Устройство для управления ионным преобразователем

 

№ 107476

Класс 21dÐ, 12о2

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

П. М. Бородавченко, Б. М. Гуткин и E. Л. Эттингер

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИОННЫМ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Заявлено 9 апреля 1956 г. за № 550596/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Для регулирования выпрямленного напряжения ионных преобразователей широко применяют индукционный фазорегулятор, поворот которого сдвигает фазу сеточного напряжения по отношению к анодному.

В последнее время в системах регулирования напряжения ртутных выпрямителей стали применяться статические фазорегуляторы, выполненные:в виде индуктизно-омического моста на управляемых дросселях насыщения с источниками запирающего напряжения и отпирающих импульсов.

Однако эти устройства, хотя они имеют и ряд достоинств, требуют значительной мощности управления, вследствие чего необходимые для их работы элементы автоматики имеют большие габариты и обладают значительными постоянными времени.

Целью предлагаемого изобретения является создание статического устройства для управления ионными преобразователями, свободного от перечисленных недостатков. Для этого предлагается включить полупроводниковые выпрямители в цепи дросселей фазорегулятора и источника отпирающих импульсов, изменить схему питания дросселей фазорегулятора, снабдив их дополнительными обмотками для изменения крутизны статической характеристики устройства.

На фиг. 1 — 7 приведены схемы предлагаемого устройства в различных вариантах исполнения.

Предлагаемое устройство состоит из статического фазорегулятора

ФР, источника запирающего напряжения и источника отпирающих импульсов.

Источник отпирающих импульсов (фиг. 1) содержит пик-дроссель

ПД и нагрузочное сопротивление R, включенные последовательно в цепь вторичной обмотки сеточного трансформатора ТС, Последовательно с пик-дросселем ПД включен полупроводниковый выпрямитель ВС, он обеспечивает уменьшение мощности трансформатора, пик-дросселя и системы фазовращения.

¹ 10747б

Наличие подмагничивающей обмотки на пик-дросселе позволяет изменять угол регулирования преобразователя на 20 — 25 электрических градусов, при этом мощность, требуемая на управление равна примерно 5.10 вт. Управление при помощи подмагничивания пик-дросселей практически безынерционно.

Для получения ббльшего сдвига сеточного напряжения на вход системы пикообразования подключается статический фазорегулятор, выполненный в виде индуктивно-омического моста на управляемых дросселях насыщения. Он представляет собой фазовый мост (фиг. 2), образованный вторичной обмоткой питающего трансформатора Т, дросселем насьпцения До в одном плече и активным сопротивлением СМ в другом. Три таких фазовых моста объединяются в трехфазную группу, имеющую нулевой провод, соединяющий промежуточные точки вторичных обмоток трансформатора (фиг. 3).

Трансформаторы Т мостов могут быть выполнены однофазными или трехфазными с включением первичных обмоток по схеме «звезда», «треугольник» или «зигзаг», что позволяет получить необходимую фазировку без установочных индукционных фазорегуляторов.

Реактивное плечо моста представляет собой дроссель нг сыщения с полупроводниковыми выпрямителями, включенными в его обмотки переменного тока, вследствие чего мощность управления не превосходит

0,5 вт в стационарном режиме и 3 — 4 вт — в динамическом (при форсировке) .

Малая мощность управления позволяет управлять статическим фазорегулятором непосредственно от маломощных элементов автоматики, например от усилителей на полупроводниковых триодах или ламповых усилителей, что значительно увеличивает быстродействие системы.

С целью расширения диапазона сдвига фазы статического фазорегулятора, питание индуктивного плеча моста фазорегулятора осуществляется от двух фаз вторичных обмоток трансформатора, сдвинутых на

120 эл. гр. (фиг. 4).

Для изменения крутизны характеристики статического фазорегулятора дроссели насыщения снабжаются дополнительной обмоткой управления W, включенной через полупроводниковые выпрямители, намагничивающая сила которой регулируется переменным сопротивлением

Р (фиг, 5). При необходимости число обмоток управления дросселя насыщения может быть увеличено.

При использовании предлагаемого устройства в мостовых схемах для обеспечения изоляции цепей сеточного управления вентилей с раздельными катодами сеточные трансформаторы выполняются с двумя вторичными обмотками, которые питают в источнике отпирающих импульсов дроссели насыщения вентилей, работающие со сдвигом по фазе на 180 эл. гр. (фиг. 6). Для этой же цели при трехфазной мостовой схеме устанавливаются четыре источника запирающего напряжения.

При использовании предлагаемого устройства для управления ионным преобразователем, включенным по нулевой, полууправляемой мостовой и разноуправляемой схемам, вторичные обмотки сеточных трансформаторов включаются в звезду (фиг. 7) и устанавливается один источник запирающего напряжения.

Предмет изоб ретения

1. Устройство для управления ионным, преобразователем, состоящее из статического фазорегулятора выполненного в виде индуктивно-омического моста с управляемыми дро."селями насыщения, источника запирающего напряжения и источника отпирающих импульсов, о т л и ч а ю№ 107476 — 3— ще е с я тем, что, с целью уменьшения мощности управления фазорегулятором, в цепи обмоток переменного тока дросселей насыщения фазорегулятора включены выпрямители, в ча тности, полупроводниковые.

2. Устройство по п. 1 с пик-дросселями в качестве источника отпирающих импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения мощности, потребляемой источником отпирающих импульсов, последовательно с пик-дросселями включены выпрямители, в частности, полупроводниковые.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью изменения крутизны характеристики статического фазорегулятора, каждый из его дросселей насыщения снабжен дополнительной обмоткой управления, включенной через;полупроводниковые выпрямители в цепь индуктивного плеча моста фазорегулятора через регулируемое сопротивление.

4. Устройство по и. 1 для управления ионными преобразователями, включенными по мостовой схеме, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью изолирования цепей сеточного управления вентилей с разделенными катодами, сеточные трансформаторы выполнены с двумя вторичными обмотками, которые питают источники отпирающих импульсов, управляющие сетками вентилей, анодные напряжения которых сдвинуты на

180 эл. гр.

5. В устройстве по л. 4 в случае использования его для управления трехфазной мостовой схемой применение четырех источников запирающего напряжения, 6. Устройство по п. 1 для управления ионным преобразователем, включенным по нулевой, полууправляемой мостовой или разноуправляемой мостовой схемам, отлич ающееся тем, что вторичные обмотки сеточных трансформаторов включены в звезду и применен один источник запирающего напряжения. см

Фиг. 1

Фиг. 2