Устройство для питания установкитлеющего разряда

Номер патента: 797087

Авторы: Житов, Фаерман, Гузанов, Горяинова

Скачать ZIP архив.

Текст

ДОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ Союз Советскнх Соцналнстнческнх Реслублнк(51)м, к,з с присоединением заявки йо Н 05 В 7/16 Государственный комитет СССР по деяам изобретений и открытий(23) ПриоритетОпубликовано 150181.Бюллетень ЙУ 2 Дата опубликования описамия 15. 01. 81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ УСТАНОВКИТЛЕЮЩЕГО РАЗРЯДА Изобретение относится к электротермии и может быть использовано, например, в установках тлеющего разряда для химико-термической обработки иэделий.Известно. устройство для питания установки тлеющего разряда, содержащее датчик напряжения, связанный с одним из входов порогового элемента, вход которого подключен к коммутирующему органу и ко входу элемента задержки времени 11.Известно также устройство для питания установки тлеющего разряда содержащее источник питания постоян ного тока, подключенный к электродам разрядной камеры и снабженный управляемым коммутирующим блоком, трансформатор, первичная обмотка которого подключена к указанным электродам, и 20 датчик тока 21Недостатком известных устройств: является низкая надежность работы.Цель изобретения - повьхаение на" дежности работы установки.Для достижения этой цели устройство снабжено конденсатором, включенным последовательно с резистором в цепь первичной обмотки трансформатора, и логическим элементом И, вхОдЫ , 30 которого соединены со вторичной обмоткой трансформатора и выходом датчика, а выход - через одновибраторподключен к управляющему входу коммутирующего блока, причем датчик токавыполнен в виде трансформатора тока,а вторичные обмотки обоих трансформаторов шунтированы диодами. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит трансформатор 1, первичная обомотка которого включена через конденсатор 2 и резистор 3 параллельно электродам .разрядной становки,причем начало обмотки (здесь и везде на чертеже обозначено точками) присоединено, например,к отрицательному электроду,а конец - через резистор 3 и конденсатор 2 к положительному электроду;трансформатор 4 тока, первичная обмотка которого представляет собой кабель цепи технологического тока, причем технологический ток поступает,например,в начало обмотки;логический элемент И 5,на оба входа которого подаются сигналы с вторичных обмоток обоих трансформаторов 1 и 4,щунтированных диодами 6 и 7, включенными встречно началу обмоток.При этом, если на входы логического элемента необходимо подавать сигналы, например, положительной полярности, то начала обмоток присоединяются к соответствующим входам логического элемента, а их концы присоединяются вместе к шине 8 источника питания этого элемента (возможны другие варианты включения обмоток трансформаторов 1 и 4) .Устройство содержит также одновиб ратор 9, вход которого "присоединяется, к выходу логического элемента И 5, а выход - к коммутирующему блоку 10, выполненному в виде управляемого выпрямителя с емкостным гашением и предназначенному для быстрого отключения15 источника 11 технологического тока.Работа устройства основывается на особенности вольт-амперной характеристики разряда, заключающейся в том, что при переходе рабочего разряда в 20 дуговой наклон характеристика становится отрицательной; т.е. быстрое уменьшение напряжения на электродах сопровождается быстрым увеличением тока, в то время как на рабочей час ти вольт-амперной характеристики газового разряда существует практически прямая пропорциональная зависимость между напряжением на электродах и силой технологического тока. ЗОТаким образом, при определении, когда нарастание технологоческого тока сопровождается убыванием напряжения на электродах, фиксируется момент перехода рабочего разряда в ду- З 5говой.Осуществляется это при помощи трансформатора 1, реагирующего на уменьшение напряжения на электродах, и трансформатора 4 тока, реагирующего лишь на увеличение технологического 4 О тока. Для этого первичная обмотка трансформатора 1 включена параллельно электродам через резистор 3 и конденсатор 2, который дифференцирует напряжение на электродах и постоянную 45 составляющую тока не пропускает, в результате чего резко снижаются электрические потери в резисторе 3. Когда процесс в камере установки идетна рабочей части вольт-амперной хара Октеристики, конденсатор 2 заряжаетсядо рабочего напряженияПри падениинапряжения на электродах (например,при срыве рабочего разряда в дуговой,либо при регулировании), через первичную обмотку трансформатора 1 внаправлении от начала обмотки к ееконцу проходит разрядный ток конденсатора 2. При этом на вторичнойобмотке появляется сигнал (напряжениеследующей полярности: поюс 1 60на начале обмотки, минус - наконце.Когда напряжение на электродахвозрастает (например, при регулировании).через первичную обмотку 65 трансформатора 1 в направлении от конца обмотки к ее началу проходит ,ток дозарйда конденсатора 2. Однако появившийся при этом сигнал на вторичной обмотке трансформатора 1 (плюс на конце , минус на начале) шунтируется диодом б, включенным встречно началу обмотки.Таким образом, сигнал на вторичной ,обмотке трансформатора 1 появляется лишь при убывании напряжения на электродах.Технологический ток дифференцируется при помощи трансформатора 4 тока, при этом на его вторичной обмотке появляется сигнал (напряжение) лишь тогда, когда постоянный технологический ток, протекающий через первичную обмотку трансформатора 1 в направлении от начала обмотки к ее концу, изменяет свое значение (например; при срыве рабочего разряда в дуговой, либо при регулировании), причем при увеличении технологического тока на вторичной обмотке появляется сигнал, полярность которого в плюс на начале обмотки, минус - на конце, а при уменьшении технологического тока появившийся на вторичной обмотке сигнал противоположной полярности шунтируется диодом 7, включен.ным встречно началу обмотки. Таким образом, сигнал на вторичной обмотке трансформатора 4 появляется лишь при увеличении технологического тока.Далее сигналы со вторичных обмоток трансформаторов 1 и 4 подаются на оба входа логического элемента И 5, на выходе которого сигнал появляется только в том случае, когда поданы сигналы на оба входа одновременно, т.е. когда убывание напряжения на электродах сопровождается увеличением технологического тока в момент срыва рабочего разряда в дуговой.Таким образом, в момент перехода рабочего разряда в дуговой на выходе логического элемента И 5 появляется импульсный сигнал. Этот сигнал поступает на вход одыовибратора 9, на выходе которого появляется импульсный сигнал заданной длительности, определяемой временем, необходимым для полной деионизации разрядного промежутка. Сигнал с выхода одновибратора 9 подается на коммутирующий блок 10, который с достаточно высоким быстродействием прерывает технологический ток и предотвращает развитие дуги. В качестве этого блока рекомендуется использовать управляемый выпрямитель с емкостным гашением, так как кроме высокого быстродейст" вия в отключении технологического тока, такое устройство позволяет производить плавное регулирование технологического процесса, за счет регулирования величины технологического тока.797087 формула изобретения Составитель В. Ковалеведактор С. Тимохина ТехредА.Бойкас КорректОр ,М. Вигула Тираж 898арственного комитетаизобретений и открытиква, Ж"35, Раушская н аз 9812/79 ВНИИПИ Гос по дела 113035, МПодписноеССРу д илиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 После того, как действие сигналана выходе одновибратора 9 прекращается с истечением указанного времениФсвязанного с необходимостью полнойдеионизации разрядного промежутка,коммутирующий блок 10 возвращаетсяв исходное состояние и вновь подает"ся напряжение на электроды разрядного промежутка.Таким образом, в предлагаемом устройстве полностью исключаются потерив цепи технологического тока (связанные в известном устройстве с наличием резистора и шунта цепи этого тока), резко снижаются потери в резисторе 3, благодаря наличию конденсатора 2, включенного в цепь первичной обмотки трансформатора 1 и непропускающего постоянную составляющую тока,Кроме того, на вторичных .обмоткахобоих трансформаторов 1 и 4 форми"руются (в момент срыва рабочего разряда в дуговой) достаточно мощные.сигналы, которые фиксируются простейшим логическим элементом И 5 и нетребуют специального сложного устройства усиления и порогового устройства, Все это повышает помехоустойчивость предлагаемого устройстваи надежность разрядной установки в.целом.Повышенная помехоустойчивость иналичие Одновибратора 9 позволяютсократить,и упорядочить время отключенного сотояния разрядной установкй(после срыва рабочего разряда вдуговой), что также сказывается наее экономичности.Предлагаемое устройство позволяет,по сравнению с известным, в 10-30 разуменьшить электрические потери (такой разброс связан с возможностьюизменения величины сопротивления шунта и резистора известного устройства, в которых возникают эти потери), а также. на 5-10 увеличить время рабочего состояния разрядных установок, за счет исключения ложных отклю чений.Таким образом, использованием , предлагаемого устройства достигаетсяположительный эффект в виде повышения экономичности и надежности разрядной установки. Устройство для питания установки5 тлеющего разряда, содержащее источник питания постоянного тока, подключенный к электродам разрядной камеры и снабженный управляемым ком"мутирующим блоком, трансформатор,2 О первичная обмотка которого подключена к указанным электродам, и датчиктока, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения надежностиработы установки, оно снабжено кон 25 денсатором, включенным последовательно с резистором в цепь первичной обмотки трансформатора, и логическимэлементом И, входы которого соединены со вторичной обмоткой трансформатора и выходом датчика, а выход -через одновибратор подключен к управляющему входу коммутирующегоблока, причем датчик тока выполненв виде трансформатора тока, а вторичные обмотки обоих трансформаторовшунтированы диодами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 528709, кл. Н 05 В 7/16, 197440 2. Авторское свидетельство СССРУ 379346, кл. В 23 Р 1/02, 1971.

Смотреть

Заявка

2733433, 05.03.1979

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙИНСТИТУТ МАТЕРИАЛОВ И ТЕХНОЛОГИИТЯЖЕЛОГО И ТРАНСПОРТНОГО МАШИНО-СТРОЕНИЯ

ГОРЯИНОВА ЛЮБОВЬ ПАВЛОВНА, ГУЗАНОВ БОРИС НИКОЛАЕВИЧ, ЖИТОВ СЕРГЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ, ФАЕРМАН ЛЕВ ИОНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: H05B 7/16

Метки: установкитлеющего, разряда, питания

Опубликовано: 15.01.1981

Код ссылки

<a href="http://patents.su/3-797087-ustrojjstvo-dlya-pitaniya-ustanovkitleyushhego-razryada.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для питания установкитлеющего разряда</a>

Похожие патенты