Источник тока для возбуждения и питания дуги

-"ъ,, 1фф

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛ,СТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

091 (И) (5 " ) 5 В 23 К 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4099436/27 (22) 20.05.86 (46) 07.01.92. b« i, У 1 (71) Николаевский кораблестроительный институт им. адм. С.О.Макарова (72) В.И.Рябенький, И.Б.Матвеев, В.Н.Овсянников, Г.Ф.Романовский и С.И.Сербии (53) 621. 791. 75(088.8) (56) Лвторсгое свидетельство СССР

В 427805, кл. S 23 К 9/06, 1974. (54) ИСТОЧНИК ТОКА ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ, И ПИТАНИЯ ДУГИ (57) Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для питания плазмотронов. 11елью изобретения является повышение надежности работы источника, расширение диапазона устойчивого запуска плазмотрона по расходу плазмообразующего г " а, улучшечие техник. -зкан. мнческих и массогабаритных показе глей.

Пель достигается те". ., что устройство содержит трехфазный тр".нсформатор трехфазный мостовой неупра:ляемый выпрямитель 2, шунтирукицпй конденсатор 3, однофазный неуправляемый мостовой выпрямитель 4, конденсатор резисторы 6,10, 11, а также конденсатор 7, диод $, однофазный трансформатор 9, динистор 12, тиристор 1 3 нагрузку 14.укаэанная схема повышает устойчивость запуска плазмотрона f yre снижения индуктивности дросселя, устранения реле и лющных резисторов, создания цепей замыкания тока пробоя межэлектродного зазора помимо силово-го выпрямителя. При этом создается высоковольтный импульс напряжения, пробивакщий межзлектродный промежу- С ток. 2 ил.!

13727 3

И>обрс >ел«с <)т цс)ситея к >бл;<гтп ма тор» «ре 3llc1 рп I(I — кс пеба1)1«к <.j><>I.< хцпки и может быть использо- тел)«<ый «р пн.с<. заряда к<>ц»ецснтора ва1>!», «а«римеj>> для питания пла.)Mo 7. 35)ем<энты схемь) выбцраютсн такими, 3. РO1

5 чтобы к м )менту окончания процесса !! 1t1 и .>(>I)åт .цпя 3:>ключаетгя в sap»i;1 hotвыше«ни надежности работы исто напр>1>«с.fill< ца конденсаторе 5 достигаццка, рас>пире«пи диапазона у< той «<во- Jf<> не>1«лицы, достаточной для про1 < запуск:l плазмотроца llo рас.ходу боя л«цигтора 12 (фиг. 2, в) . Динистор

i;.1;1- м< 1>разук»5(егс газа, y»yf!eflffff, 113 12 открыл>ается„и импуль . тока, обусг-: «ик<)-экоч >мических и масс:огабарит- ловленный разрядом конден атора 5

«15)< показателей преобразователя. ца резистор 11 и управляющий элек11а фиг . 1 приведе па при)>ци«пал ь- тр< JI h» To» тиристора 13 „от1<рывает

H,Ä",Я <-х hl,l 11Pe<(tiara =-МОГ О УСтРО 1< т>>а; лослед1 «й. Б результате этого обра: а <1::<Г, 2 — вр "мепцые диа> раммь<,11. я< — 15 зуется кс 1>ебательный контур с конденцяк пц<е < т < работу. сатором 1 и индуктивность>с> первичной

II I пр«11«ип><альцой схеме устройс т- обмотки трансформатора 9. 1(апря)«: цие и; >бражець1", Т3>ехфа<э>.ый грацсфор- коцд< и ">>гора г)рикла> ывается к пери .1 г р 1 с к<)ут< падающей гнеш<:<эй ха-,пчцой <)бмотке и трансформируется во рактс"»и<. г1<ко>1 трехфа:>11ый мос Оной 2О вторичцу<<>, создавая высоковольтный

<<пуп раьлнемый выпрями гель 2 выход импульс напряжения, пробивающий ìå)f< .!>p< го зашуп)ировац конде«с ягором злектс>оццы>1 лромежуток плазмотрона

3, оццофазный неуправляемый мостовой (фиг. 7 г). Ток, обусловленный этим ц.„прцмигеиь 4, вход которого цодклю- импульсом„ будет замыкаться по низс;, с . фазе вторичной обмотки 25 коомн<.й цепи, содержащей вторичную т! ацсформатора 1, а к вь<ходу полк)1ю об.>отку > j. ацсформатора 9, конденчецы ц полк», содержащая лослелова- с:>тгор 3 ".1 пробитый межэлектронный, с,,;,цо ..>е»1>ценные второй конде«ел "op зазор плазмот!)Ова 14. Благодаря это« ..;>,>-н< резистор 6, и цепочка, o му ца .элементах выпрямителя 2 не ,, .-р, а.,(а>< ЛО< ДОЬа".епьпо t)t

"I р< т>111 ко<3»< 11" атос> 7, диод 8, пс- Р— кс>цдепсат >р 7 быст1)О разряжается.

ВИЧ«УЮ Обп<>тКУ ОДНОфаЗЦОГС) тРаЦСФОР- ТОК В КОЛЕб i)ÅËÜÍÎÌ КОНТУРЕ СтаНОм; т, 1,а 9 и втс>рой резистор 1О. Втог>ится мень<>>е тока удержания тиристоро>; f«>fI5fef«I 3. г О > зан1уптировлц цело i- ра 13 а вследствие Обрыва дуги В к, и сc..точкн(еи из гоеледовательцо

Ф 35 цагру.>к".:0 3»ëåòñÿ HPáoëütffofl импульс

Говд«1< .нных рези тора l1 и диьп<стора Обратного напряжения (фиг. 2,г), !

2, ) к тс»п.е их соедин ция по»к 1>0 способствующий быстрому восстановлеу< равлиющий э51е) трод тиристора цпю запирающих свойств тиристора

1 3 к,.1тод;:i>торного «рисов»и)lеfl 1с OT (тирис гор запираетс я) . К этому Вре

-: <пател>,цой 1;p 12 . акже восстанавливает

- Пмотк«<;(н< фазн )ro транс<1>орм: тс ра 9 свои за1;ирающие свойства. Для повыE« )p;)i ..: ре.эистора I 1. Плазм< (>оц >ниц>5>3 надежности коммутации тирисподключе1> выходу «ылрям« )сля 2 тора 13 .. дицистора 12 элементы схе<-.1> з втор«-:1цую обмотку orbit < фазно- 45 мы в>1(>ираются такими, чтобы описан1-<> г(>1>ц<)форм,; гора 9. ные процессы;)аканчивались к оконча-!

1сто >цц>< рабоз ает с. < дующим об>ра- Н1>Ю ПОЛУЦЕРИОДа ВЫПРЯМЛЕННОГО НаПРЯ)3<ения (фцг, 2,а), когда напряжение

Л моме ц ъ > <э»1< Jf f<>:10 <1>1я ца»1>я»е ния на выходе выпрямителя 4 становилось

< ти к первичной Обмотке трансформа- 5о,близким к ::упю. тора 1 оц работает в режиме холосто- Описанн><й процесс будет продолх<)ла «; апрвжецие ца его зых< де и, э, т>-ся до тех лор, пока через плазг: д< ва гель«о, 1 а выходе трехфазного мотроц 14 цс. начне1 протекать ток

7,»цн >фаз ног 0 4 f)> 11)рямптелс.й бу OT выпр>1мите))я 2. Величина этого

;i< . Максим,1Jiьным.,эт >lалряжеция одно" 55 ка зцачитслbHO превышает величину ф„з >Го выпрямит< ".ч через р< эистор тока, возникающего От пробоя высоко-!

>< Ун с с < в»лет н, перподцческflil tlpo вольтпым напряжением, поэтому из-за

«с )а;>я»а к<>,15>е><сатора > и через мягкой характеристики трансформатора

51«,>» 8 первцчцуlO обмотку тра>1сфор- 1 напряжения ца выходе силового вылрямителя 2 и выпрямителя 4::ущественно снижаются. Благодаря этому время заряда конденсат ра 5 до напряжения пробоя динистора 12 значительно возрастает. В то же нре)(я ток, протекающий через вторичну)() обмотку трансформатора 9 приноди7 х насыщению его ферромагнитно)о мат риала, н результате через инду:",тив- ;г1 ность первичной обмотки транс,.(>pMз ра 9 уменьшается.Оба эти факторе(приводя-. к срыву автоколебаний 1> описанной схеме. Есл1. го какой-либ, >11 чине гроизойдет срыв,ytи 1;лз -мо-.р<>>Ia, нап)>яження на выходе н>>ир((к (те>)>,(2 и иь. прямителя 4 воз нас Tаю7 ) Hit>1>>»1(тивность первичной (бмотки rp7>;< >Ip»рмато)>>а, 9 )> Âeëè÷èaаетс>1 и <. x(мэ dt> матически переходит н режим нс ),(,1ц ния высок»ч )льтнс го напрнже.(ия. формула иэобрете(и

)(сточнн с тока для возбуждения и питания дуги, (.»держащий 7 ре>.4>1э.(и 75 трансформатор с крутопацающей внешней характеристикой, трехфаэ>(ый неупРаВЛЯЕМЫй МОСтОВОй НЫПРЛМИтЕЛЬ, ДИ(;;(с.— тор, конденсатор, и резистор, п1)1 >(ем вторичным обмоткам трехфазн»го трансфо1 — 30 матора подключен трехфазный неуправляемый мостовой выпрямитель, к выходу которого подключены динистор> параллельно которому включен(,) к(нденсатор и резистор, соедчненн,t(t:å>t1>.1()(а „ расширен (я диапазона у(той ьивого за1)уска плаэмотр»на по расходу плаэмообразующего газа, у11 у (ше l(ll(т(.х пик»зкономических и массог;(баритиь.х показателей источник доп .f1tt»7 eftt,)1(> C t(7t>жен однофазным неупра ),;яем) и мс (т7>)ь(м ньп)рямителем,двумя к(иден. атораМИ, ДВУМВ РЕ З ИС ТОРаМИ,;(ИО г(ОM, тИР,(С гОром и о;(н(.)(, аэ.(1>)м тр II«формат»ром. ч и положи-.ельные кле."(м (>)ы))рашит. Jt(ht>((>ftg т) .> >))аз ного м(>с 7 ()r(<) нн(»ям>(т> и ( иодкл)< 1ены две ветви, одна ч 3 к; то; hi>(> оо 7 )ит 113 пс РВ»1 Г >(o t(!IF >(с 1òî1) а втор;)я с одержит 1(осле,)ователы с вкгюченные вторичгую обмс г)су >1нофаэного трен.g>(>pMa7npa .(н ll,) " (v, ьчn>)tt

< днофазнс гo вь)прям). г(.л.) tlu> (единен к ветни, содержаще. ис следонательн() соеднченнь(е втор»и конденсатор. (tep—

t.t,tII резистор, H ветви,ссдержащей и >сlI()довательно включе» ые т,)е гий конденсат<)р, диод, и рвич (ук обм<>тку однофаэного трансформ,)гора и второй ре >1(стор, параллельно коид(.)(c атору вКпючен»1 ценочка H. после;1(>нательн» соединенных третьего резис7 ()pa динистора. а llх точка со -fIHIIF- ни я, ян ляк)щегося, катодом ди)..(»тора, подключена к управляюп1ему электр»ду тнристора, катод коз<>p01 под):ляле>l к отP >(((× TÅ >i>«II»й КЛ ММЕ <. ДН, АЗ.. И»1 О;))ГПрямителя, à анс)д — к 7 «ге сое11((ненни первичной (),">t t<)òt II тр;1 сф< рматора и второго резистора.

137г7И г. Р

Составитель В.Пучинский

Техред Д.Сердюкова

Корректор А.Тяско

Редактор С.Хейриц

Подписное

Заказ 788 Тири 693

ВВИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открнтий

113035, Москва, Ж-35, Раувская нвб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Увгород, ул. Проектввв, 4