RU90642U1

RU90642U1 - ELECTRIC DERATIZER

Info

Publication number: RU90642U1
Application number: RU2009136639/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Крупский; Григорий Андреевич Щербань
Original assignee: Сергей Александрович Крупский; Григорий Андреевич Щербань
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2010-01-10

Abstract

1. Электрический дератизатор, содержащий высоковольтные контактные электроды, подсоединенные к источнику электропитания через высоковольтный трансформатор, генератор высоковольтных импульсов с силовым конденсатором, подключенным к шинам электропитания, формирователем пачек импульсов управления и электронным ключом, и блок питания, отличающийся тем, что в блок питания включен разделительный трансформатор и регулятор рабочего цикла силового конденсатора, а генератор высоковольтных импульсов снабжен последовательно соединенными дросселем и обратным диодом, подключенными к шинам электропитания параллельно силовому конденсатору. ! 2. Электрический дератизатор по п.1, отличающийся тем, что регулятор рабочего цикла силового конденсатора выполнен в виде выпрямительного моста, подключенного к вторичной обмотке разделительного трансформатора, к выходу выпрямительного моста подключен фильтрующий накопительный конденсатор, к одной из клемм которого подключен размыкающий контакт электронного реле. ! 3. Электрический дератизатор по п.1, отличающийся тем, что регулятор рабочего цикла силового конденсатора выполнен в виде выпрямительного диода, подключенного к вторичной обмотке разделительного трансформатора.1. An electric disruptor containing high-voltage contact electrodes connected to a power source via a high-voltage transformer, a high-voltage pulse generator with a power capacitor connected to the power buses, a pulse train driver and an electronic key, and a power supply unit, characterized in that the power supply unit is included an isolation transformer and a duty cycle regulator of the power capacitor, and the high-voltage pulse generator is equipped with series-connected dr Scelle and a reflux diode connected in parallel to the supply busbars of power capacitors. ! 2. The electric disruptor according to claim 1, characterized in that the power cycle duty cycle regulator is made in the form of a rectifier bridge connected to the secondary winding of an isolation transformer, a filter storage capacitor is connected to the output of the rectifier bridge, one of whose terminals is connected to an electronic relay opening contact . ! 3. The electric disruptor according to claim 1, characterized in that the duty cycle regulator of the power capacitor is made in the form of a rectifier diode connected to the secondary winding of an isolation transformer.

Description

Электрический дератизатор относится к устройствам для борьбы с грызунами, преимущественно с крысами. Дератизатор предназначен для защиты от грызунов в местах возможного их обитания: на складах пищевых и сельскохозяйственных продуктов, подвальных помещений зданий и др.Electric disinfestant refers to devices for controlling rodents, mainly rats. The disinfectant is designed to protect against rodents in places of their possible habitat: in warehouses of food and agricultural products, basements of buildings, etc.

Принцип работы электрического дератизатора основан на воздействии на организм импульсным высоковольтным током. При этом происходит эффективное комплексное (аудивизуальное, болевое и судорожное) воздействие, не опасное для жизни, но вызывающее устойчивую рефлекторную реакцию отказа от повторных попыток проникновения на охраняемый объект.The principle of operation of an electric disruptor is based on exposure to an organism by a pulsed high-voltage current. In this case, an effective complex (audivisual, painful, and convulsive) effect occurs, which is not life threatening, but causes a stable reflex reaction of refusal from repeated attempts to penetrate the guarded object.

Прототипом предложенной полезной модели является электрический дератизатор, содержащий высоковольтные контактные электроды, подсоединенные к системе электропитания с источником высоковольтных импульсов, состоящим из зарядной цепи, двух шин электропитания, высоковольтного трансформатора и генератора импульсов, включающего силовой конденсатор и электронный ключ, формирователь пачек импульсов управления. Система электропитания содержит n каналов, связанных с контактныи электродами. (Ru, патент №2165698).A prototype of the proposed utility model is an electric disruptor containing high-voltage contact electrodes connected to a power supply system with a high-voltage pulse source, consisting of a charging circuit, two power buses, a high-voltage transformer and a pulse generator, including a power capacitor and an electronic switch, a shaper of control pulses. The power supply system contains n channels associated with contact electrodes. (Ru, patent No. 2165698).

В процессе эксплуатации известной системы были выявлены недостатки, заключающиеся в следующем. При необходимости защитить большую территорию устанавливается устройство с большим количеством каналов, в процессе работы поочередно на каждом из них возникает пауза. В это время при прикосновении человека к высоковольтному контактному электроду возможно попадание его под фазное напряжение сети. Несмотря на то, что возможность поражения исключена, т.к. высоковольтный трансформатор ограничивает напряжение, вероятно негативное психологическое воздействие на обслуживающий персонал.During the operation of the known system, the disadvantages were identified, which are as follows. If it is necessary to protect a large territory, a device with a large number of channels is installed; during operation, a pause occurs alternately on each of them. At this time, when a person touches a high-voltage contact electrode, it may fall under the phase voltage of the network. Despite the fact that the possibility of defeat is excluded, because a high-voltage transformer limits the voltage, probably a negative psychological impact on staff.

Известно, что уровень физиологического воздействия электрического тока на биообъекты существенно зависит от частоты следования импульсов. Поэтому невозможность регулировки частоты следования импульсов известного устройства также можно рассматривать как его недостаток.It is known that the level of physiological effects of electric current on biological objects substantially depends on the pulse repetition rate. Therefore, the inability to adjust the pulse repetition rate of the known device can also be considered as its disadvantage.

При некоторых режимах работы устройства наблюдалась потеря энергии в токоограничительном резисторе (нагрев).In some operating modes of the device, a loss of energy was observed in a current-limiting resistor (heating).

При использовании на одном канале нескольких высоковольтных блоков режим перезаряда силового конденсатора может быть неустойчивым.When using several high-voltage blocks on the same channel, the overcharge mode of the power capacitor can be unstable.

Задачей усовершенствования системы было устранение этих недостатков.The task of improving the system was to eliminate these shortcomings.

Техническим результатом является повышение надежности и улучшение эксплуатационных характеристик электрического дератизатора.The technical result is to increase reliability and improve the operational characteristics of the electric disinfestator.

Технический результат достигается тем, электрический дератизатор, содержащий высоковольтные контактные электроды, подсоединенные к источнику электропитания через высоковольтный трансформатор, генератор высоковольтных импульсов с силовым конденсатором, подключенным к шинам электропитания, формирователем пачек импульсов управления и электронным ключом и блок питания, снабжен разделительным трансформатором, включенным в блок питания и регулятором рабочего цикла силового конденсатора, а генератор высоковольтных импульсов снабжен последовательно соединенными дросселем и обратным диодом, подключенными к шинам электропитания параллельно силовому конденсатору. При этом регулятор рабочего цикла силового конденсатора, выполнен в виде выпрямительного моста, подключенного к вторичной обмотке разделительного трансформатора, к выходу выпрямительного моста подключен фильтрующий накопительный конденсатор, к одной из клемм которого подключен размыкающий контакт электронного реле. Регулятор рабочего цикла силового конденсатора, может быть выполнен также в виде выпрямительного диода, подключенного к вторичной обмотке разделительного трансформатора.The technical result is achieved by the fact that the electric disruptor containing high-voltage contact electrodes connected to the power source via a high-voltage transformer, a high-voltage pulse generator with a power capacitor connected to the power supply buses, a driver pulse train driver and an electronic key and a power supply unit, is equipped with an isolation transformer included in the power supply and the power cycle regulator of the power capacitor, and the high-voltage pulse generator is equipped with sequentially connected by a choke and a reverse diode, connected to the power bus in parallel with the power capacitor. At the same time, the duty cycle regulator of the power capacitor is made in the form of a rectifier bridge connected to the secondary winding of an isolation transformer, a filtering storage capacitor is connected to the output of the rectifier bridge, one of the terminals of which is connected to the disconnecting contact of the electronic relay. The regulator of the duty cycle of a power capacitor can also be made in the form of a rectifier diode connected to the secondary winding of an isolation transformer.

На фиг.1 представлена блок-схема электрического дератизатора, на фиг.2 - структурная схема электрического дератизатора с выпрямительным мостом, на фиг.3 - регулятор рабочего цикла силового конденсатора с выпрямительным диодом.In Fig.1 shows a block diagram of an electric disinfectant, in Fig.2 is a structural diagram of an electric disinfectant with a rectifier bridge, Fig.3 is a duty cycle regulator of a power capacitor with a rectifier diode.

Электрический дератизатор состоит из блока питания I, генератора высоковольтных импульсов II, высоковольтного трансформатора III с круто падающей внешней характеристикой и высоковольтных контактных электродов - барьера электризуемого IV.The electric disruptor consists of a power supply I, a high-voltage pulse generator II, a high-voltage transformer III with a steeply falling external characteristic, and high-voltage contact electrodes - an electrified IV barrier.

Блок питания I системы электропитания дератизатора подключен через двухполюсный замыкатель 1 и сетевой фильтр 2 к первичному источнику питания (электросеть 220 В, 50 Гц) и генератору высоковольтных импульсов II.The power supply unit I of the power supply system of the disruptor is connected through a two-pole contactor 1 and a power strip 2 to the primary power source (220 V, 50 Hz power supply) and to the high-voltage pulse generator II.

Генератор высоковольтных импульсов II включает силовой конденсатор 3, подключенный между шинами электропитания 4, формирователь пачек импульсов управления 5, электронный ключ 6, которым снабжен каждый из n каналов.The high-voltage pulse generator II includes a power capacitor 3 connected between the power supply buses 4, a shaper of control pulses 5, an electronic switch 6, which is equipped with each of the n channels.

Параллельно силовому конденсатору 3 последовательно с индуктивностью (дросселем) 7 подключен обратный диод 8, стабилизирующий рабочий режим перезаряда силового конденсатора 3.In parallel with the power capacitor 3, a reverse diode 8 is connected in series with the inductance (inductor) 7, which stabilizes the operating mode of recharging the power capacitor 3.

Блок питания I снабжен регулятором рабочего цикла силового конденсатора 3, содержащим разделительный трансформатор 9 и, в зависимости от производственных условий, или выпрямительный диод 10, отсекающий обратную полуволну синусоиды питающего тока (фиг.3), или выпрямительный мост 11, фильтрующий накопительный конденсатор 12 и размыкающие контакты электронного реле 13.The power supply I is equipped with a duty cycle regulator of the power capacitor 3, containing an isolation transformer 9 and, depending on production conditions, either a rectifier diode 10 that cuts off the half-wave of the supply current sine wave (Fig. 3), or a rectifier bridge 11 that filters the storage capacitor 12 and NC relay contacts 13.

Параллельно первичной обмотке 14 высоковольтного трансформатора III в каждом из n каналов подключены диоды 15, обеспечивающие защиту электронных элементов генератора от высоковольтного пробоя.Parallel to the primary winding 14 of the high-voltage transformer III, diodes 15 are connected in each of the n channels, providing protection of the electronic elements of the generator from high-voltage breakdown.

Высоковольтные выводы вторичной обмотки 16 высоковольтного трансформатора III подключены к высоковольтным контактным электродам 17 - барьеру электризуемому.The high-voltage leads of the secondary winding 16 of the high-voltage transformer III are connected to the high-voltage contact electrodes 17 — an electrified barrier.

Электрический дератизатор работает следующим образом.Electric disinfectant works as follows.

При замыкании двухполюсного замыкателя 1 через элементы сетевого фильтра 2 запитывается первичная обмотка разделительного трансформатора 9, вторичная обмотка которого обеспечивает зарядку силового конденсатора 3.When the bipolar contactor 1 is closed through the elements of the line filter 2, the primary winding of the isolation transformer 9 is energized, the secondary winding of which provides power capacitor 3.

При отсутствии необходимости изменять частоту импульсов, подаваемых на первичную обмотку 14 высоковольтного трансформатора, регулировка рабочего цикла силового конденсатора 3 осуществляется с помощью выпрямительного диода 10, который отсекает обратную полуволну питающей синусоиды, что обеспечивает неизменную частоту следования импульсов 50 Гц. В качестве диода 10 использовался диод типа RL 207 (2А, 1000 В) или HER308 (3А, 1000 В).If there is no need to change the frequency of the pulses supplied to the primary winding 14 of the high-voltage transformer, the duty cycle of the power capacitor 3 is adjusted using a rectifier diode 10, which cuts off the reverse half-wave of the supply sinusoid, which ensures a constant pulse repetition rate of 50 Hz. As diode 10, a diode of the type RL 207 (2A, 1000 V) or HER308 (3A, 1000 V) was used.

В случае необходимости изменения уровня физиологического воздействия на биообъекты осуществляется регрегулировка частоты следования импульсов тока. Выпрямительный мост 11, подключенный к выводам вторичной обмотки разделительного трансформатора 9, обеспечивает регулировку рабочего цикла силового конденсатора 3.If it is necessary to change the level of physiological effects on biological objects, the current pulse repetition rate is adjusted. The rectifier bridge 11 connected to the terminals of the secondary winding of the isolation transformer 9 provides the adjustment of the duty cycle of the power capacitor 3.

К выводам постоянного тока выпрямительного моста 11 подключены шины электропитания 4 генератора импульсов II и фильтрующий накопительный конденсатор 12, к одной из клемм которого подключен размыкающий контакт 13 электронного реле, входящего в состав формирователя импульсов. Второй (неподвижный) контакт этого реле подключен к шине электропитания 4 и одному из выводов силового конденсатора 3.The DC bus terminals of the rectifier bridge 11 are connected to the power bus 4 of the pulse generator II and a filtering storage capacitor 12, to one of the terminals of which the disconnecting contact 13 of the electronic relay included in the pulse shaper is connected. The second (fixed) contact of this relay is connected to the power supply bus 4 and one of the terminals of the power capacitor 3.

Фильтрующий накопительный конденсатор 12, в качестве которого использовался конденсатор типа К73-9-400 В-0,15, постоянно заряжается от выпрямительного моста 11. При замыкании размыкающего контакта 13 происходит зарядка силового конденсатора 3. Электронный ключ 6 при поступлении на его управляющий электрод импульса тока от формирователя 5, открывается и замыкает цепь - силовой конденсатор 3 - первичная обмотка 14 высоковольтного трансформатора III. На вторичной обмотке 16 трансформатора III формируется высоковольтный импульс, подаваемый на высоковольтные контактные электроды 17, при приближении к которым оказывается физиологическое воздействие на грызуна.The filtering storage capacitor 12, which was used as a capacitor of the type K73-9-400 V-0.15, is constantly charged from the rectifier bridge 11. When the opening contact 13 closes, the power capacitor 3 is charged. Electronic key 6 when a pulse is received on its control electrode current from the former 5, opens and closes the circuit - power capacitor 3 - the primary winding 14 of the high voltage transformer III. On the secondary winding 16 of transformer III, a high-voltage pulse is generated, which is applied to the high-voltage contact electrodes 17, upon approaching which there is a physiological effect on the rodent.

Силовой конденсатор 3 через первичную обмотку 14 высоковольтного трансформатора перезаряжается до обратного напряжения. После этого начинается обратная перезарядка силового конденсатора через тиристор электронного ключа 6 и первичную обмотку 14 высоковольтного трансформатора III в колебательном режиме. При этом тиристор типа 25TTS12 электронного ключа 6 запирается, и дальнейший процесс перезаряда силового конденсатора 3 осуществляется через обратный диод 8 и дроссель 7 до уровня, определяемого параметрами этой цепи. Таким образом достигается стабилизация рабочего режима перезаряда силового конденсатора 3.The power capacitor 3 through the primary winding 14 of the high voltage transformer is recharged to reverse voltage. After that, the reverse recharging of the power capacitor through the thyristor of the electronic switch 6 and the primary winding 14 of the high-voltage transformer III in the oscillatory mode begins. In this case, the thyristor type 25TTS12 of the electronic key 6 is locked, and the further process of recharging the power capacitor 3 is carried out through the return diode 8 and inductor 7 to the level determined by the parameters of this circuit. Thus, stabilization of the operating mode of the overcharge of the power capacitor 3 is achieved.

Во время работы высоковольтного трансформатора III при малой нагрузке возможны высоковольтные пробои со вторичной 16 на первичную 14 обмотки, что может привести к выходу из строя электронных элементов генератора высоковольтных импульсов II. Для предотвращения последствий такого пробоя параллельно первичной обмотке 14 высоковольтного трансформатора подключен защитный диод 15 типа Р4КЕ400СА. При появлении на первичной обмотке 14 высоковольтного трансформатора III напряжения, превышающего пороговое значение для защитного диода 15, он открывается, шунтируя таким образом первичную обмотку 14 высоковольтного трансформатора и защищает электронные элементы генератора высоковольтных импульсов II.During operation of the high-voltage transformer III at low load, high-voltage breakdowns are possible from the secondary 16 to the primary 14 windings, which can lead to failure of the electronic elements of the high-voltage pulse generator II. To prevent the consequences of such a breakdown, a protective diode 15 of the P4KE400CA type is connected in parallel with the primary winding 14 of the high-voltage transformer. When the appearance on the primary winding 14 of the high voltage transformer III of a voltage exceeding the threshold value for the protective diode 15, it opens, thus shunting the primary winding 14 of the high voltage transformer and protects the electronic elements of the high voltage pulse generator II.

Таким образом, применение разделительного трансформатора исключает возможность попадания человека под фазное напряжение сети, использование регулятора рабочего цикла силового конденсатора позволяет осуществлять регулирование уровня физиологического воздействия на биообъекты. Усовершенствование блока питания позволило исключить потери энергии на нагрев резистора, что в результате повысило КПД всего устройства. Применение цепи перезаряда силового конденсатора и ограничительных диодов позволило стабилизировать работу силового конденсатора и исключить возможность высоковольтного пробоя, что существенно повышает надежность работы электрического дератизатора.Thus, the use of an isolation transformer eliminates the possibility of a person falling under the phase voltage of the network, the use of a power capacitor duty cycle regulator allows you to control the level of physiological effects on biological objects. Improvement of the power supply made it possible to exclude energy losses due to heating of the resistor, which as a result increased the efficiency of the entire device. The use of a power capacitor overcharge circuit and limiting diodes made it possible to stabilize the operation of the power capacitor and to exclude the possibility of high-voltage breakdown, which significantly increases the reliability of the electric deratizer.

Claims

1. An electric disruptor containing high-voltage contact electrodes connected to a power source via a high-voltage transformer, a high-voltage pulse generator with a power capacitor connected to the power buses, a pulse train driver and an electronic key, and a power supply unit, characterized in that the power supply unit is included an isolation transformer and a duty cycle regulator of the power capacitor, and the high-voltage pulse generator is equipped with series-connected dr Scelle and a reflux diode connected in parallel to the supply busbars of power capacitors.

2. The electric disruptor according to claim 1, characterized in that the power cycle duty cycle regulator is made in the form of a rectifier bridge connected to the secondary winding of an isolation transformer, a filter storage capacitor is connected to the output of the rectifier bridge, one of whose terminals is connected to an electronic relay opening contact .

3. The electric disruptor according to claim 1, characterized in that the duty cycle regulator of the power capacitor is made in the form of a rectifier diode connected to the secondary winding of an isolation transformer.