Преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов положительной полярности
Союз Советскнк
Соцналнстнческнк
Республнк
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Н 02 М 7/10 с присоединением заявки Ж
Государственный комитет (23) Приоритет
IIo авелем изобретений и открытий
Опубликовано 23.08.80, Бюллетень J@ 31
Дата опубликоаания описания 23.08,80 (53) УД К 621.314.6 (088.8) А. Н. Владимиров, Н. Н. Семашко, В. Н. Стельмаков, В. В..Топельберг и Э. 3. Шенкман (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель
Государственны и научно-исследовательский энергетический институт им. Г. М. Кржижановского (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ЭНЕРГИЮ
ИМПУЛЬСОВ ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ПОЛЯРНОСТИ
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках импульсного питания, предназначенных для формирования положительных импульсов высокого напряжения большой длительности.
5 .Известен преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов (1) 2), содержащий источник переменного тока, высоковольтные трансформаторы, выпрямители, управляемые электронные ключи постоянного тока и пони1О жающие трансформаторы для питания цепей накала и управления, при этом вход каждого из выпрямителей соединен со вторичной обмоткой высоковольтного трансформатора, а выходы этих выпрямителей, коммутируемы. выводы электронных ключей и нагрузка соединены в последовательную цепь.
Однако межобмоточная изоляция понижающего трансформатора, при любом способе его подключения, должна быть рассчитана на полисе выпрямленное напряжение всех выпрямителей, т.е. на напряжение более высокое, чем напряжение на первичной обмотке этого трап сформатора. В результате конструкция понижающего трансформатора усложняется.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов положительной полярности, содержащий каскадно-соединенные и выпрямителей и m электронных ламп, каждая из которых снабжена понижающим трансформатором для питания цепи накала и управления.
Это устройство имеет малую надежность.
Цель изобретения — повышение надежности за счет снижения напряжения, прикладываемого к межобмоточной изоляции понижающих трансформаторов.
Это достигается тем, что в преобразователе энергии переменного тока в энергию импульсов положительной полярности, содержащем каскадно-соединенные р выпрямителей и m электронных ламп, каждая из которых снабжена понижающим трансформатором для питания цеги накала и управления, — между каждыми двуМя выпрямителями включена по крайней мере, одна электронная лампа, 758433 понижающий трансформатор которой подключен ко входу одного из выпрямителей, при этом при т (о понижающий грансформатор подключен ко входу выпрямителя, к которому подключен катод электронной лампы, а при
Ю. A одна из электронных ламп включена между одним из крайних выпрямителей и выводом для подключения нагрузки, Схемы устройства и его варианты представлены на фиг. l, 2 и 3. ао
Преобразователь (фиг. 1) содержит разделительные повышающие трансформаторы 1, подключенные по первичной стороне к источнику 2 переменного тока. Обмотки этих трансформаторов подключены к выпрямителям 3. 15
По крайней мере, одна из электронных ламп 4 служит для формирования прямоугольных импульсов положительной полярности на нагрузке 5. Питание цепей накала ламп и управление ими осуществляется от блоков 6 уп- 20 равления. В свою очередь, питание блоков 6 осуществляется через понижающие трансформа- торы 7. При этом число ламп меньше числа выпрямителей.
Устройство работает следующим образом. 25
В паузе между импульсами электронная лампа 4 заперта, мостах 3 имеется выпрямленное напряжение. Для формирования выходного импульса на управляющую сетку лампы 4 от блока б поступает отпирающий сигнал, 30 который переводит лампу в открытое состоя ние, При показанной на фиг. 1 схеме питания накально-сеточных цепей лампы 4, к изоляции пониженного трансформатора 7 не может быть приложено направление, превышающее 35 амплитуду линейного напряжения на входу трансформатора 7. В самом деле, если пренебречь небольшими падениями напряжения в блоке 6 (порядок величины этих падений— несколько десятков вольт), можно считать, 40 что вторичная обмотка трансформатора 7 подключена к анодной группе (отрицательному выводу) моста 3, Таким образом, потенциал вторичной обмотки оказывается жестко связанным с потенциалом первичной и не зависит 45 от потенциала моста 3 относительно земли, который изменяется при включении и выключении лампы.
Когда число ламп равно числу выпрямителей может быть использована схема на фиг. 2, в которой одна. из ламп включена между положительным полюсом каскадно соединенных выпрямителей 3 и нагрузкой S, а ее понижаю. щий трансформатор 7 подключен к обмотке, 4 питающей соседний с данной лампой выпрямитель. Это возможно благодаря тому, что при запертых лампах и при условии равномерного распределения напряжения на них, потенциал катода лампы равен потенциалу отрицательного полюса выпрямителя, к которому эта лампа подключена анодом.
При числе ламп большим числа выпрямителей (фиг. 3), между выпрямителями включается либо по одной, либо по две лампы, а понижающий трансформатор дополнительной лампы, включенной между выпрямителями, подключен к обмотке распределительного трансформатора, от которой питается один из соседних выпрямителей, Снижение напряжения, прикладываемого к межобмоточной изоляции понижающих трансформаторов, упрощает их конструкцию и повышает надежность работы устройства.
Формула изобретения
1, Преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов чоложительной полярности, содержащий каскадно-соединенные г выпрямителей и m электронных ламп, каждая из которых снабжена понижающим трансформатором для питания цепи накала и управления, о т л и ч а ю щ и и с s тем, что, с целью повышения надежности, между кажцыми двумя выпрямителями включена, по крайней мере, одна электронная лампа, понижающий трансформатор которой подключен ко входу одного из выпрямителей.
2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при т< < понижающий трансформатор подключен ко входу выпрямителя, к которому подключен катод электронной лампы.
3. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при Гг A одна из
0 электронных ламп включена между одним из крайних выпрямителей и выводом для подключения нагрузки, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Раас. бай Sump. ог gag Рт оЫ, 01 оь ion ереси-со, о Зобо, Сд64., 3975. Меш .3с>гМ 14 3. 2, Патент США No 3723809, кл. 315 — 211, 1973.
