する。図2は典型的な高エネ
ルギー放電型点火装置の回路構成図であり、1は商用電
源、点線のブロック2はイグニッションエキサイタ部、
同じく点線のブロック3はパルスユニット部、同じく点
線のブロック4はイグナイタプラグ、5はパルスユニッ
ト部3とイグナイタプラグ4を結ぶ出力リード゛であ
る。2. Description of the Related Art A conventional high energy discharge type ignition device will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a circuit configuration diagram of a typical high-energy discharge type ignition device, where 1 is a commercial power supply, a dotted block 2 is an ignition exciter unit,
Similarly, the dotted block 3 is a pulse unit, the dotted block 4 is an igniter plug, and the output block 5 connects the pulse unit 3 and the igniter plug 4.
【0003】イグニッションエキサイタ部2において、
6は電源トランスであり、1次巻線6aに導かれる商用
電源電圧100Vを2次巻線6b側に2〜3KVに昇圧
する。2次巻線側の電圧は、ダイオード7で半波整流さ
れ、抵抗8を介して第1のコンデンサ9にチャージ゛さ
れる。このチャージ電圧が定電圧放電管10のスレッシ
ュホールド電圧を超えるとこの放電管が導通し、第1の
高圧パルスep1をパルスユニット部3に供給する。1
1は保護抵抗であり、定電圧放電管10の出力側が開放
状態になったとき、コンデンサ9のチャージ電流を確実
に放電させる。In an ignition exciter unit 2,
Reference numeral 6 denotes a power transformer, which boosts the commercial power supply voltage 100V guided to the primary winding 6a to 2-3 KV on the secondary winding 6b side. The voltage on the secondary winding side is half-wave rectified by the diode 7 and charged to the first capacitor 9 via the resistor 8. When the charge voltage exceeds the threshold voltage of the constant voltage discharge tube 10, the discharge tube conducts and supplies the first high-voltage pulse ep1 to the pulse unit 3. 1
Reference numeral 1 denotes a protection resistor, which reliably discharges the charge current of the capacitor 9 when the output side of the constant voltage discharge tube 10 is opened.
【0004】パルスユニット部3において、12はイグ
ニッショントランスであり、1次巻線12aと第2のコ
ンデンサ13の直列回路に高圧パルスep1が印加され
てパルス電流ipが流れ、2次巻線12bには開放電圧
15KV乃至20KVの第2の高圧パルスep2が発生す
る。In the pulse unit section 3, reference numeral 12 denotes an ignition transformer, and a high-voltage pulse ep1 is applied to a series circuit of a primary winding 12a and a second capacitor 13 so that a pulse current ip flows and a secondary winding 12b flows. Generates a second high-voltage pulse ep2 having an open voltage of 15 KV to 20 KV.
【0005】イグナイタプラグ4において、14は高圧
パルスep2が直接印加されるスパークギャップであ
り、通常ep2が10KV程度に達すると放電する。1
5は等価リーク電流を表す並列抵抗である。イグナイタ
プラグ4とパルスユニット部3とは最大でも数mの出力
リード5で結合されている。ep3はスパークギャップ
に印加されるパルス出力電圧を表しており、出力リード
5が数m程度以内ではリード線の容量の影響がなく、ほ
とんど電圧降下は生じないので、ほぼep2と等しい。
また、イグニッションエキサイタ部2とパルスユニット
部3とは一体の筐体に収納されており、第1の高圧パル
スep1をイグニッショントランス12に導くリードは
最短となっている。In the igniter plug 4, reference numeral 14 denotes a spark gap to which the high-voltage pulse ep2 is directly applied, and usually discharges when ep2 reaches about 10 KV. 1
Reference numeral 5 denotes a parallel resistor representing an equivalent leak current. The igniter plug 4 and the pulse unit 3 are connected by an output lead 5 of at most several meters. ep3 represents a pulse output voltage applied to the spark gap. When the output lead 5 is within several meters, the capacity of the lead wire is not affected and a voltage drop hardly occurs.
Further, the ignition exciter unit 2 and the pulse unit unit 3 are housed in a unitary housing, and the lead for guiding the first high-voltage pulse ep1 to the ignition transformer 12 is the shortest.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】パルスユニット部3を
一体結合したイグニッションエキサイタ部2とイグナイ
タプラグ4間が数m以内であれば出力リード容量による
高圧パルスep2の電圧降下は無視できるが、ボイラー
プラント等イグナイタの取り付け位置の制約で、イグニ
ッションエキサイタ部とイグナイタプラグ間を数10m
以上離す要求があり、出力リード5を延長した場合に
は、リード線容量の影響による電圧降下が顕著になる。If the distance between the ignition exciter 2 and the igniter plug 4 in which the pulse unit 3 is integrally connected is within several meters, the voltage drop of the high-voltage pulse ep2 due to the output lead capacity can be neglected. The distance between the ignition exciter and the igniter plug is several tens of meters due to restrictions on the mounting position of the igniter.
When there is a demand for the above separation and the output lead 5 is extended, the voltage drop due to the influence of the lead wire capacity becomes remarkable.
【0007】図3の特性図は、イグニッションエキサイ
タ部とイグナイタプラグ間の距離Lとスパークギャップ
14への印加電圧の関係を示すものであり、特性図P1
は、図2の従来構成で出力リード5を延長した場合を示
す。即ち5m程度では問題ないが、これを超えると電圧
降下が表れ、40mでは10KV以下となり、点火ミス
が発生する。The characteristic diagram of FIG. 3 shows the relationship between the distance L between the ignition exciter and the igniter plug and the voltage applied to the spark gap 14, and the characteristic diagram P1
2 shows a case where the output lead 5 is extended in the conventional configuration of FIG. That is, there is no problem when the distance is about 5 m, but when the distance exceeds this, a voltage drop appears, and when the distance is 40 m, the voltage drops to 10 KV or less, and an ignition error occurs.
【0008】本発明は、このような従来装置の問題点を
解消した高エネルギー放電型点火装置の提供を目的とす
る。An object of the present invention is to provide a high-energy discharge type ignition device which solves such problems of the conventional device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載された発明は、商用電源電圧を昇
圧整流した電流を第1のコンデンサにチャージし、チャ
ージ電圧が一定のスレッシュホールド電圧に達する毎に
第1の高圧パルスを発生するイグニッションエキサイタ
部と、前記第1の高圧パルスを第2のコンデンサを介し
て1次巻線に受け、2次巻線側に発生する更に昇圧され
た第2の高圧パルスを出力リードを介してイグナイタプ
ラグに供給するイグニッショントランスよりなるパルス
ユニット部と、前記イグニッションエキサイタ部と前記
パルスユニット部とを結合する出力ケーブル手段とより
なる構成を特徴とする。更に、請求項2に記載された発
明は、前記パルスユニット部と前記イグナイタプラグを
一体に構成した点を特徴とする。In order to achieve the above object, according to the present invention, a current obtained by boosting and rectifying a commercial power supply voltage is charged into a first capacitor, and the charge voltage is kept constant. An ignition exciter section for generating a first high-voltage pulse each time the voltage reaches a threshold voltage; and receiving the first high-voltage pulse in a primary winding via a second capacitor, and generating the high-voltage pulse on a secondary winding side. A pulse unit section comprising an ignition transformer for supplying a boosted second high-voltage pulse to an igniter plug via an output lead, and an output cable means for coupling the ignition exciter section and the pulse unit section. And Further, the invention described in claim 2 is characterized in that the pulse unit and the igniter plug are integrally formed.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。図1は、この発明の一実
施形態を示す回路構成図である。この図において、図2
で説明した従来装置と同一要素には同一符号を付し、説
明を省略する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing an embodiment of the present invention. In this figure, FIG.
The same elements as those of the conventional apparatus described in the above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0011】図1に示す本実施形態の特徴は、イグニッ
ションエキサイタ部2とパルスユニット部3とをケーブ
ル手段16で結合し、パルスユニット部3をイグナイタ
プラグ4側に近接配置せしめた構成にある。このような
構成により、パルスユニット部3をイグナイタプラグ4
を結合する出力リード5は電圧降下が生じない範囲(数
m)に構成し、必要な延長距離はケーブル手段16によ
り実現する。The feature of the present embodiment shown in FIG. 1 is that the ignition exciter unit 2 and the pulse unit unit 3 are connected by cable means 16 and the pulse unit unit 3 is arranged close to the igniter plug 4 side. With such a configuration, the pulse unit 3 is connected to the igniter plug 4
Are formed within a range (several meters) where no voltage drop occurs, and the necessary extension distance is realized by the cable means 16.
【0012】ケーブル手段16は、第1の高圧パルス出
力ep1を延長するものであるが、この電圧は数KVで
あり、第2の高圧パルスep2の1/10程度である。
従って、ケーブルの延長によるリード線容量による電圧
降下は数10mの範囲ではほとんど影響がない。図3に
示す特性P2は、ケーブル手段16による延長距離Lと
イグナイタの端子間電圧ep3の関係を示すものであ
り、延長による電圧降下は全く生じていないことがわか
る。The cable means 16 extends the first high-voltage pulse output ep1, but this voltage is several KV, which is about 1/10 of the second high-voltage pulse ep2.
Therefore, the voltage drop due to the lead wire capacity due to the extension of the cable has almost no effect in the range of several tens of meters. The characteristic P2 shown in FIG. 3 shows the relationship between the extension distance L by the cable means 16 and the voltage ep3 between the terminals of the igniter, and it can be seen that no voltage drop due to the extension has occurred.
【0013】本実施形態の構成によれば、パルスユニッ
ト部3がイグナイタプラグ4側に近接配置されることに
なるが、パルスユニット部3の主要部を形成するイグニ
ッショントランス12は、高圧のパルストランスであ
り、イグニッションエキサイタ部2の要素に比較して小
型軽量であるから、ユニットの筐体は小型であり、イグ
ナイタプラグと同一場所での取付けに対する制約は小さ
い。According to the configuration of the present embodiment, the pulse unit 3 is arranged close to the igniter plug 4 side, but the ignition transformer 12 forming the main part of the pulse unit 3 is a high-voltage pulse transformer. Since the unit is smaller and lighter than the components of the ignition exciter unit 2, the unit housing is small, and there is little restriction on the mounting at the same place as the igniter plug.
【0014】本発明の他の実施形態として、小型に構成
できるパルスユニット部をイグナイタプラグ4の筐体内
に組み込み、パルスユニット部内臓のイグナイタプラグ
構造とすることも可能であり、取り付けの冗長性が更に
向上する。As another embodiment of the present invention, it is possible to incorporate a pulse unit that can be made compact into the housing of the igniter plug 4 to form an igniter plug structure with a built-in pulse unit. Further improve.
【0015】[0015]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、イグナイタプラグの遠隔設置によるリード線容量に
起因する高圧パルスの電圧降下の影響を全く受けない高
エネルギー放電型点火装置を簡単安価な構成で実現する
ことができ、ボイラープラントなどの計装に実施した場
合の効果は大きい。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a simple and inexpensive high-energy discharge igniter which is not affected by the voltage drop of the high-voltage pulse caused by the lead wire capacity due to the remote installation of the igniter plug. It can be realized with a configuration, and the effect when implemented in instrumentation such as a boiler plant is great.
【図1】 この発明の一実施形態による高エネルギー放
電型点火装置の回路構成図である。FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a high energy discharge type ignition device according to an embodiment of the present invention.
【図2】 従来の高エネルギー放電型点火装置の回路構
成図である。FIG. 2 is a circuit configuration diagram of a conventional high energy discharge type ignition device.
【図3】 延長距離Lに対する従来および本発明による
電圧降下特性図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a voltage drop characteristic according to the related art and the present invention with respect to an extended distance L.
1……商用電源 2……イグニッションエキサイタ部 3……パルスユニット部 4……イグナイタプラグ 5……出力リード 9……第1のコンデンサ 12……イグニッショントランス 13……第2のコンデンサ 16……出力ケーブル手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Commercial power supply 2 ... Ignition exciter part 3 ... Pulse unit part 4 ... Ignition plug 5 ... Output lead 9 ... First capacitor 12 ... Ignition transformer 13 ... Second capacitor 16 ... Output Cable means
Claims (2)
のコンデンサにチャージし、チャージ電圧が一定のスレ
ッシュホールド電圧に達する毎に第1の高圧パルスを発
生するイグニッションエキサイタ部と、前記第1の高圧
パルスを第2のコンデンサを介して1次巻線に受け、2
次巻線側に発生する更に昇圧された第2の高圧パルスを
出力リードを介してイグナイタプラグに供給するイグニ
ッショントランスよりなるパルスユニット部と、前記イ
グニッションエキサイタ部と前記パルスユニットと部を
結合する出力ケーブル手段とよりなる高エネルギー放電
型点火装置。1. A current obtained by boosting and rectifying a commercial power supply voltage,
And an ignition exciter unit that generates a first high-voltage pulse every time the charging voltage reaches a certain threshold voltage, and the first high-voltage pulse is applied to a primary winding via a second capacitor. Receiving 2
A pulse unit section comprising an ignition transformer for supplying a further boosted second high-voltage pulse generated on the next winding side to an igniter plug via an output lead; and an output connecting the ignition exciter section and the pulse unit. A high energy discharge type ignition device comprising a cable means.
プラグを一体に構成したことを特徴とする請求項1記載
の高エネルギー放電型点火装置。2. The high-energy discharge ignition device according to claim 1, wherein said pulse unit and said igniter plug are integrally formed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11208288A JP2001033036A (en) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | High energy discharge type ignition device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11208288A JP2001033036A (en) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | High energy discharge type ignition device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001033036A true JP2001033036A (en) | 2001-02-09 |
Family
ID=16553779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11208288A Withdrawn JP2001033036A (en) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | High energy discharge type ignition device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001033036A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101639229B (en) * | 2009-08-21 | 2010-11-17 | 东北大学 | Sustained arc high energy electrostatic igniter and control method thereof |
CN101949995A (en) * | 2010-09-02 | 2011-01-19 | 浙江大学 | Device for measuring distance of cable fault points |
CN105066170A (en) * | 2015-08-13 | 2015-11-18 | 中国石油化工股份有限公司 | High-energy ignition circuit |
CN111895444A (en) * | 2020-07-14 | 2020-11-06 | 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 | High-energy discharge ignition device of combustor |
-
1999
- 1999-07-22 JP JP11208288A patent/JP2001033036A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101639229B (en) * | 2009-08-21 | 2010-11-17 | 东北大学 | Sustained arc high energy electrostatic igniter and control method thereof |
CN101949995A (en) * | 2010-09-02 | 2011-01-19 | 浙江大学 | Device for measuring distance of cable fault points |
CN101949995B (en) * | 2010-09-02 | 2012-09-12 | 浙江大学 | Device for measuring distance of cable fault points |
CN105066170A (en) * | 2015-08-13 | 2015-11-18 | 中国石油化工股份有限公司 | High-energy ignition circuit |
CN111895444A (en) * | 2020-07-14 | 2020-11-06 | 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 | High-energy discharge ignition device of combustor |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20061003 |