Генератор импульсов для электроэрозионной обработки

 

Союз Соаетскик

Социалистических

Республик

Ойн HЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<1>742093

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 020378 21 2584520/25-08 (5 )М. Кл, В 23 Р 1/02 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 250680. Бюллетень ¹ 23 (53) У@К 621. 9. 048..4.06(088.8) Дата опубликования описания 25.06.80 (72) Автор изобретения

О.Г.Потанин (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ

ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к области электрофизических методов обработки материалов.., Известен генератор импульсов для электроэрозионной обработки, содержащий источник переменного тока,подключенный через индуктивное токоограничивактдее сопротивление — линейный дроссель к двухполупериодному мостовому выпрямителю, выполненному на вентилях, и емкостную ячейку, подключенную к выходным клеммам выпрямителя. Емкостиая ячейка содержит два конденсатора, соединенных между собой последовательно, причем точка их сое-15 динения подключена к выводу однофазного источника переменного тока, который связан с линейным дросселем.

Недостаток генератора — завышен- 20 ное количество вентилей (их в генераторе четыре), что приводит к увеличению потерь электрической энергии, рассеиваемой на их омических сопротивлениях, поскольку в любой момент вре-25 мены в зарядной цепи накопительного конденсатора включены последовательно два вентиля, что обеспечивает невысокий КПД выпрямителя и всего генератора в целом. Кроме того, завышенное ко-30 личество вентилей увеличивает габариты и вес выпрямителя за счет его системы охлаждения радиаторов, что также отрицательно сказывается на удельных энергетических показателях генератора. Токоограничивающее индуктивное сопротивление — линейный дроссель имеет завышенное значение установленной (габаритной) мощности за счет отсутствия использования взаимной магнитной связи, позволяющей уменьшить вес и габариты дросселя при одной и той же величине индуктивного сопро- тивления. Генератор, являясь двухканальным, обладает низким значением максимального зарядного напряжения канала с токоограничивающим реактивным сопротивлением индуктивного характера, равным всего лишь амплитудному значению напряжения Е источника переменного тока. Это ухудшает процесс заряда накопительного конденсатора (НК) в промежуток времени, при котором напряжение на НК увеличивается от Е,до 2 E поскольку заряд (передача энергии от источника в накопитель) осуществляется только по одному каналу — каналу с емкостным токоограничивающим сопротивлением, что ухудшает удеьные энергетические по742093 казатели генератора. Уменьшается эксплуатационная надежность генератора, так как при заряде НК от Е„, до 2Е, электрическая энергия от источника передается в НК только по одному каналу и при выходе из строя одного из конденсаторов емкостной ячейки заряд конденсатора прекращается, что также отрицательно сказывается на удельных энергетических показателях генератора в целом. Заряд НК только по каналу с емкостным токоограничивающим сопротивлением при изменении напряжения на НК от Е„ до 2Е„,. осуществляется с очень низким коэффициентом мощности соя Ч, что обеспечивается сдвигом по фазе между 15 током, потребляемым от источника переменного тока и его электродвижущей силой.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и улучшение 2О удельных энергетических показателей генератора импульсов.

Это достигается тем, что генератор снабжен дополнительной цепочкой из двух соединенных последовательно электрических емкостей, например конденсаторов, которая подключена к выходным клеммам выпрямителя, при этом крайний вывод второй обмотки линейного дросселя подключен к точке соединения конденсаторов дополнительной цепочки, а точка соединения обмоток дросселя подключена ко второму выходному выводу источника переменного тока.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема генератора.

Генератор содержит однофазный источник 1 переменного тока с двумя выходными выводами 2 и 3, подключенны- 4О ми к входной диагонали с двухполупериодного мостового выпрямителя, выходные клеммы 4 и 5 которого соединены с обкладками накопительного конденсатора б генератора импульсов. Двухполупериодный мостовой выпрямитель выполнен в виде двух соединенных последовательно-согласно вентилей 7 и 8, индуктивного токоограничивающего сопротивления в виде линейного 5g дросселя с двумя соединенными последовательно-согласно обмотками 9 и 10 и двух параллельных емкостных цепочек, подключенных к выходным клеммам

4 и 5 выпрямителя. Каждая емкостная цепочка выполнена в виде двух соединенных последовательно конденсаторов, соответственно, 11,12,13 и 14, причем точки соединения конденсаторов в этих цепочках связаны между собой через обмотки 9 и 10 линейного дрос- 46 селя. Точка соединения вентилей 7 и

8 и точка соединения обмоток 9 и 10 линейного дросселя образуют входную циагональ двухполупериодного мосторого выпрямителя и подключены соот- 65 ветственно к выходным выводам 2 и 3 однофазного источника переменного тока.

В состав канала с токоограничивающим реактивным сопротивлением индуктивного характера входят обмотка 10 линейного дросселя и конденсаторы 13 и 14. В состав канала с токоограничивающим реактивным сопротивлением емкостного характера входят обмотка 9 линейного дросселя и конденсаторы 11 и 12. Величины сопротивлений конденсаторов 11 и 14 и обмоток 9 и 10 линейного дросселя выбираются такими, чтобы при заряде накопительного конденсатора б на частоте источника 1 переменного тока суммарное реактивное сопротивление индуктивного характера по абсолютному значению равнялось суммарному реактивному сопротивлению емкостного характера. При этом источник переменного тока 1 осуществляет передачу электрической энергии в накопительный конденсатор б генератора импульсов при коэффициенте мощности, близком к единице, т.е.созе=1 во всем диапазоне изменения зарядного напряжения от 0 до 2 E

Генератор импульсов работает следующим образом.

Пусть в четные полупериоды изменения напряжения источника 1 переменного тока потенциал вывода 2 будет выше потенциала вывода 3, а в нечетные — наоборот, потенциал вывода 3 будет выше потенциала вывода 2.

Тогда в четный полупериод при достижении суммарного напряжения, складывающегося из мгновенного значения напряжения источника 1 переменного тока и напряжений на обмотке 10(9) линейного дросселя и на конденсаторе

14 (12), равного по величине напряжению на накопительном конденсаторе б, вентиль 7 откроется и ток заряда потечет по цепи вывод 2, вентиль 7, накопительный конденсатор б, параллельные ветви из конденсатора 14, обмотки 10 и из конденсатора 12, обмотки 9, вывод 3. В нечетный полупериод при достижении суммарного напряжения, складывающегося из мгновенного значения источника 1 переменного тока и напряжений на обмотке 9 (10) и конденсаторе 11 (13), равного по величине напряжения на накопительном конденсаторе б, вентиль 8 открывается и ток заряда потечет по цепи вывод 3, параллельные ветви из обмотки 10, конденсатора 13 и из обмотки 9, конденсатора 11, накопительный конденсатор б, вентиль 8, вывод 2.

Описываемый генератор импульсов для электроэрозионной обработки позволяет в два раза уменьшить количество вентилей выпрямителя и соответственно потери электрической энергии, рассеиваемой на их омическом сопротивлении, уменьшить массу и габариты

742093

Составитель В. Владавский

Редактор A. Федькина Техред Ж. Кастелевич Корректор: М. Вигула

Заказ 3566/4 Тираж 1160 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.„ д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 линейного дросселя за счет использования взаимной магнитной связи между его обмотками, увеличить в два раза максимальное зарядное напряжение канала с токоограничивакящим реактивным сопротивлением индуктивного.характера, повысить коэффициент мощности сеМ источника переменного тока до единицы во всем диапазоне изменения напряжения на накопительном конденсаторе генератора. Поэтому предложен- ð ная схема генератора импульсов для электроэрозионной обработки обеспечивает существенное улучшение удельных энергетических показателей при одновременном повышении эксплуатационной надежности генератора в целом. t5

Формула изобретения

Генератор импульсов для электроэрозионной обработки, содержащий однофазный источник переменного тока, gg один вывод которого подключен к общей точке включенных последовательносогласно вентилей, составляющих двухполупериодный выпрямитель, параллельно которому включены накопительный конденсатор генератора и цепочка из двух последовательно включенных конденсаторов, общая точка которых подключена к крайнему выводу обмотки линейного дросселя с двумя магнитосвязанными обмотками, о т л и ч а ю

tq и и с я тем, что,с целью повышения надежности и улучшения удельных энергетических показателей, в генератор дополнительно введена подключенная параллельно выпрямителю цепочка из двух последовательно включенйых конденсаторов, общая точка которых подключена к крайнему выводу второй обмотки упомянутого дросселя, а общая точка его обмоток соединена со свободным выводом ис очника.