SU752761A2 - Устройство дл зар да накопительного конденсатора - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к импульсной 1эпектротехнике и может быть использовано при создании устройств дл  зар да накопительного конденсатора генератора мощных импульсов. По основному авт. св. № 6356ОЗ кзвестно устройство дл  зар да нежоп телыюго конденсатора, содержащее трехфазный источник переменного тока с отдельно выведенными фазными обмотками, к выходным клеммам каждой из которых подключены вентили и накопительные конденсаторы , а также импульсную нагрузку, подключаемую к накопительным конденсеьторам через управл емые коммутатор к блок контрол  напр жени , причем накопи тельные конденсаторы сгруппированы в  чейку, образованную трем  соединенными последовательно конденсаторами, котора  подключена к импульсной нагрузке через управл емый коммутатор, а кажда  из трех фазных обмоток трехфазного источни ка переменного тока через вентиль подклю чена к одному из накопительных конденсаторов , две фазные обмотки включены со ласно , а треть  фазна  обмотка по отношению к ним включена встречно fl. Такое устройство имеет сравнительно высокие массо-габаритные показатели, и в нем отсутствует возможность регулировани  уровн  зар дногчэ напр жени  накопительного конденсатора. Цель изобретени  - улучшение удельных массо-габаритных показателей устройства цутем повышени  уровн  зар дного напр жени  накопительного конденсатора, а также обеспечение возможности регулировани , например стабилизаци  величины напр жени  накопительного конденсатора в процессе его зар да. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  зар да накопительного ковн денсатора, содержащее трехфазный источник периленного тока с отдельно выведенш ми фазными обмотками, к выходным каждой из которых подключены вентили и накопительные конденсаторы, а также импульсную нагрузку, подключенную к н копитепьным конденсаторам через упра& п емый коммутатх)р и бпок контрол  напр  женин причем накопительные конденсаторы сгруппированы в  чейку, образованную трем  соединенными последовательно конденсаторами , котора  подключена к импульсной нагрузке через управл емый коммутатор, а кажда  из трех фазных обмоток трехфазного источника переменного тока через вентиль подключена к одному из накопительных конденсаторов, две фаоные обмотки включены согласно, а треть  фазна  обмотка по отношению к ни включена встречно, дополнительно снабжено трем  диодами, трем  линейными дрос- сел ми с отводами от части витков из обмоток, и трем  группами тиристоров по числу, на единицу большим числа отводов от обмоток линей.ых дросселей, при этом диоды образуют диодную  чейку, включенную последовательно-согласно с управзт емым коммутатором, и каждый из этих диодов подключен соответственно параллельно одному из накопительных кон денсаторов, свобоД№1е кониы обмоток линейных дросселей включены между фазны: ми обмотками источника переменного ток и анодами диодов, катоды которых через тиристоры соответствующих групп подклк чены к отводам от частей обмоток этих дросселей и к точкам соединени  их обмо ток с фазными обмотками трехфазного источника переменного тока. На фиг. 1 изображена электрическа  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, 3 и 4 - временные диаграммы изменени  фазного напр жени  U источника и напр жени  U на накопительном конденсаторе. В этом устройстве импульсна  нагруэка 1 через управл емый коммутатор-тиристор (или иной разр дник) 2 подключен к  чейке, состо щей из трех последовательно соединенных накопительных конден саторов 3, каждый накопительный конденсатор 3 через вентиль 4 и линейный дрос сель 5 подключен к фазной обмотке трехфазного источника 6 переменного тока, одна из обмоток трехфазного источника переменного тока имеет встречное включэ ние по отношению к двум другим обмоткам каждый линейный дроссель 5 снабжен отводом от частей витков его обмотки, который через тиристоры 7, 8 замыкаетс  на один из выводов обмотки линейного .цроссеп  5, все три накопительных кон Денсатора 3 своими положительными обкладками соединены с катодом диода 9, анод которого подключен к отрицательной обкладке этих же накопительных конденсаторов , блок 10 контрол  напр жени  и управлени  тиристорами соединен с выводами  чейки накопительных конденсаторов 3. В соответствии с емкостью этих конденсаторов индуктивность дросселей 5 выбирают исход  из.услови  резонанса цепи: конденсатор 3, индуктивность рассе ни  фазы источника и индуктивность дроссел  5 на частоте переменного тока источника 8. Устройство дл  зар да накопительных конденсаторов работает следующим образом . Когда все накопительные конденсаторы 3 разр жены, напр жение на левой по схеме обмотке источника достигает нулевого значени  и в следующий момент времени воэрастает в положительном направлении. Так как все тиристоры 7 и 8 заперты, то левый по схеме накопительный конденсатор 3 начинает зар жатьс . Ток от источника переменного тока потечет по цепи: источник 6 переменного тока - линейный дроссель 5 - вентиль 4 - накопительный конденсатор 3 - источник 6 переменного тока. Происходит зар д накопительного конденсатора 3 от одной фазной обмотки трехфазного источника 6 переменного тока . При резонансном зар де накопительного конденсатора через линейный дроссель энерги  в накопительный конденсатор передаетс  в течение половины периода изменени  напр жени  источника, и накопительный конденсатор зар жаетс  до напр жени  J , практически равного удвоенному амплитудному значению фаэного напр жени  U источника. В случае зар да накопительного ко денсатора через открытый тиристор, Н 1пример 7, индуктивное сопротивление зар дной цепи уменьшаетс , врем  зар да сокращаетс , скорость передачи энергии в накопитель также уменьшаетс , а зар дное напр жение снижаетс . Если зар д накопительного конденсатора осуществл етс  через тиристор 8, то он завершает с  за четверть периода изменени  напр жени  источника (фиг. 2) и конденсатор зар жаетс  до амплитудного значени  фазного напр жени  источника. В следующей четверти периода напр жение на бкладках накопительного конденсатора стаетс  неизменным, если накопительный

575

Конденсатор разр дить за 1р , то его зар д начинаетс  спуст  период после начала рассмотренного ранее зар да

Выполнение дополнительного линейного дроссел  5 с отводами от части витков его обмотки и коммутаци  частей его обмотки тиристорами 7 и 8 (число отво дов и тиристоров может быть любым) позвол ет, измен   параметры зар дной цепи накопительного конденсатора, регулировать скорость передачи энергии источника в накопительный конденсатор 3 к соответственно, длительность его зар да; от четверти периода (на фиг, 2) до половины периода (на фиг. 3) и ве1гачину энергии, запасаемой накопителем. Так как энерги , запасаема  накопительным конденсатором, пропорциональна квадрату напр жени  УС. на его обкладках, то при изменении этого напр жени  от ампли тудного до удвоенного амплитудного значени  фазногх) напр жени  источника энерги  соответственно измен етс  в 4 раза, а скорость передачи энергии источника в накопительный конденсатор - соответст венно в двухкратном диапазоне,

Во врем  положительных полуволн напр жени  на двух других фазных обмотках источника осуществл етс  зар д двух других накопительных конденсаторов. Так как одна фазна  обмотка включена встречно по отношению к двум другим, зар д второго накопительного конденсатора начинаетс  через 60 эл. град, после начала зар да первого конденсатора, а зар д третьего накопительного конденсатора через 12О эп. град, после начала зар да первого конденсатора (фиг. 4). Еспи все три конденсатора зар жаютс  через линейный дроссель, то длительность их зар да не превосходит 18О°, а  чейка накопительных конденсаторов запасает энергию источника за , пропорциональное 300 эл. грай. После зар да накопительны конденсаторов подаетс  импульс на тиристор 2, и накопительные конденсаторы разр жаютс  за врем  tp. Спуст  врем , пропорциональное 6О эл. град, зар д накопительных конденсаторов начинаетс  снова.

Бели во врем  зар да первого накопитепьногю конденсатора блок 10 определ ет , что энерги , запасенна  накопительными конденсаторами превышает заданное значение, этот блок формирует соответст вующий сигнал на открытие тиристоров 7

16

или 8 во врем  зар да второго и третьего накопительных конденсаторов. В результате этого накопительные конденсаторы могут запасать разл1гчное значение энерг ии.

Так как параллельно каждому накопительному конденсатору включен диод 9, конденсатор, имеюпшй на11меньшее значение запасенной энерпш, разр жаетс  первым и диод, шунтирующий его , предотвращает его переразр д при разр де остальных конденсаторов Таким образом, снабжение обмоток линейных дросселей отводами и коммутаци  ../ этих отводов в процессе зар да каждого накопительного конденсатора позвол ет регулировать (например, стабилизировать) величину зар дного напр жени  накопительных конденсаторов. Это, в свою очередь, обеспечивает регулирование энергии разр дных 5л пульсов в нагрузке, а также ее стабилизацию при изменении напр жени  источника.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 6356ОЗ, кл. Н 03 К 3/53, 1978