Устройство для заряда накопительного конденсатора

 

- ЪФ ч ьВ ъ» ь

ГИВ ф»ву»»м ), 5».од.и-в лр,.® !в! Q

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИСХ E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<1>790141

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву 9 660205 (22) Заявлено 080777 (2! ) 2506982/18-21 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 231?80. Бюллетень Йо 47 (51)М. Кл.з

Н 03 К 3/53

Государственный комитет

СССР по делам изобретений.н открытий (53) УДК 621.373. .431(088.8) Дата опубликования описания 23,1280 (У2) Авторы изобретения

A. Г. Николаев, В. К. Быстров и A. И, Борисов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА НАКОПИТЕЛЬНОГО

КОНДЕНСАТОРА

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах импульсной сварки, оптических квантовых генераторов и т.д.

По основному авт.сн. 9 660205 известно устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее две вентильно-конденсаторные ветви, каждая из которых coñòoèò иэ трех соединенных последовательно согласно вентилей, зашунтиронанных двумя умножающими конденсаторами, причем один умножающий конденсатор нключен между анодом первого и катодом второго вентилей ветви, а второй умножающий кон- 13 денсатор — между анодом второго и катодом третьего вентилей ветви, источник переменного тока, выводы котороrñ включены между катодом и анодом втЬрого вентиля первой и второй вет- 20 вей соответственно.

Однако это устройство обладает низким коэффициентом умножения напряжения. цель изобретения — увеличение ко- 25 эффициента умножения напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее две вентильно-конденсаторные ветви, каж- .30 дая иэ которых состоит иэ трех соеди" ненных последовательно-сс1гласно вентилей, зашунтиронанных двумя умножающими конденсаторами, причем один умножающий конденсатор включен между анодом первого и катодом второго вентилей ветни, а второй умножающий конденсатор — между анодом второго и катодом третьего вентилей ветви, источник переменного тока, выводы которого включены между катодом и анодом второго вентиля первой и второй ветвей соответственно, введены третья и четвертая дополнительные вентильноконденсаторные ветни, соединенные последовательно-согласно соответственно с первой и второй ветвями устройства, а источник переменного тока выполнен трехфазным, при этом анод вентиля катодной группы третьей дополнительной ветви и катод вентиля анодной группы четвертой дополнительной ветни соединены с выводами второй фазы источника, а третья фаза одним выводом подключена к точке соединения первой и третьей дополнительной ветвей, а.другим — к точке соединения второй и четвертой дополнительной ветвей, причем накопительный конденсатор подключен к

790141 свободным концам ветвей через дополнительный вентиль.

Схема устройства изображена на чертеже.

Устройство содержит трехфазный источник переменного тока с фазами

1, 2 и 3, два однофаэных двухполу5 периодных вентильно-конденсаторных выпрямителя-умножителя напряжения, вентили которых образуют две, включен ные параллельно накопительному конденсатору 4, ячейки из шести последовательно включенных вентилей (5-10 и 11-16) каждая. Вентили в каждой иэ ячеек соединены последовательно-согласно и зашунтированы умножающими конценсаторами: параллельно вентилям 35

5 и б включен конденсатор 17, вентилям б и 7 — конденсатор 18, вентилям

8 и 9 — конденсатор 19, вентилям 9 и 10 — конденсатор 20, вентилям 11 и 12 — конденсатор 21, вентилям 12 Щ и 13 — конденсатор 22, вентилям 14 и 15 — конденсатор 23, а вентилям 15 и 16 — конденсатор 24.

Обмотка фазы 1 источника .клеммой

25 подключена к аноду вентиля 5, а клеммой 26 — к катоду вентиля 13.

Обмотка фазы 2 клеммой 27 подключена к аноду вентиля 7, а клеммой 28 — к аноду вентиля 13. Обмотка фазы 3 клеммой 29 подключена к аноду вентиля 8, а клеммой 30 — к катоду вентиля 16.

Накопительный конденсатор 4 подключен к вентильно-конденсаторному выпрямителю через вентиль 31.

Устройство для заряда накопитель.ного конденсатора работает следующим З5 образом.

В течение первой четверти периода линейное. напряжение возрастает и под положительным потенциалом находится клемма 25, а под отрицательным— 40 клемма 27. При этом будет происходить заряд конденсатора 18 до напряжения, равного амплитудному значению линейного напряжения фаз 1 и 2, а конденсатора 21 до амплитудного значения 4 напряжения фазы 1 со сдвигом по фазе относительно линейного напряжения.

Конденсатор 18 заряжается по цепи клемма 25 конденсатор 18, обмотка 2 диод 13, обмотка 1, а конденсатор 21 щ йо цепи клемма 25, диод 5, конденсатор 21, обмотка 1. По окончании заряда диоды 5 и 13 запираются и предотвращают разряд конденсаторов на источник. В течение второй четверти периодй напряжения фаз 1 и 2 убывают до нуля, а на конденсаторах 18 и 21 оста.ются неизменными. Начиная с момента изменения полярности напрях<ения, т.е. в течение третьей четверти периода, при положительном напряжении на клем- 40 ме 27 и отрицательном на клемме 25 будет происходить заряд конденсаторов

17 и 22. Конденсатор 22 заряжается суммарным напряжением источника (линейным напряжением фаэ 1 и 2) и кон- 65 денсатора 18 по цепи клемма 26, диод

12,конденсатор 22, фаза 2, конденсатор 18. Конденсатор 17 заряжается суммарным напряжением фазы 1 и конденсатора 21 по цепи клемма 26, конденсатор 21, конденсатор 17, диод б, клемма 25. В четвертой четверти периода напряжение источника. убывает, а на конденсаторах остается неизменным.

В последующие моменты времени, когда к клемме 25 будет приложен положительный потенциал, а к клемме

27 — отрицательный, заряд конденсаторов 18 и 21 будет происходить уже по другим цепям, так как наличие напряжения на конденсаторах 17 и 22 закроет диоды 5 и 13.

За несколько периодов напряжения источника питания напряжение на конденсаторах 21 и 22 достигает значения 40, на конденсаторе 17 — 301-, а на конденсаторе 18-2,27 U @ Выходное напряжение будет формироваться путем суммирования напряжений фазы 2, конденсатора 18, фазы 1 и конденсатора 21. Аналогичные процессы протекают в других вентильно-конденсаторных устройствах. При этом напряжение на конденсаторах 19 и 20 достигает значения 40тф, на конденсаторе 24—

30<, а на конденсаторе 23 — 2,27UI-, где 0тф — амплитуда фаэного напрях<ения источника питания;0 — амплитуда линейнного напряжения источника питания.

Выходное напряжение устройства для заряда накопительного конденсатора будет формироваться путем суммирования следующих напряжений: конденсатора 20,фазы 3, конденсатора 23. фазы 2, конденсатора 18, фазы 1, конденсатора 21 и будет равно 14,50ф

Конденсаторы 17-24, заряжаясь от источника в .соответствующие полупериоды, одновременно отдают энергию в накопительный конденсатор. 4, повышая

его напряжение до 14,50ф. Энергия, получаемая умножающими конденсаторами в течение одной четверти периода, в течение другого полупериода будет передаваться в накопительный конденсатор 4.

Формула изобретения

Устройство для заряда накопительного конденсатора по авт. св.Р 660205, о т л и ч à I

Составитель B. Чорба

Редактор В. данко Техред М,Табакович Корректор М. Демчи к Заказ 9059/58 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ 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 полнительной ветви и катод вентиля анодной группы четвертой дополнительной ветви соединены с выводами второй фазы источника, третья фаза одним выводом подключена к точке соединения первой и третьей дополнительной ветвей, а другим — к точке соединения второй и четвертой дополнительной ветвей, причем накопительный конденсатор подключен.к свободным концам ветвей через дополнительный .диод.