Тиристорный генератор импульсов

О П И С А Н И И (п)917986ИЗОБРЕТЕНИЯК . АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциалистическихРеспубяии 81) Дополнител22)Заявлено 0 иое к авт, свид-ву.80 (21) 2969496/25-08 заявки М 02 с присоединен вударстюкый кеикт СССР делам изебретекн и еткрмтня(53) УДК 621.9 ,048(088,8) Опубликовано 07 .04,82 . тиоллетень МЬ а опубл 2 ования описания Белявский, Н.В.Кутово и Д.И.Коломенски 72) Авторы изобретения тут- им.В;.И. Лен Харьковский политехнически ая вите) ТИРИСТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ трельных конденсаторов точкой, подключенной ление к плюсу источни ,позволяет улучшить за торов при выключении, частоту и т.д. со среднеи ерез сопротива питания. Это ирание тирисподнять рабочую ретение относится кной обработке, в часкам питания технолоырезных электроэ ози ул ия Изоо э эрозион т источни гитоком в р о н.ков.Известны генераторы имп ьсов ма"% лой длительности для питан электроэрозионных вырезных станков 1, которые представляют собой мостовой пос" ледовательный инвертор с выпрямитель"то ным мостом на выходе. При изменений нагрузки напряжение на накопительных конденсаторах его изменяется в боль" ших пределах.Наиболее близким по технической сущности является генератор импульсов, который представляет собой мос" товой последовательный инвертор с колебательным характером перезарядки накопительных конденсаторов, с включением эрозионного промежутка последовательно с источником питания и фор" мирователем импульсов 1.,2. Этот гене" ратор импульсов имеет группу накопиНедостатком этого генератора импульсов является то, что напряжение на накопительных конденсаторах зави" сит от состояния эрозионного промежутка. Поскольку накопительные конденсаторы и тиристоры имеют вполне опре" деленное, допустимое рабочее напряжение, расчет генератора производится такий образом, чтобы при коротком замыкании эрозионного промежутка (в этом случае имеет место наиболее высокая добротность электрических цепей) напряжение на накопительных конден" саторах не превышало этой величины. В этом случае при рабочем состоянии эрозионного промежутка напряжение на накопительных конденсаторах ниже,3 91798генератор импульсов не отдает всейсвоей мощности,Цель изобретения - повышение производительности, снижение перенапряжений на элементах схемы.5Указанная цель достигается за счеттого, что. стабилизированный тиристорный генератор импульсов, содержащий мостовой последовательный инвертор,формирователь импульсов и включенныипоследовательно с инвертором эрозион"ный промежуток, дополнительно содер"жит цепь, шунтирующую конденсаторыинверторы, состоящую из дросселя итиристора, управление которым осуществляется от автономной системыуправления, подключенной к накопительным конденсаторам.На чертеже изображена схема генератора. .20Источник питания 1 подключен черезэрозионный промежуток 2,формирователь3 к мостовому инвертору 4 на тиристорах 5-8 с накопительными конденсаторами 9-11. Конденсаторы шунтированы щтиристором 12 и обмоткой 13 дросселя,Управление тиристором 12 осуществляется от системы управления М,подключенной к конденсаторам: обмотка 15 дросселя шунтирована регулируемым сопротив- Злением 16. От отдельной системы управления 1 на схеме не показана) импульсы управления следуют на пары тиристоров 5, 7 и 6, 8, которые попарно отпираются. зз При отпирании пары тиристоров 5, 7 от источника питания 1 создается путь для тока через эрозионный промежуток 2, формирователь импульсов 3, обмотку 15, конденсаторы 9-11, которые при 40 этом перезаряжаются до полярности напряжения, показанной на схеме. Так как это напряжение обратно по знаку полярности тиристоров 6, .7, то они отключаются. Следует отметить, что 4 величина этого напряжения зависит от добротности схемы, которая, в свою очередь, зависит от величины индуктивности, емкости конденсаторов 9"11 и активных потерь. Поскольку состояние м эрозионного промежутка 2 в процессе обработки может изменяться, изменяются активные потери, индуктивность, схемы. Соответственно может изменять" ся напряжение на конденсаторах 9-11, уПри увеличении напряжения большем, чем напряжение уставки, система управления 1 Ь выдает импульс на от 6 4пирание тиристора 12. При отпираниипары тиристоров 6 и 8 происходит перезарядка накопительных конденсаторов 9-11. При изменении знака напряжения на этих конденсаторах происходит отпирание тиристора 12, который,отпираясь, создает добавочную цепьразрядки конденсаторов 9-11, в результате чего напряжение на них снижа-.ется. Разрядка конденсаторов 9-11происходит через обмотку 13 дросселякривая намагничивания которого исполь"зуется неполностью, так как перемагничивание происходит по частным циклам.в зависимости от частоты следования тока, определяющей время перемагничивания сердечника дросселя и напряжения на конденсаторах 9-11.В зависимости от напряжения наконденсаторах 9-11, после включенияпары тиристоров 5, 7 тиристор ста"билизации 12 может включаться каждыйраз, через раз и т.д. после отпирания пары тиристоров 6 и 8. Кроме того, вместо тиристора 12 может бытьиспользован другой ключевой элемент,например транзистор. Принцип работысхемы при этом на изменяется. Та 1 имобразом. так как напряжение на накопительных конденсаторах 9"11 не зави"сит .от состояния эрозионного проме"жутка 2, энергия импульса выходноготока при рабочем состоянии эрозионного промежутка 2 такая же, как и прикоротком замыкании его. При этом воз"растает производительность процесса,снижаются перенапряжения на тиристорах 5-8 .Кроме того, генератор импульсовпозволяет регулировать энергию импульса тока эа счет того,что дроссель.13 имеет дополнительнуе обмотку 15,включенную последовательно в цепь пи"тания последовательного инвертора,шунтированную регулируемым сопротивлением 16,Если конденсаторы 9-11 перезаряжаются до напряжения большего, чем напряжение уставки,и система управления М формирует импульс управления тиристором 12, то через эрозионный промежуток 2 протекает. импульс тока, который, протекая через дополнительную обмотку 15, перемагничивает сердечник дросселя. По окончании импульса тока сердечник дросселя возвращается в магнитное состояние, а котором он находится до прихода импульсов управления5 9179 на пару тир 1 сторов 6 и 8. Тиристоры6 и 8 отпираются,и создается цепь для перезарядки конденсаторов 9-11, которые перезаряжаются.При изменении знака напряжения на конденсаторах 9-11 от-, б пирается тиристор 12, создавая через обмотку 13 дросселя дополнительную цепь для разрядки конденсаторов .9"11. Намагничивание сердечника дросселя производится разностью ампер"витков 1 в обмоток дросселя 13 и 15. 8 зависй" мости от этого перемагничивание, сердечника дросселя может происходить .по. различным циклам. Соответственно мо" жет изменяться. Форма импульса напряжения. Ампер-витки можно изменять изме" няя величину сопротивления 16, регу" лируя таким образом начальное напря" жение на конденсаторах 9"11 для последующего импульса тока, регулируя та" 20 ким образом его энергию. Формула изобретения 1. Тиристорный генератор импуль" 23сов, содержащий последовательно вклю-. 86 6ценные мостовой инвертор, формирователь импульсов и эрозионный промежу-,ток, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения производительности и снижения,йеренапряжений натиристорах, накопительные конденсаторы инвертора .вунтированы цепью,сос-.тоящей из дросселя и ключевого элемента, связанного с автономной системойуправления, подключенной к накопительным конденсаторам.2. Генератор по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрегулирования энергии импульса тока,дроссель выполнен с дополнительнойобмоткой, которая включена последо"вательно в цепь питания инвертора ишунтирована регулируемым сопротивлением.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 320922, кл. Н 03 К 3/335, 1970.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Ю 2686053/18-2 1,кл. Н 03 К 3/53, 1978.