Источник питания для электрофизических методов обработки

 

О П И С А Н И Е 908560

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советсннк

Социапнстнчесннк

Респубпин

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (81) Дополнительное к act. саид-ву (22)Заявлено 09.06.80 (21) 2937558/25 — 08 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (5! )М. Кл.

В 23 P 1 02

6Ыудврстваювй кемитет

CCCP ав аелатт «аабратеиий и вткрмтий (53) УД К 621.9.

;048 (088.8) Опублйковано 28 02.82 Бюллетень 1та 8

Дата опубликования описания 28.02.82, r

С. М. Кацнельсон, А. П. Лебедев и Н. А. Скрипко (72) Авторы изобретения

Уфимский авиационный инсппут им. Орджоникидзе

I (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ

МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к электрофиэическим методам обработки металлов и касается ис точников импульсного напряжения для этой обработки.

Известен источник питания, выполненный по мостовой схеме с встречно-параллельными диодами, содержащий источник постоянного тока, подключенный через входной дроссель и нагрузку, включенную в одну из диагоналей моста последовательно с раэтф делительным конденсатором и защитной индуктивностью. Другая диагональ моста образована 1.С-цепью (11.

Недостатком этого устройства, представляющего собой источник тока, является не1S возможность получения стабильных по амплитуде импульсов напряжения при изменениях сопротивления межэлектродного зазора.

11ель изобретения — расширение функциональных возможностей источника путем получения стабильных по амплитуде импульсов напряжения с крутым передним фронтом, с широким диапазоном регулирования их длительности, частоты и скважностн.

Для достижения поставленной цели в источник, состоящий иэ подключенного к источнику постоянного тока через входной дроссель тиристорного моста со встречнопараллельными диодами и LC-цепью в комму тнрующей диагонали, другая диагональ которого замкнута на разделительный конденсатор и защитную индуктивность, в тиристорный мост введены два встречно-последовательных тиристора, аноды которых присоединены к 1.С-цепи тиристорного моста, а точка соединения катодов подключена к положительному выводу межэлектродного зазора, к отрицательному выводу которого присоединен минус источника постоянного тока.

На чертеже приведена схеме источника импульсного напряжения в двухъячейковом исполнении, Ячейки А и Б идентичны.

Источник импульсного напряжения состоит из источника 1 постоянного тока, включенного последовательно с дросселем 2, разделительного конденсатора 3, соединенного с нцпуктивностью 4, а также инверторного

908560

3 моста, состоящего из тиристоров5-8 встречных диодов 9 — 12 и коммутирующей цепочки 13 и 14, параллельно которой включены соединенные встречно катодами друг к другу два встречно-последовательных тиристора

15 и. 16. Общая точка тиристоров !5 и 16 является положительным полюсом межэлектродного зазора (МЭЗ) 17, отрицательный полюс которого присоединен к минусу источника 1 постоянного тока. 1О

Устройство работает следующим образом.

При подаче управляющих импульсов на . тиристоры 5, 6 и 15 колебательный ток течет по цепи, образованной элементами 5, 14, 13, 6, 4 и 3. Кроме того, в результате включения тиристора 15 образуется другая параллельная источнику 1 питания цепь и ток течет через тиристоры 5 и 15 и межэлектродный зазор 17. В результате к МЭЗ 17 через открытые тиристоры 5 и 15 прикладывается постоянное напряжение. Затем, при колебательном перезаряде емкости 14 колебательный ток инвертора меняет свое направление и течет через индуктивность 13, емкость 14, открытый тиристор 5 (диод 10 заперт), емкость 3 и индуктивность 4. Тирио тор 5 не может погаснуть, так как в прямом направлении через него течет ток нагрузки 17. Только в момент времени, когда обратный колебательный ток превысит величину тока, текущего через межэлектродный зазор, тиристор 5 выключится и включится диод 10, Таким образом, цепь межэлектродного зазора окажется выключенной.

Для формирования более длительного импульса (пачки импульсов) в момент выклю33 чения тиристора 5, включаются тиристоры второго моста. Цикл повторяется и для его продолжения нужно включить тиристоры первого моста, затем тиристоры второго моста и т.д. до требуемой длины суммарного импульса.

Длительность импульса, прикладываемого к межэлектродиому зазору, регулируется снятием управляющих импульсов с тиристоров. При этом оба инверторных моста могут остаться включенйыми в режиме короткого замыкания. Пауза так же определяется инвертором времени между включением тирис4 торов и последующим выключением одного из них, В результате к межэлектродному зазору прикладываются прямоугольные импульсы напряжения с постоянной амплитудой, равной входному напряжению инвертора. Длительность и скважность этих импульсов легко регулируется если инвертор выполнить работающим на высокой частоте. При срыве инвертирования или при коротком замыкании межэлектродного зазора распределительный конденсатор 3 перезаряжается через индуктивность 4 и все тиристоры запираются.

Для снижения пульсации напряжения на межэлектродном зазоре во время включенного состояния тиристоров 5, 6 и 15 величина индуктивности 4 выбирается такой, чтобы на высокой частоте имел место резонанс между ней и соответственно разделительным конденсатором 3.

Источник позволяет получать на выходе стабильные по амплитуде импульсы напряжения с крутым передним фронтом, с широким диапазоном регулирования их длительности, частоты, скважности, что расширяет его технологические воэможности.

Формула изобретения

Источник питания для злектрофизических методов обработки, состоящий из подключенного к источнику постоянного тока через входной дроссель THpncTopnoIo моста со встречно-параллельными диодами и 1С-цепью в коммутирующей диагонали, другая диагональ которого замкнута на разделительный конденсатор и защитную индуктивность, о тличающийся тем,что,сцелью расширения функциональных возможностей, в тиристорный мост введены два встречнопоследовательных тиристора, аноды которых присоедийены к LC-цепи, причем общая точка этих тиристоров и отрицательный вывод источника постоянного тока являются выходами источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 300934, кл. Н 02 М 5 42, 1969.

908560

Составитель В. Влодавский

Техред Т. Маточка . КоРРектоР О. Билак

Ъ

Редактор Н. Гришанова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

У

Заказ 701/16 Тираж 115) Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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