Устройство для регулирования тока электромагнита

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 1)4 С 05 Г ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6 нститут инжене нспорта им. ак Мазнев и(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯКА ЭЛЕКТРОМАГНИТА(57) Изобретение о ГУЛИР йтся к источниОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(56) Заявка Япониикл, В 61 Ь 13/00,Заявка ФРГ 9 224кл, В 60 Ь 13/00,кам питания и может быть использованодля регулирования тока в обмоткахэлектромагнитов подвеса транспортныхсредств, Цель изобретения - уменьшенимассы и потерь. Цель достигается тем,что в схему вводят третий ключ 8,подключенный между анодом второго ключа 7 и катодом диода 2, Между катодами диодов 2 и 3 включен конденсатор6, а первый ключ подключен между анодами диодов 2 и 3, Такая схема соединения элементов позволяет снизить частоту коммутации ключей, что снижаетобщий расход энергии и тем самымснижает энергоемкость, а следовательно, и массу аккумуляторных батарей,изобретение относится к устройствам позволяющим подцерживать заданное значение тока потребителей при питании их от источника постоянного напряжения, и может быть использова но для регулирования тока в обмотках электромагнитов подвеса и направления транспортных средств.Целью изобретения является уменьшение массы и потерь,На чертеже показана схема устрой-ства,Устройство для регулирования токасодержит электромагнит 1 первый и 5второй диоды 2, 3, первый полупроводниковый ключ 4, например управляемыйтиристор или транзистор, источник 5питания, конденсатор 6, второй и третий полупроводниковые ключи на тиррис торах 7, 8.Электромагнит 1 зажимами связан санодом первого диода 2 и катодом второго диода 3, Полупроводниковый ключ4 включен в проводящем направлении 25между анодом первого диода 2 и минусовым зажимом источника 5 питанияКонденсатор 6 подсоединен к катодупервого 2 и второго 3 диода соответственно, Тиристор 7 включен в просодящем направлении между плюсовой клеммой источника 5 питания и катодомвторого диода 3. Анод тиристора 8подсоединен к катоду первого диода,а катод - к плюсовой клемме источника 5 питания,Устройство работает следующим образом,Предположим, что открыты ключ 4и тиристор 7. Ток протекает от источников 5 питания через электромагнит1 и указанные элементы, Ток в электромагните увеличивается,После запирания ключа 4 в зависи"мости от состояния системы подвеса (величины зазора, скорости и ускорения электромагнита в вертикальной плоскости)возможно образование активного илипассивного контуров протекания тока,В первом случае (активный контур)0ток протекает через источник питания,что способствует уменьшению его сбольшой скоростью, при этом ток электромагнита замыкается через первыйдиод 2 и конденсатор 6, Конденсатор6 начинает заряжаться (дозаряжаться).Ток через тиристор 7 не протекает ипоследний запирается, Если конденсатор 6 заряжается до напряжения источника 5 питания, то после отпирания тиристора 8 ток замкнется по контуру: электромагнит 1 - первый диод 2 тиристор 8 - источник 5 питания - вто-рой диод 3 - электромагнит 1. Если конденсатор 6 еще не успел зарядиться до напряжения источника питания, то через несколько циклов работы полупроводникового ключа он зарядится, и процессы в устройстве будут аналогичиы рассмотренным, Поскольку конденсатор 6 может разряжаться только поконтуру; конденсатор 6 - тиристор8 - источник 5 питания - второй диод3 - конденсатор 6, то напряжение на нем в квазиустановившемся режиме будет не меньше питающего, Таким образом, на интервале паузы к электромагниту будет приложено обратное напряжение, что приведет к интенсивному снижению тока и возврату избыточной энергии источнику питания,Во втором случае (пассивный контур) ток на интервале паузы протекает через шунтирующие электромагнит полупрсводниковые приборы, После запирания ключа 4 подается управляющийсигнал на тиристор 8. Ток замкнетсяпо контуру: электромагнит- первый диод 2 - тиристор 8 - тиристор 7 электромагнит 1,Выбор режима работы электромагнита зависит от конкретного устройства,в котором он используется, На транспортном средстве с электромагнитнымподвесом система управления обеспечивает поддержание необходимого зазора,Коммутационные потери при использовании полупроводниковых тиристорныхключей составляют 30-507 от общегопотребления, следовательно, уменьшение общей частоты коммутаций (по срав -нению с прототипом) позволит существенно сократить общий расход энергиии тем самым снизить энергоемкость аккумуляторных батарей, которые используются для питания электромагнитовпри прекращении внешнего электроснабженияя,Таким образ ом, технико-экономическими преимуществами предлагаемогоустройства являются снижение массы устройств электропитания и потерь энергии,Формула изобретения Устройство для регулирования токаэлектромагнита, содержащее первый ивторой диоды, подключенные к выводам1511 Составитель С,Черньппева Техред И.Верес Редактор О.Спесивых Корректор Э,Лончакова Заказ 5904/51 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский .комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,10 подключения электромагнита соответственно анодом и катодом, причем анод второго диода соединен с минусовым выводом для подключения источни 5 ка питания, первый и второй полупроводниковые ключи, при этом первый полупроводниковый ключ включен в проводящем направлении между анодами первого и второго диодов, и конденсатор, 10 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения массы и потерь,. в 7436него введен, третий полупроводниковыйключ, причем конденсатор подключенмежду катодами первого и второго диодов, вторсй полупроводниковый ключанодом соединен с плюсовым выводомдля подключения источника питания,а катодом - с катодом второго диода,анод третьего полупроводникового ключа подсоединен к катоду первого диода, а катод - к аноду второго полупроводникового ключа,