Устройство для питания импульсных газоразрядных ламп

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистицеснихРеспублик(51) М. Кл.Н 05 В единени осударственныи комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий(45) Дата опубликования описанияй 5 б 7 78 53) УДК 621 327 032(088 8)Закр евски идловский, И, В. Волков, и В. С. Федий ститут электродинамики АН Украинской(71) Заявите УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ИМПУ ГАЗОРА ЗРЯШНЫХ ЛАМПИзобретение относится к импульсной электротехнике и может быть использовано, в частности, в устройствах питания импульсных газоразрядных ламп от источников постоянного напряжения (выпрямителей, вращающихся преобразователей, электрохими ческих генераторов, аккумуляторов и т.п.).Известны устройства питания указанных нагрузок однополярными импульсами тока, содержащие импульсные трансформаторы, вспомогательные источники напряжения для цепей размагничивания, а также управляемые вентили (тиристоры) для подключения основного источника постоянного напряжения к трансформатору 1.Однако эти устройства либо имеют гроздкие цепи размагничивания, либо мало фективно используют силовой ключ и имьсный трансформатор.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является импульсный трансформатор, в цепи раз 20 магничивания которого используется энергия, накапливаемая за время рабочего импульса, Это устройство содержит импульсный трансформатор с первичной и двумя вторичными обмотками; одна из которых выполнена двухсекционной, зарядный диод, а 2 также тиристор вной обмоткой иисточника 2.Недостатком известного устройства является то, что с повышением частоты следования и уменьшением длительности рабочего импульса эффективность работы цепи размагничивания снижается. Это обуславливается ограниченной скоростью нарастания тока в дросселе, а значит, и величиной запасаемой в нем энергии, после появления на зажимах вспомогательной обмотки постоянного напряжения. Кроме этого, из-за отсутствия искусственного гашения силового тиристора указанное устройство может работать только от ограниченного числа источников питания (или промежуточных накопителей энергии - конденсаторов, формирующих линий), обеспечивающих естественное спадание тока до нуля в управляемом вентиле, и, значит, отключение импульсного трансформатора от указанного источника (накопителя),Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет повышения эффективности работы цепи размагничивания импульсного трансформатора, а также расширение области мо эф пул(72) АвторыАизобретения ключенныи между первичположительным выводомФормула изобретения 60 применения источников энергии для питания различных импульсных нагрузок.Это достигается тем, что устройство, содержащее импульсный трансформатор с первичной и двумя вторичными обмотками, зарядный диод, тиристор, включенный между первичной обмоткой и положительным выводом источника, дополнительно снабжено размагничиваюшим и коммутирующим конденсаторами, размагничиваюшим, коммутирующим и зарядным тиристорами, одна из вторичных обмоток выполнена трехсекционной с двумя отводами, причем зарядный тиристор и последовательно соединенные коммутирующие конденсатор и тиристор образуют коммутирующий контур, зарядный диод и последовательно соединенные размагничи; вающие конденсатор и тиристор образуют размагничивающий контур, первый отвод ,трехсекционной обмотки подключен к общей точке соединения конденсаторов коммутирующего и размагничивающего контуров, второй - к катоду коммутирующего тиристора, первый вывод указанной обмотки подсоединен к катоду размагничиваюшего тиристора, второй - к анодам зарядных диода и тиристора, катоды которых подключены соответственно к анодам размагничиваю- щего и коммутирующего тиристоров.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства для питания импульсных газоразрядных ламп.Устройство содержит импульсный трансформатор 1 с первичной обмоткой 2 и двумя вторичными; нагрузочной 3, трехсекционной обмоткой с выводами 4 и 5 и отводами 6 и 7. К обмотке 3 подключена нагрузка 8, запиТываемая от источника 9 через управляемый вентиль 10. К отводу 6 вторичной трехсекционной обмотки подключены отрицательные обкладки размагничиваюшего 11 и коммутирующего 12 конденсаторов, а положительные обкладки их подключены через управляемые вентили 14 и 13 соответственно к выводу 4 и отводу 7. Вывод 5 этой же обмОтки через диод 15 и управляемый вентиль 16 соединен с положительными обкладками указанных конденсаторов.Устройство работает следующим обраПри включении управляемого вентиля 10 (вентиль .16 включается одновременно) в нагрузке 8 формируется рабочий импульс. Одновременно на зажимах вторичной обмотки 5 - 6 возникает импульсное напряжение, под действием которого происходит быстрый заряд конденсаторов 11 и 12 по цепи: вывод обмотки 5 - диод 15 (тиристор 16) -положительная обкладка конденсатора 11/12 отрицательная обкладка конденсатора 11/12 -отвод 6 обмотки. Для отключения тиристора 10 в момент окончания действия рабочего импульса включается коммутирующий,тирнстор 13 (тиристор 16 уже закрыт). При разряде конденсатора 12 по цепи: положительная обкладка 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 конденсатора 12 - тиристор 13 - отвод 7 - отвод 6 обмотки - отрицательная обкладка конденсатора 12, на первичной обмотке 2 трансформатора 1 возникает импульс напряжения, направленный встречно по отношению к напряжению источника 9 питания. При этом происходит быстрый спад тока до нуля в тиристоре 10, а значит, отключение источника 9 питания от первичной обмотки трансформатора 1, Конденсатор 12 полностью разряжается, после чего тиристор 13 восстанавливает свои запирающие свойства.Далее при помощи тиристора 14 включается размагничиваюший конденсатор 11. При разряде конденсатора 11 по цепи: положительная обкладка конденсатора 11 тиристор 14 - вывод 4 - отвод 6 обмотки - отрицательная обкладка конденсатора 11, происходит размагничивание сердечника импульсного трансформатора 1, поскольку магнитный поток, создаваемый цепью размагничивания, будет иметь направление, противоположное потоку рабочей обмотки. Выключение тиристора 14 происходит также естественным путем - при снижении до нуля тока разряда конденсатора 11.Описываемое устройство выгодно отличается от известных, так как оно может работать от наиболее часто встречающихся на практике источников постоянного напряжения (выпрямителей, вращающихся преобразователей, электрохимических генераторов и т.п.). Кроме того, применение конденсаторного накопителя в цепи размагничивания позволяет устройству работать на более повышенных частотах следования импульса тока в импульсной нагрузке, поскольку скорость запасания энергии в конденсаторе обычно выше, чем в индуктивности. Устройство для питания импульсных газоразрядных ламп, подключаемое через входные выводы к источнику питания, содержащее импульсный трансформатор с первичной и двумя вторичными обмотками, зарядный диод, тиристор, включенный между первичной обмоткой и положительным выводом источника, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно дополнительно снабжено размагничивающим и коммутирующим конденсаторами, размагничиваюшим, коммутирующим и зарядным тиристорами, одна из вторичных обмоток выполнена трехсекционной с двумя отводами, причем зарядный тиристор и последовательно соединенные коммутирующие кон денсатор и тиристор образуют коммутирующий контур, зарядный диод и последовательно соединенные размагничивающие конденсатор и тиристор образуют размагничивающий контур, первый отвод трехсекционной обмотки подключен к общей точке соединения конденсаторов коммутирующего иЙ 5614Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: Составитель Е. Калинкин ехред О. Луговая Корректор А. Гриненк ираж 992 Подписное Редактор Л. БатановаЗаказ 3925/46 комитета Совета бретений и открь 35, Раугнская найг. Ужгород, ул. Министров ССийд. 4/5Проектная, 4 И Государственногопо дел ам из113035, Москва, Ж илиал ППП Патент размагничивающего контуров, второй - к катоду коммутирую 1 цего тиристора, первый вывод указанной обмотки подсоединен к катоду размагничивающего тиристора, второй - к анодам зарядных диода и тиристора, катоды которых подключены соответственно к анодам размагничивающего и коммутирующего тиристоров. 1. Бирзпиекс Л. В. Импульсные преобра 5 зователп постоянного тока. Энергия, 1974,рис. 82. 2. Авторское свидетельство СССР889554, кл. Н О 1 Г 19(08, 1971.