Устройство для заряда накопительного конденсатора

 

О П И„ ;„А H" Е

ИЗОБРETEHM Я пп 4503I8

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.07.73 (21) 1942790/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.11.74. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 01.04.75 (51) М. Кл. Н 03k 1, 02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.373(088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Кныш, Н. И. Олейник, А. Г. Николаев и В. М. Соловьев (71) Зая|витель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА НАКОПИТЕЛЬНОГО

КОНДЕНСАТОРА

Изобретение относится к области импульсной техники, а именно к устройствам заряда емкостных накопителей от источника постоянного напряжения.

Известны устройства для заряда накопительного конденсатора, содержащие преобразователь постоянного напряжения в переменное, тиристоры которого соединены по схеме параллельного инвертора с буферным конденсатором, силовой трансформатор, к выходной обмотке которого через зарядный блок, выполненный на дросселе, конденсаторах, вентилях и тиристорах, подключен накопительный конденсатор, и задающий генератор, выполненный в виде соединенных последовательно стабилизатора тока и конденсатора, подключенного к разрядным тиристорам через обмотки трансформатора и к управляющим входам разрядных тиристоров через источник опорного напряжения.

Известные устройства обладают низкой стабильностью потребляемой от источника питания мощности.

Цель изобретсния — повышение стабильности потребляемой мощности устройством для заряда накопительного конденсатора. Для этого предлагаемое устройство дополнительно снабжено трансформатором тока и выпрямителем, при этом первичная обмотка трансформатора тока соединена последовательно с обмоткой силового трансформатора, а вторичная обмотка трансформатора тока через выпрямитель подключена к обкладкам конденсатора задающего генератора.

5 На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

К клеммам 1 и 2 источника подключены преобразователь 3 и задающий автогенератор

10 4. Преобразователь содержит тиристоры 5 и 6, соединенные по схеме параллельного инвертора, подключенного к источнику постоянного напряжения через линейный дроссель 7. К входу инвертора подключен буферный конден15 сатор 8. Между катодами тиристоров 5 и 6 включен коммутирующий конденсатор 9, а на выходе инвертора включен силовой трансформатор 10.

Зарядный блок 11 содержит вентили 12 — 15, 20 через которые выходная обмотка 16 трансформатора 10 нагружена на последовательно соединенные конденсаторы 17 и 18, образующие колебательные контуры с линейным дросселем 7 на частоте, равной или превышающей

25 частоту автогенератора 4. Конденсаторы 17 и

18 обеспечивают через тиристоры 19 и 20 и линейный дроссель 21 заряд накопительного конденсатора 22 постоянной мощностью.

Коммутация тиристоров 5, 6, 19 и 20 корот30 кими импульсами осуществляется автогенера450318

3 тором 4 через трансформатор 23, выходные обмотки 24 — 27 которого подключены к управляющим электродам тиристоров 5, 19 и 6, 20 соответственно.

С целью предотвращения насыщения магнитопровода трансформатора 10 и таким образом исключения срыва инвертора в момент запуска в схему введены диод 28 и конденсатор 29.

Задающий генератор 4 содержит соединенные последовательно стабилизатор тока 30 и конденсатор 31, подключенный к разрядным тиристорам 32 и 33 через обмотки 34 и 35 трансформатора 23 и к управляющим входам этих тиристоров через источник опорного напряжения — стабилитрон 36, стабилитроны 37, 38 и диоды 39, 40. Катоды стабилитронов 37 и 38 соединены с анодом стабилитрона 36, их аноды подключены к управляющим электродам тиристоров 32 и 33 через диоды 39 и 40, а дополнительная обмотка 41 силового трансформатора 10 подключена к анодам стабилитронов 37 и 38 через резистор 42.

Для автоматического запуска устройства в цепь конденсатора 8 включен импульсный трансформатор 43, выходная обмотка которого через вентиль 44 подключена к управляющему входу тиристора 6.

Для повышения стабильности потребляемой мощности устройство дополнительно снабжено трансформатором тока 45 и выпрямителем

46. При этом первичная обмотка 47 трансформатора 45 соединена последовательно с обмоткой (в данном случае вторичной) силового трансформатора 10, а вторичная обмотка 48 через выпрямитель 46 подключена к обкладкам конденсатора 31 задающего генератора 4.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания конденсатор 31 заряжается через стабилизатор тока 30, а током заряда конденсатора 8 перемагничивается импульсный трансформатор 43; его выходным напряжением открывается тиристор 6. Сердечник трансформатора 10 перемагничивается.

Напряжение обмотки 41 трансформатора 10 прикладывается к стабилитрону 37 автогенератора 4 в проводящем, а к стабилитрону 38 в обратном направлениях. По этой причине управляющий переход ти ристора 33 включен на разность между напряжением конденсатора

31 и суммарным напряжением стабилитронов

36 и 38. К управляющему переходу тиристора

32 приложены направленные встречно нап ря5

50 жение конденсатора 31 и напряжение стабилитрона 36. Поэтому в момент времени, когда напряжение на конденсаторе 31 незначительно превысит напряжение на стабилитроне 36, открывается лишь тиристор 32 (тиристор 33 остается закрытым), и конденсатор 31 начинает разряжаться через обмотку 34 трансформатора 23. Трансформатор 23 перемагничивается, в его вторичных обмотках 25 и 26 возникают напряжения, открывающие тиристоры 5 и 19. К этому моменту времени заканчивается разряд конденсатора 31 через тиристор 32. Последний выключается по достижении напряжением этого конденсатора нулевого значения.

После срабатывания тиристора 5 изменяется полярность напряжения на обмотке 41 силового трансформатора 10, которое прикладывается к стабилитрону 38 в проводящем, а к стабилитрону 37 в обратном направлениях. По этой причине управляющий переход тиристора

32 включен на разность между напряжением конденсатора 31 и суммарным напряжением стабилитронов 36 и 37. К управляющему электроду тиристора 33 приложены направленные встречно напряжение конденсатора 31 и напряжение стабилитрона 36. Поэтому в момент времени, когда напряжение на конденсаторе

31 незначительно превысит напряжение стабилитрона 36, открывается лишь тиристор 33 (тиристор 32 остается закрытым), и конденсатор 31 начинает разряжаться через обмотку

35 трансформатора 23. Трансформатор 23 перемагничивается, и напряжениями вторичных обмоток 24 и 27 трансформатора 23 открываются тиристоры 6 и 20. В дальнейшем цикл работы устройства многократно повторяется.

Предмет изобретения

Устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее преобразователь постоянного напряжения в переменное, силовой трансформатор, зарядный блок, накопительный конденсатор и задающий генератор, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности потребляемой мощности, в него введены трансформатор тока и выпрямитель, при этом первичная обмотка трансформатора тока соединена последовательно с обмоткой силового трансформатора, а вторичная обмотка трансформатора тока через выпрямитель подключена к обкладкам конденсатора задающего генератора.

450318

Г5

Составитель О. Радоминов

Техред Г. Дворина

Редактор Т. Юрчикова

Корректор О. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 743/10 Изд. № 1141 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5