SU1141456A1 - Electromagnet with forcing - Google Patents

Electromagnet with forcing Download PDF

Info

Publication number
SU1141456A1
SU1141456A1 SU833656517A SU3656517A SU1141456A1 SU 1141456 A1 SU1141456 A1 SU 1141456A1 SU 833656517 A SU833656517 A SU 833656517A SU 3656517 A SU3656517 A SU 3656517A SU 1141456 A1 SU1141456 A1 SU 1141456A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
diode
thyristor
electromagnet
anode
cathode
Prior art date
Application number
SU833656517A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эдуард Митрофанович Гусельников
Алексей Алексеевич Соколов
Николай Александрович Бауков
Константин Владимирович Грапенин
Original Assignee
Фрунзенский политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Фрунзенский политехнический институт filed Critical Фрунзенский политехнический институт
Priority to SU833656517A priority Critical patent/SU1141456A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1141456A1 publication Critical patent/SU1141456A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

ЭЛЕКТРОМАГНИТ С ФОРСЙРОВКОЙ, содержащий обмотку, тиристор, два конденсатора, три резистора, три диода и вьшоды дл  подключени  источника питани , причем первый диод подключен параллельно обмотке электромагнита , анод первого диода соединен с одним из выводов дл  подключе- . ни  источника питани , другой вьшод J8 дл  подключени  которого соединен с анодом тиристора, первый резистор и первый конденсатор, зашунтироваиньгй вторым резистором, соединены последовательно и включены между анодом тиристора и анодом второго диода, катод которого соединен с управл ющим электродом тиристора и катодом третьего диода, второй конденсатор и третий резистор соединены последовательно и включены параллельно тиристору, отличающийс   тем, что, с целью уменьшени  потребл емой мощности путем увеличени  коэффициента форсировки и повышени  надежности работы электромагнита, в него введен четвертый диод, причем анод четвертого диода соединён с катодом тиристора, катод четвёртого тиристора соединен с катодом первого диода, анод которого соединен с анодом третьего диода 4ib 5 сл О) 1& Л А2 16 13 ПA FORMAT ELECTROMAGNET, containing a winding, a thyristor, two capacitors, three resistors, three diodes and outputs for connecting a power source, the first diode connected in parallel to the winding of the electromagnet, the anode of the first diode connected to one of the terminals for connecting-. neither a power source, another terminal J8 for connecting which is connected to the thyristor anode, a first resistor and a first capacitor, connected by a second resistor, are connected in series and connected between the anode of the thyristor and the anode of the second diode, the cathode of which is connected to the control electrode of the thyristor and the cathode of the third diode, the second capacitor and the third resistor are connected in series and connected in parallel to the thyristor, characterized in that, in order to reduce power consumption by increasing the form factor irovki and increasing the reliability of operation of the electromagnet, it introduced a fourth diode, the anode of the fourth diode is connected with the cathode of the thyristor, the cathode of the fourth thyristor connected to the cathode of the first diode, the anode of which is connected to the anode of the third diode 4ib 5 cl O) 1 & L A2 16 13 P

Description

11 Изобретение относитс  к электроаппаратостроению и может быть испол зовано дл  форсированного включени  исполнительных электромагнитных устройств систем автоматики, в част ности в приводе тормозных систем двигателей со встроенными электромагнитными тормозами. Известно устройство дл  управлени  электромагнитом, обмотка которо го подключена к источнику переменно го тока через выпр митель , содержащее включенные параллельно один другому резистор и токоограничивакщий конденсатор, шунтированные клю чевым полупроводн-иковьпу элементом,в цепь управлени  которого включены диод, резистор и конденсатор, шунтированный другим резистором l . Недостатками данного устройства  вл ютс  большие габариты и масса токоограничивающего конденсатора, привод щие к увеличению габаритов и массы всего устройства. Это вызвано тем, что в установившемс  режиме работы данного устройства амплитудное значение напр жени  на указанном конденсаторе равно амплитудному значению напр жени  источника питани . Вследствие этого номинальное напр жение, а следователь но, и пропорциональные ему масса и габариты токоограничивающего конденсатора в данном устройстве оказываютс  большими. Известно также устройство дл  управлени  электромагнитом, содержа щее обмотку э.лектромагнита, параллельно которой включен первый диод анод которого подключен к одному зажиму источника питани , к другому зажиму которого подключен анод тиристора , управл ющий электрод которого подключен к катоду второго дио да, анод которого подключен к пер вому конденсатору, подключенному к первому резистору, подключенному к аноду тиристора, второй резистор, подключенный параллельно первому конденсатору, второй конденсатор, третий резистор и третий диод L2.Недостатками известного устройства  вл ютс  больша  мощность, по ребл ема  электромагнитом, и низка надежность работы всего устройства . . В установившемс  режиме работы известного устройства мощность. 2 потребл ема  электромагнитом, зависит от коэффициента форсировки, который определ етс  углом управлени  тиристора. Последний в свою очередь определ етс  соотношением между сопротивлением третьего резистора и емкостью второго конденсатора. Дл  уменьшени  потребл емой электромагнитом мощности, т.е. дл  получени  большюс коэффициентов форсировки тока электромагнита, и, следовательгно , дл  увеличени  угла управлени  тиристором необходимо значительно повьш1ать посто ннную времени цепи третьего резистора и второго конденсатора , увеличива  сопротивление третьего резистора и (или) емкость второго конденсатора, что приводит к уменьшению напр жени  на втором конденсаторе. Поскольку в установившемс  режиме работы этого устройства ток в управл ющем электроде тиристора , по вл ющийс  одновременно с началом зар да второго кондеЬсатора , определ етс  напр жением последнего , то при необходимости обеспечени  больших углов управлени  тиристором, напр жение на втором конденсаторе, а следовательно, и ток в зтравл ющем электроде тиристора оказываютс  недостаточными дл  надежного открьшани  тиристора, Что обуславливает низкую надежность работы всего устройства. При необходимости получени  большего сниженид мощности, потребл емой электромагнитом , т.е. при попытке дальнейшего увеличени  коэффициента форсировки и, соответственно, увеличени  угла управлени  тиристором (например, до значений, близких к 180°), открыть тиристор вообще не удаетс . Цель изобретени  - уменьшение потребл емой электромагнитом мощности путем увеличени  коэффициента форсировки и повьш1ение надежности его рабо.ты. Указанна  цель достигаетс  тем,, что в электромагнит с форсировкой, содержащий обмотку, тиристор, два конденсатора, три резистора, три диода , и вьшоды дл  подключени  источника питани , причем первый диод подключен параллельно обмотке электромагнита , анод первого диода соединен с одним из выводов дл  подключени  источника питани , другой вывод дл  подключени  которого соедиН нен с анодом тиристора, первый резистор и первый конденсатор, зашунтированный вторым резистором, соединены последовательно и включены между анодом тиристора и анодом второго диода, катод которого соединен с уп- равл ющим электродом тиристора и катодом третьего диода, второй конденсатор и третий резистор соединены последовательно и включены параллельно тиристору, введен четвертый диод, причем анод четвертого Диода соединен с катодом тиристора, катод четвертого тиристора соединен с като дом первого диода, анод которого сое динен с анодом третьего диода. В предлагаемом электромагните в установившемс  режиме работы третий диод, катод которого подключен к катоду второго диода и, следовательно , к управл ющему электроду тиристора, отдел ет управл ющий электрод тиристора от цепи зар да второго конденсатора . Четвертый же диод отдел ет цепь зар да последнего от первого диода и обмотки электромагнита, не позвол   им шунтировать управл ющий электрод тиристора при разр де второго конденсатора. При этом управл ющий переход тиристора оказьшаетс  соединенным последовательно с вторым диодом и через источник питани  с третьим резистором и вторым конденсатором . Таким образом, в установившемс  режиме работы электромагнита в положительный полупериод напр жени  источника питани  ток в управл ющем электроде тиристора обусловлен током разр да второго конденсатора и по вл етс , открьша  тиристор, не одновременно с началом зар да второго конденса)ра, как это происходит в известном устройстве, а лишь после того, как второй конденсатор зар жаетс  до напр жени  источника питани  и начинаетс  его разр д. Это обеспечивает получение брльших углов управлени  тиристором , а следовательно, и потребление меньшей мощности за счет большего коэффициента форсировки электромагнита по сравнению с известным устройством . Дл  получени  одного и того же угла управлени  тиристором и коэффициента форсировки в предлагаемом электромагните требуютс  в силу ска занного вьшге заведомо, меньшие сопро тивление третьего резистора и (или) емкость второго конденсатора по сравнению с известным устройством. Вследствие этого напр жение на втором конденсаторе и определ емый им ток разр да, открывающий тиристор, оказьшаютс  заведомо большими, чем в известном устройстве. Это приводит к повьш1ению надежности открьшани  тиристора, а опедовательно, и к повьш1ению надежности работы всего электромагнита в целом.С другой стороны это также обуславливает возмож- . ность повьш ени  быстродействи  срабатывани , электромагнита за счет повышени  коэффициента форсировки дЬ значений, соответствующих большим углам управлени  тиристора ( например , близких к 180°), которые вообще не удаетс  реализовать в известном устройстве. На чертеже изображена принципи-. альна  схема электромагнита с форсировкой . Электромагнит с форсировкой включает в себ  обмотку 1 электромагнита, параллельно которой подключен первый диод 2. Один из зажимов 3 обмбтки 1, соединенный с первым диодом 2, подключен к зажиму 4 источника питани  переменного тока через включенные согласно и последовательно четвертый диод 5 и тиристор 6. Управл ющий электрод 7 тиристора 6 соединен с зажимом 4 источника переменного тока через последовательно включенные второй диод 8, первый конденсатор 9, зашунтированный вторым резистором 10, и первый резистор I1. Катод I2 третьего диода 13 подключен к катоду 14 диода 8, а анод 15 диода 13 соединен с анодом 16 диода 2 и с з ажимом 17 источника переменного . Параллельно тиристору 6 включены соединенные последовательно третий резистор 18 и второй конденсатор 19. Электромагнит с форсировкой работает следующим образом. После подключени  .источника питани  переменного тока тиристор 6 в течение времени зар да первого конденсатора 9 пропускает положительные полуволны напр жени  источника питани  на обмотку 1 электромагнита прн небольших углах управлени . Прн этом на обмотке 1 электромагнита протекает большой ток форсировки, под действием которого происходит быстрое срабатывание электромагнита.11 The invention relates to electrical equipment and can be used for the forced activation of executive electromagnetic devices of automation systems, in particular in the drive of engine brake systems with built-in electromagnetic brakes. A device is known for controlling an electromagnet whose winding is connected to an alternating current source through a rectifier containing a resistor connected in parallel to one another and a current-limiting capacitor shunted by a key semiconductor element, the control circuit of which includes a diode, a resistor and a capacitor shunted by another resistor l. The disadvantages of this device are the large size and weight of the current-limiting capacitor, leading to an increase in the size and weight of the entire device. This is because in the steady state operation of this device, the amplitude value of the voltage on the indicated capacitor is equal to the amplitude value of the voltage of the power source. As a result, the nominal voltage and, consequently, the weight and dimensions of the current-limiting capacitor in this device, proportional to it, are large in this device. It is also known a device for controlling an electromagnet, comprising a winding of an electromagnet, in parallel with which a first diode is connected, the anode of which is connected to one terminal of a power source, to another terminal of which a thyristor anode is connected, the control electrode of which is connected to the cathode of the second diode, the anode of which is connected to the first capacitor connected to the first resistor connected to the thyristor anode, the second resistor connected in parallel to the first capacitor, the second capacitor, the third resistor and the third iodo L2.Nedostatkami known apparatus are high power at rebl EMA electromagnet, and low reliability of the entire device. . In the established mode of operation of the known device power. 2 consumed by an electromagnet depends on the force coefficient, which is determined by the angle of control of the thyristor. The latter, in turn, is determined by the ratio between the resistance of the third resistor and the capacity of the second capacitor. To reduce the power consumed by the electromagnet, i.e. to obtain a large magnet of the current forcing force of the electromagnet, and, consequently, to increase the thyristor control angle, it is necessary to significantly increase the time constant of the third resistor circuit and the second capacitor, increasing the resistance of the third resistor and / or capacitance of the second capacitor, which leads to a decrease in the voltage of the second capacitor condenser. Since, in the steady state operation of this device, the current in the control electrode of the thyristor, which appears simultaneously with the onset of the charge of the second capacitor, is determined by the voltage of the latter, then, if it is necessary to provide large thyristor control angles, the voltage on the second capacitor, and hence the current in the thyristor electrode is insufficient to reliably open the thyristor, which causes a low reliability of the entire device. If it is necessary to obtain a greater reduction in the power consumed by the electromagnet, i.e. when an attempt is made to further increase the force ratio and, accordingly, increase the angle of thyristor control (for example, to values close to 180 °), the thyristor cannot be opened at all. The purpose of the invention is to reduce the power consumed by an electromagnet by increasing the force coefficient and increasing the reliability of its operation. This goal is achieved by the fact that in a forced electromagnet containing a winding, a thyristor, two capacitors, three resistors, three diodes, and outputs for connecting a power source, the first diode being connected in parallel to the electromagnet winding, the anode of the first diode is connected to one of the terminals connecting the power source, another output for connecting which is connected to the thyristor anode, the first resistor and the first capacitor, shunted by the second resistor, are connected in series and connected between the anode of the thyristor and The second diode, the cathode of which is connected to the thyristor control electrode and the third diode cathode, the second capacitor and the third resistor are connected in series and connected in parallel with the thyristor, the fourth diode is inserted, the fourth diode anode is connected to the thyristor cathode, the fourth thyristor cathode is connected to the cathode the house of the first diode, the anode of which is connected to the anode of the third diode. In the proposed electromagnet, in a steady state operation, the third diode, whose cathode is connected to the cathode of the second diode and, consequently, to the control electrode of the thyristor, separates the control electrode of the thyristor from the charge circuit of the second capacitor. The fourth diode separates the last charge circuit from the first diode and the electromagnet winding, preventing them from shunting the control electrode of the thyristor when the second capacitor discharges. In this case, the thyristor control junction is connected in series with the second diode and through the power source with the third resistor and the second capacitor. Thus, in the steady state operation of the electromagnet in the positive half-period of the voltage of the power source, the current in the control electrode of the thyristor is caused by the discharge current of the second capacitor and does not appear at the same time as the start of the charge of the second condenser), as occurs in known device, but only after the second capacitor is charged before the voltage of the power source and its discharge begins. This ensures obtaining greater angles of control of the thyristor and, consequently, the consumption of Lower power due to the higher rate of force of the electromagnet compared with the known device. In order to obtain the same thyristor control angle and forcing factor in the proposed electromagnet, due to the fact that the known higher power is required, lower resistance of the third resistor and / or capacitance of the second capacitor are compared to the known device. As a result, the voltage on the second capacitor and the discharge current determined by it, which opens the thyristor, are obviously greater than in the known device. This leads to an increase in the reliability of the opening of the thyristor, and operationally, and to an increase in the reliability of the operation of the entire electromagnet as a whole. On the other hand, this also causes a possibility. The speed of operation of the electromagnet is increased by increasing the force coefficient dB of values corresponding to large angles of control of the thyristor (for example, close to 180 °), which cannot be implemented at all in a known device. The drawing shows the principle-. Circuit diagram of an electromagnet with a force. A forced electromagnet includes a winding 1 of an electromagnet, in parallel with which the first diode 2 is connected. One of the clamps 3 of the obmbtki 1 connected to the first diode 2 is connected to the clamp 4 of the AC power supply through the fourth diode 5 and the thyristor 6. The control electrode 7 of the thyristor 6 is connected to the clamp 4 of the alternating current source through a series-connected second diode 8, first capacitor 9, shunted by the second resistor 10, and the first resistor I1. The cathode I2 of the third diode 13 is connected to the cathode 14 of diode 8, and the anode 15 of diode 13 is connected to the anode 16 of diode 2 and to clamp 17 of the alternating source. In parallel with the thyristor 6, a third resistor 18 and a second capacitor 19 are connected in series. The force-activated electromagnet works as follows. After connecting the AC power supply, the thyristor 6 during the charging time of the first capacitor 9 transmits the positive half-voltage of the power supply to the winding 1 of the electromagnet at small control angles. In this case, a large forcing current flows through the winding 1 of the electromagnet, under the action of which the electromagnet is quickly activated.

Claims (1)

ЭЛЕКТРОМАГНИТ С ФОРСИРОВКОЙ, содержащий обмотку, тиристор, два конденсатора, три резистора, три диода и выводы для подключения источника питания, причем первый диод подключен параллельно обмотке электромагнита, анод первого диода соединен с одним из выводов для подключе- . ния источника питания, другой вывод диода, катод которого соединен с управляющим электродом тиристора и катодом третьего диода, второй конденсатор и третий резистор соединены последовательно и включены параллельно тиристору, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности путем увеличения коэффициента форсировки и повышений л надежности работы электромагнита, 5> в него введен четвертый диод, причем анод четвертого диода соединён с катодом тиристора, катод четвёртого тиристора соединен с катодом первого диода, анод которого соединен с ано· дом третьего диода.FORCEED ELECTROMAGNET, containing a winding, thyristor, two capacitors, three resistors, three diodes and terminals for connecting a power source, the first diode connected in parallel with the electromagnet winding, the anode of the first diode connected to one of the terminals for connection. power supply, another output of the diode, the cathode of which is connected to the thyristor control electrode and the cathode of the third diode, the second capacitor and the third resistor are connected in series and connected in parallel to the thyristor, characterized in that, in order to reduce power consumption by increasing the boost coefficient and increasing l reliability of the electromagnet, 5> a fourth diode is inserted into it, the anode of the fourth diode connected to the cathode of the thyristor, the cathode of the fourth thyristor connected to the cathode of the first diode, the anode of which The horn is connected to the anode of the third diode. „ 1141456„1141456 1 1414561 141456
SU833656517A 1983-10-27 1983-10-27 Electromagnet with forcing SU1141456A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833656517A SU1141456A1 (en) 1983-10-27 1983-10-27 Electromagnet with forcing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833656517A SU1141456A1 (en) 1983-10-27 1983-10-27 Electromagnet with forcing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1141456A1 true SU1141456A1 (en) 1985-02-23

Family

ID=21086936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833656517A SU1141456A1 (en) 1983-10-27 1983-10-27 Electromagnet with forcing

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1141456A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 845183, кл. Н 01 F 7/18, 1981. 2. Авторское свидетельство СССР № 926730, кл. Н 01 F 7/18, 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3657603A (en) Relay control responsive to overvoltage and undervoltage
US3222572A (en) Apparatus for operating electric discharge devices
US5914569A (en) Switching controller and control device for a low pressure fluorescent lamp
US4070699A (en) Charging circuits using controlled magnetic fields
US3571660A (en) Voltage regulating circuit
US3257583A (en) Impulse generating circuit for intermittent discharge machining
US3750637A (en) Alternator-rectifier electronic charging and discharging apparatus for ignition systems and the like
US3037147A (en) Starting and operating circuit for a discharge device
SU1141456A1 (en) Electromagnet with forcing
US3612947A (en) Electronic timing apparatus for controlling the duration of light emission of a flash unit
JPS62166739A (en) Regulator overvoltage circuit
US5138192A (en) AC voltage identification circuit
US4336461A (en) Fail-safe apparatus
US3617815A (en) Impedance switching timer
US4119888A (en) Operating circuit for flash lamp directly coupled to AC source
US3758852A (en) Decrease in frequency detector
US4062051A (en) Battery spark suppression circuit
US4177415A (en) Voltage regulator for use with a polyphase magneto generator
JPS6225306A (en) Synchronous power amplification control circuit for automatic tunning of inducting load
SU926730A1 (en) Electromagnet control device
US3783365A (en) Battery charging arrangement with automatic charge termination circuit having input ripple suppression
SU1176319A1 (en) Power source with protection
US3999088A (en) High voltage AC control driving low voltage device timed by coulometric cell
JPS58144529A (en) Rush current suppressing circuit
SU1149342A1 (en) Device for comparing phases of two electrical jalues