Устройство для плавного увеличения и уменьшения испытательного напряжения

 

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ и> 46993&

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.04.72 (21) 1774617/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.05.75. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 13.08.75 (51) М. Кл. С 01г 31/14

Н 02m 5/12

Н 02р 13/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.316.722 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. Л. Лучкин и Б. Н. Лисицын (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАВНОГО УВЕЛИЧЕНИЯ И

УМЕНЬШЕНИЯ ИСПЫТАТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Предлагаемое устройство относится к области электротехники и может использоваться в приборах для контроля электрической прочности изоляции электрических цепей в радиоэлектронной и приборостроительной отраслях промышленности.

Технические условия на приборы в указанных отраслях, как правило, предусматривают испытание электрической прочности изоляции с помощью переменного напряжения промышленной частоты, причем испытательное напряжение должно плавно нарастать и плавно снижаться после определенной выдержки.

Известно устройство, в котором плавное изменение напряжения в нагрузке осуществляется за счет перераспределениянапряжения между последовательно включенными дросселем насыщения и нагрузкой. При большом диапазоне изменения испытательного напряжения, необходимом для испытания радиоэлектронной аппаратуры, стоимость и вес дросселя насыщения получаются значительно больше стоимости и веса испытательного трансформатора, поэтому указанные устройства на нашли широкого применения.

Цель изобретения — расширить диапазон изменения испытательного напряжения при высокой функциональной надежности и малых габаритах устройства.

Поставленная цель достигается тем, что силовой трансформатор устройства, которое содержит ключ питания, дроссель насыщения с обмоткой управления и рабочей обмоткой, включенной последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора, снабжен дополнительной обмоткой, средняя точка которой присоединена к одной обкладке конденсатора, а концы этой обмотки прпсоеди10 иены к другой обкладке указанного конденсатора через коллекторно-эмиттерные переходы транзисторов, базы которых соединены между собой через вспомогательный ключ, синхронно связанный с ключом питания, и

15 подключены через ограничительный резистор к вторичной обмотке синхронизирую щего трансформатора, первичная обмотка которого подключена к питающей сети, и через диоды, включенные в прямом направлении, соеди20 иены с точкой соединения эмиттеров транзисторов, а обмотка управления дросселя насыщения подключена параллельно указанному конденсатору.

На чертеже представлена принципиальная

25 электрическая схема устройства, которое содержит силовой трансформатор 1, имеющий первичную обмотку 2, вторичную испытательную обмотку 3 и дополнительную обмотку 4.

Дроссель насыщения 5 имеет рабочую обЗ0 мотку 6 и обмотку управления 7. Ключ 8

469938

20

3 синхронно коммутируется с ключом 9. Транзисторы 10 и 11 предназначены для заряда и разряда конденсатора 12. Змиттерпо-базовые переходы транзисторов соединены через встречно включенные диоды 13, 14. Базы транзисторов 10, 11 через ограничительный резистор 15 соединены с вторичной обмоткой синхронизирующего трансформатора 16.

Управляющая обмотка 7 дросселя 5 соединена с конденсатором 12. Клеммы 17, 18 устройства подключают к исто пинку переменного напряжения V, а клеммы 19, 20 к объекту испытания.

При замыкании ключа 8 напряжение V источника переменного тока перераспределяется между обмотками 6 и 2 таким образом, что почти все напряжение приложено к обмотке 6, так как сигнал управления в обмотке 7 в момент включения отсутствует, а обмотка 2 шунтируется емкостью конденсатора 12. Конденсатор 12 начинает заряжаться через транзисторы 10, 11, которые работают при этом в режиме неуправляемых вентилей, так как ключ 9 замкнут. При положительном знаке напряжения на коллекторе относительно средней точки обмотки 4 транзистор 10 открыт за счет прямого смещения коллекторно-базового перехода через диод

13, а на коллекторе транзистора 11 при этом отрицательное напряжение и транзистор 11 закрыт. В другой полупериод знаки напряжения на транзисторах поменяются, и открытым будет транзистор 11, а 10 — закрытым.

Таким образом, транзисторы 10, 11 и диоды 13, 14 работают в режиме двухполупериодного выпрямителя, нагруженного на конденсатор 12.

В первый момент после включения ключа

8 испытательное напряжение на клеммах 19, 20 равно нулю, но по мере заряда конденсатора 12 от периода к периоду он в меньшей мере шунтирует обмотку 2, к тому же в обмотке управления 7 дросселя насыщения 5 появляется ток, и индуктивное сопротивление обмотки 6 падает, нарастает напряжение (и ток) обмотки 2, в свою очередь нарастает испытательное напряжение на обмотке 3.

Когда конденсатор 12 полностью зарядится, ток в обмотке 7 достигнет максимального значения, индуктивное сопротивление обмотки 6 станет минимальным, и практически все напряжение V окажется на обмотке 2.

Напряжение на обмотке 3 достигнет при этом установившегося значения.

После определенной выдержки испытательное напряженке необходимо плавно уменьшить до нуля. Для этого ключ 8 и 9 размыкают. В базы транзисторов 10, 11 поступает управляющий сигнал с вторичной обмотки трансформатора 16, и транзисторы работают в режиме управляемых ключей, через которые попеременно от полупериода к полупериоду разряжается конденсатор 12 на обмотку 4, Поскольку цепь первичной обмотки

2 разомкнута, обмотка 4 выполняет роль первичной обмотки, напряжение с которой трасформируется в непитательную обмотку 3.

По мере разряда конденсатора 12 испытательное напряжение плавно уменьшается до нуля.

Предмет изобретения

Устройство для плавного увеличения и уменьшения испытательного напряжения, содержащее ключ питания, силовой трансформатор и дроссель насыщения с обмоткой управления, рабочая обмотка которого соединена последовательно с первичной обмоткой упомянутого трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к объекту испытания, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона изменения испытательного напряжения при высокой функциональной надежности и малых габаритах устройства, силовой трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, средняя точка которой присоединена к одной обкладке конденсатора, а концы этой обмотки присоединены к другой обкладке указанного конденсатора через коллекторно-эмиттерные переходы транзисторов, базы которых соединены между собой через вспомогательный ключ, синхронно связанный с ключом питания, и подключены через ограничительный резистор к вторичной обмотке синхронизирующего трансформатора, первичная обмотка которого подключена к питающей сети, и также присоединены к эмиттеру транзисторов через диоды, включенные в прямом направлении, причем обмотка управления дросселя насыщения подключена параллельно указанному конденсатору.

469938

+м, Д1

Составитель Т. Добровольскис

Редактор В. Фельдман Техред Т. Миронова Корректор В. Брыксина

Заказ 1912 8 Изд М 705 Тираж 902 Подписное

ЦНИИГ!И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К 35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2