Устройство для формирования импульсов тока в электромагнитах

би рСПИИ ЗОБ РЕТЕ Н И 266101 Союз СоветскиСоциалистическ Республик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ т. свидетельства Ю висимое от влено 02.Х.1968 ( 127251426-25) м заявкиисоедине МПК Н Комитет оо деламобретений и открытийри Совете МинистровСССР иоритет 632,384.66(088.8) 111.1970, Бюллетень1 пуоликовано та опубликования описания ЗОХ 11.19 Авторизобретен А, Гус Заявител ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ ТОКЭЛЕКТРОМАГНИТАХ РОЙСТВ ема предлагаемого изменение величипы зобретение относится к импульсной тех ке.Известно устройство для формированття импульсов тока в электромагнитах, имеющих злячительную индктивность, которое состоит из формирующей лилии, правляетттьтх и неправляемьтх вентилей, емкостей, индуктпвностей и источников тока.В электромаглитах, применяемых длл вывода и транспортировки тскоренттьтх чястип из 1 О ускорителя к ттестч физического экспспимента, часто трейетсл фопмиповать имнмльсьт тотя с кртьтм передним фронтозт (0,1 - 1 ттсек 1, плоской или наклонной вептттиттой (2 - -З,ттсек 1 и быстрым спадом в каппе имплься (0,1 - т 5мсек), Требуемые величины токов достигают нескольких тысяч ампер. Омитеское соппотивление таких электромагнитов обычно составляет величин порядка миллионов, а ттндчктивность - порядка долей миллигенпи. Таким 20 образом, постоянная времени электпомагнита бывает соизмерима или значительло больше длительности импульса. Кроме того, обычно предъявляется требование обеспеченил малых пульсяттий тта вертпине и реглированил накло на верттттттттт ттмпульса. В известных схемах ттс. пользуетсл формирующая линия, в которой параллельно нагрузке через вентиль подключена емкостт, Напряжеттттс пя этой емкосттт перед началом импульса может быть значи тельно выше напряжения формирующей линии, Таким образом, разряд емкости может формировать передний фронт импульса.11 ель изобретения - исключение влияния напрттткенттл форхтирующей линии на заряд емкости формирования фронта итттпульса, больтттее удобство регулирования длительности импульса и повышение к. п. д. Достигается это тем, что параллельно емкости фпонта импульса включена цепочка из дпосселя и непрявчлемого вентиля. а зарядное устройство выполнетто в виде источника постоянного тока с включенной на его выходе через соппотивле нне накопительной емкостью, которая шунтиповяня немпрявллемьтхт вентилем и через тправллезтый вентиль положительнот 1 обкладкой подключена к емкостп формирования Фронта нмпт льса, а отрипательной оокладкой - к электромагниту.На фпг, 1 показана схустройства; на фиг. 2 -тока.В установившемся режиме устройство работает следующим образом.Емкость У, зяпяженная с полярностью напттяженнл, указанной сверх (без скобок), через встттттль 2 и формирмтотттмто линию т, зарякеттттуто во время паузы от здплдпого строй ствд 4, разряжается на элсктромдгнит 5, обеспечивая быстрое нарастание тока в обмотке, 266101В момент времени, когда емкость разряжена полностью и начинается смена полярности напряжения на ее обкладках, открывают вентиль б, Вентиль 2 запирается, и к электромагниту остается подключенной только линия 3. Ее параметры и величину напряжения можно выбрать таким образом, что в электромагните будет поддерживаться ток постоянной величины, будет происходить плавное нарастание тока или его спад (см. фиг, 2). В конце,импульса (момент времени Ь) открывают вентиль 7. Напряжение емкости 8, заряженной через сопротивление 9 от зарядного устройства 10, прикладывается через емкость 1 к электромагниту и к катоду вентиля б. Вентиль б запирается (для этого необходимо, чтобы,напряжение на емкости 8 было больше напряжения выходной емкости формирующей линии), и ток электромагнита направляется по цепи: емкость 8 - вентиль 7 - емкость 1. В течение некоторого времени происходит разряд емкости 8, затем открывается неуправляемый вентиль 11, и в дальнейшем ток проходит через него, минуя емкость 8. К моменту времени 1 З вся энергия, запасенная в электромагните, переходит в емкость 1, и вентиль 7 закрывается, а емкость 1 оказывается заряженной с полярностью напряжения, указанной снизу (в скобках).В дальнейшем происходит возврат схемы к первоначальному состоянию: емкость 1 пере- заряжается через неуправляемый вентиль 12 и дроссель 13, емкость 8 заряжается от устройства 10, формирующая линия заряжается от устройства 4.Для успешной работы устройства необходимо, чтобы. индуктивность дросселя 13 была в несколько раз больше индуктивности электромагнита.Энергия, запасаемая в емкости 8, компенсирует потери энергии емкости 1 в процессах разрядов и перезарядов, поэтому величина емкости 8 не может быть произвольной, а должна быть рассчитана из условия обеспечения ,работы устройства с максимальным током.Промежуточные режимы обеспечиваются изменением величины напряжений устройств 4 и 10. Имеет особенности и первое включение устройства. Поскольку емкость 1 пе имеет своего зарядного устройства, после включения устройства следует переходный процесс в течение 5 нескольких импульсов, когда происходит накачка энергии из емкости 8 в емкость 1 (энергия из емкости 8 захватывается в процессе разряда электромагнита на емкость ), Только после окончания переходного процесса амп литуда импульса устанавливается неизменной.Величина напряжения на емкости 1 не зависит от состояния формирующей линии в конце импульса, а зависит только от величины запасенной энергии в электромагните, величи ны емкости 8 и напряжения на ней. Это даетвозможность применять в цепи перезаряда дроссель 13 с высокой добротностью и регулировать длительность импульса (моментом открытия вентиля 7), не изменяя величины на пряжения устройства 10.Описанное устройство более экономично иудобно в эксплуатации по сравению с известным, так как потребление энергии от источников питания в основном определяется потеря ми в нагрузке. Пр едмет изобретенияУстройство для формирования импульсов 30 тока в электромагнитах, состоящее из формирующей линии, управляемых и неуправляемых вентилей, емкостей, индуктивностей и источников тока, отличающееся тем, что, с целью исключения влияния напряжения форми рующей линии на заряд емкости формирования фронта импульса, большего удобства регулирования длительности импульса и повышения к. п.д параллельно емкости фронта импульса включена цепочка из дросселя и не управляемого вентиля, а зарядное устройствовыполнено в виде источника постоянного тока с включенной на его выходе через сопротивление накопительной емкостью, которая шунтирована неуправляемым вентилем и через уп равляемый вентиль положительной обкладкой подключена к емкости формирования фронта импульса, а отрицательной обкладкой - к электромагниту.266101 г,У Составитель В. М, ПоповМихайлова Техред А. А. Камышникова Корректор С. М. Сига 1 едактор ипография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1930/4Ц 1.1 ИИПИ Комитета Тиражделам изобретенийМосква, Ж, Рауш 480 Подписное открытий при Совете Министров СССР кая наб., д. 4(5