Przedmiotem wynalazku jest zasilacz elektromagnesów predu stalego, zasilany predem przemiennym z sieci elektrycznej i przeznaczony zwlaszcza do sterowania napedem elektromagnetycznym zaworów, w których zawór, naped i zasilacz stanowie zwarte konstrukcje.Do zasilania elektromagnesów o oszczednej budowie stosuje sie zasilacze o zwiekszonym po¬ borze mocy podczas rozruchu elektromagnesów oraz zmniejszonym poborze podczas normalnej pracy elektromagnesów, w tym takze po przyciegnieciu zwory. Od zasilaczy tych wymaga sie odpornosci ukladu na przypadkowe zadzialanie od impulsów zaklócajecych. Ponadto zasilacz powinien nie powodowac awarii elektromagnesów z powodu braku wylaczenia predu rozruchu.Znane se rozwiezania zasilaczy o podobnym przeznaczeniu z opisów patentowych RFN nr nr 2545878, 2128651 i 2546424 oraz polskiego opisu patentowego nr 121514.Zasilacz wedlug opisu patentowego nr 2545878 zawiera dwa mostki Graetza, z których jeden jest obciazony cewke elektromagnesu a drugi cewke przekaznika elektromagnetycznego oraz dwie równolegle galezie dla predu podtrzymania i rozruchu elektromagnesu. Galez pod¬ trzymania tworzy pierwszy kondensator a galez rozruchu tworzy uklad szeregowo poleczonych rezystora z zestykiem przekaznika* Obie galezie z szeregowo doleczonym mostkiem obciezonym elektromagnesem, tworze obwód predu przemiennego doleczonego do sieci elektrycznej, do której równiez bezposrednio doleczony jest drugi mostek, zasilajacy drugi kondensator przez cewke elektromagnesu przekaznika. Czas ladowania drugiego kondensatora stanowi czas trwania rozruchu elektromagnesu.Zasilacze wedlug opisów patentowych nr nr 2128651 i 2546424 równiez posiadaje osobne galezie dla predu podtrzymania oraz rozruchu, jak równiez uklady do sterowania czasem trwania rozruchu. Galezie podtrzymania stanowie dodatkowe cewki elektromagnesu, bezposrednio podleczone do sieci napiecia wyprostowanego, a galezie predu rozruchu elektromagnesu w przy¬ padku rozwiezania wedlug opisu 2128651 tworze uklad szeregowego poleczenia drugiej cewki rozruchowej elektromagnesu, tyrystora oraz diod* Uklad ten wspólnie z równolegle doleczone cewke pomocnicze Jest wleczony w stalopredowe przeketne mostka Graetza, który jest bezpo¬ srednio doleczony do sieci elektrycznej. Obwód bramkowy tyrystora Jest poleczony z przekazni¬ kiem czasowym, zawierajecym impulsy bramkowe tyrystora przez tranzystor po naladowaniu kon¬ densatora w ukladzie RC. Natomiast w rozwiezanlu wedlug opisu patentowego nr 2546424 galez Predu rozruchu tworzy doleczony do napiecia sieciowy obwód, zlozony z poleczonych szeregowo triaka i mostka Graetza obciezonego cewke elektromagnesu. Triak jest zabocznikowany ukladem zlozonym z rezystora i kondensatora poleczonych szeregowo. Uklad powyzszy zabezpiecza 148 2082 148 208 tyrystor przed przeplecieni* Czes trwania rozruchu okresla przekaznik czasowy na tranzys¬ torach, sterowany z obwodu RC* Zasilacz wedlug opisu patentowego nr 121514 oraz druga wersja wedlug fig.2 opisu zgloszeniowego RFN nr 2128651 posiada tylko jeden obwód dla pradu rozruchu 1 pradu podtrzy¬ mania oraz przekaznik czasowy do wyznaczania czasu trwania rozruchu. Przekaznik czasowy oparty jest na tranzystorach. Obwód rozruchu 1 podtrzymania elektronagnesu zawiera uklad poleczenia szeregowego cewki elektromagnesu, tyrystora oraz diod. Obwód powyzszy stanowi obciazenie mostka Graetza* który Jest podleczony bezposrednio do sieci* Wielkosc predu roz¬ ruchu oraz pradu podtrzymania zadaje tyrystor, sterowany fazowo 1 posiadajecy w charakterys¬ tyce dwa punkty pracy - minimum i maksimum* Wyzej opisane znane rozwiazania maje szereg wad* I tak w rozwiazaniu wedlug opisu nr 2545878 wade jest obecnosc rezystora oraz styku elektromechanicznego w obwodzie predu rozruchu elektromagnesu* Rezystor niepotrzebnie ogranicza pred rozruchu, przez co zmniejsza pewnosc startu elektromagnesu* Spadki napiec na rezystorze powoduje wydzielanie sie ciepla, które podgrzewa zasilacz oraz ogranicza parametr czestosci zaleczeri zaworu z napedem elektro¬ magnetycznym. Natomiast ogólnie znane wady zestyku mechanicznego w ukladach elektrycznych, przy napedach elektromagnetycznych se szczególnie dotkliwe ze wzgledu na przypadkowe zalecza¬ nie styków pod wplywem udarów i wstrzesów pochodzacych od elektromagnesu* Zjawisko to utrud¬ nia wykonanie zwartej budowy napedu zaworu przeznaczonego do duzej liczby zaleczeri* W rozwiazaniu wedlug opisu patentowego nr 2128651 wyeliminowano wady styku mecha¬ nicznego przez zastosowanie bezstykowych ukladów w przekazniku czasowym oraz w galezi predu rozruchu elektromagnesu, ale nadmiernie rozbudowano elektromagnes i zasilacz* Dwie osobne cewki w elektromagnesie, wlaczone w dwa osobne zasilacze bardzo komplikuje budowe urzedzenia 1 se kosztowne w wykonaniu* Tyrystor w obwodzie predu stalego, mimo dodatkowych z nim zale¬ czonych diod w ukladzie szeregowym, posiada slabe komutacje a zasilacz emituje zaklócenia* W zasilaczu wedlug opisu patentowego nr 2546424 zostala poprawiona komutacja tyrys¬ tora poprzez zestepienie go triakien, ale pozostale wady se podobne Jak w poprzednim znanym rozwiezaniu. Dodatkowe wade Jest zwiekszenie zaklócen z tytulu zasialania cewki pomocniczej jednopolówkowym pulsujecym predem wyprostowanym. Zaklócenia te se niebezpieczne dla samego triaka, który jest zabezpieczony tylko ukladem RC* Zasilacz wedlug polskiego opisu patentowego nr 121514 oraz opisu RFN nr 2128651 Jest prostszy w budowie, poniewaz posiada tylko jedne galez i jedne cewke dla predu rozruchu i podtrzymania, ale jest bardziej zawodny w pracy z powodu trudnosci dobrania i utrzymania tyrystora w dwóch punktach pracy na jego charakterystyce* Ponadto emituje on zaklócenia w pelnym zakresie pracy a tyrystor posiada slabe komutacje* Sam zasilacz jest zawodny i awaryj¬ ny w pracy* W rozwiezaniu wedlug wynalazku z mostkiem Graetza obciezonym cewke elektromagne¬ tyczne, galezie podtrzymania z pierwszym kondensatorem, galezie rozruchu zawierajece galez podtrzymania zastosowano Jako galez podtrzymania lecznlk tyrystorowy predu przemiennego* Lacznik tyrystorowy jednym biegunem jest podleczony do punktu przemlennopredowego pierwszego mostka Graetza a drugim do zacisku sieciowego, zas bramka jednofazowego lecznika tyrystorowe¬ go Jest poleczona z ukladem czasowym poprzez diak* Pierwszy kondensator galezi podtrzymania Jest poleczony Jedne okladzine z zaciskiem sieciowym a druge z pierwszym mostkiem Graetza do zacisków stalopredowych poprzez dodatkowe pare diod lub do punktu przemlennopredowego przez dodatkowy rezystor* Uklad czasowy zbudowany jest z poleczonych szeregowo rezystora, drugiego mostka Graetza obciezonego drugim kondensatorem oraz trzeciego kondensatora* Uklad czasowy zaleczony jest pomiedzy zaciskami sieci* Wspólny punkt drugiego mostka Graetza i trzeciego kondensatora jest poleczony z diakiem. W wyniku zastosowania rozwiezania wedlug wynalazku uzyskuje sie zasilacz pewny w dzialaniu z dobrym obwodem komutacji, oszczedny w zuzyciu energii i nie powo- dujecy zaklócen radiowych. Projekt zostal blizej wyjasniony w przykladach wykonania w oparciu o zaleczony rysunek na którym fig.l przedstawia zasilacz z galezie podtrzymania z kondensato¬ rem i rezystorem, a fig.2 z kondensatorem i diodami dodatkowymi.Zasilacz w obu przykladach zawiera mostek Graetza D obclezony cewke L elektro¬ magnesu w przeketnej napiecia wyprostowanego +U, -U oraz osobne galezie dle predu rozruchu Ir i predu podtrzymania Ip. Powyzsze galezie se poleczone szeregowo z mostkiem Graetza D w obwo-148 208 3 dzie przyleczonyn do zacisków r-'U ^U napiecia przemiennego.Galez Ip podtrzymania zawiera pierwszy kondensator Cl, a galez Ir dla predu roz¬ ruchu stanowi jednofazowy lecznik tyrystorowy Ty predu przemiennego. Bramka B lecznika tyrystorowego Ty jest poleczona za pomoce diaka TD z ukladem czasowym0 zbudowanym z szerego¬ wego poleczenia w obwodzie sieciowym rezystora Rl, mostka Graetza Dl, obciazonego kondensa¬ torem C2 oraz kondensatora C3» Wszystkie powyzsze elementy przekaznika czasowego wspólnie z diakiem TD tworze uklad generatora Impulsów wyzwalania bramkowego tyrystorowego lecznika Ty predu przemiennego.Dzialanie zasilacza polega na przepuszczaniu w kolejnosci najpierw przez cewke L elektromagnesu predu rozruchu Ir a potem predu podtrzymania Ip* Pred rozruchu w galezi Ir plynie przy wysterowaniu lecznika tyrystorowego Ty w obwodzie bramki B impulsami z generato¬ ra na diaku TD. Generator wytwarza paczki impulsów w kazdej pólfali sinusoidy napiecia siecio¬ wego. Dziala on na zasadzie ladowania przez kondensator C2 kondensatora C3 i rozladowanie jego w obwodzie bramki B tyrystora Ty. Po naladowaniu kondensatora C2 w obwodzie przekaznika czaso¬ wego drgania generatora zostane zerwane, co spowoduje przerwanie galezi Ir dla predu rozruchu* W tym czasie zaleczony elektromagnes pozostaje w stanie zadzialania przy pomocy predu plynece- go w galezi Ip.W celu zabezpieczenia lecznika tyrystorowego Ty przed zniszczeniem bezposrednimi predami zwarcia od naladowanego pierwszego kondensatora Cl, se przewidziane dodatkowe diody separacyjne Dp, które przez kierowanie do cewki L predu rozladowania kondensatora Cl, ograni- czaje jego wielkosc jak podano w przykladzie drugim* Role diod Dp w ograniczonym zakresie w pierwszym przykladzie pelni rezystor R.Zastrzezenia patentowe 1. Zasilacz elektromagnesów predu stalego podleczony do sieci napiecia przemiennego i zawierajecy w sieciowym obwodzie pierwszy mostek Graetza obciezony cewke elektromagnesu w przeketnej napiecia wyprostowanego oraz posiadajecy galez z pierwszym kondensatorem dla predu podtrzymania elektromagnesu oraz galez dla predu rozruchu zawierajece galez podtrzymania znamienny tym#ze galez /Ir/ dla predu rozruchu stanowi Jednofazowy lecznik tyrys¬ torowy /Ty/ predu przemiennego, który jednym biegunem jest podleczony do punktu przemienno- predowego pierwszego mostka Graetza /D/t a drugim do zacisku sieciowego AU/, zas bramka /B/ jednofazowego lecznika tyrystorowego /Ty/ Jest poleczona z ukladem czasowym poprzez diak /TD/# przy czym pierwszy kondensator/Cl/w galezi podtrzymania /Ip/ jest poleczony jedne okladzine z zaciskiem sieciowym /vU/ a druge z pierwszym mostkiem /D/ do zacisków stalopredowyeh /+U,-U/ poprzez dodatkowe pare diod /Dp/ lub do punktu przemiennopredowego /v/ przez dodatkowy rezys¬ tor /R/. 2. Zasilacz wedlug zastrz.l, znamienny t y m# ze uklad czasowy zbudowany jest z poleczonych szeregowo rezystora /Rl/# drugiego mostka Graetza /Dl/ obclezonego drugim kondensatorem /C2/ oraz trzeciego kondensatora /C3/f przy czym uklad czasowy /R1«D1#C3/ zale¬ czony jest pomiedzy zaciskami sieci, zas wspólny punkt drugiego mostka Graetza /Dl/ i trze¬ ciego kondensatora /C3/ Jest poleczony z diakiem /TD/*148 208 Fig.1 Fig. 2 Pracownia Poligraficzna UP RP. Naklad 100 egz.Cena 1500 zl PL