Устройство для заряда накопительного конденсатора генератора мощных импульсов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБРИН 9 У Ш 3273 03 К 3/53 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСНОМУ С ТЕЛЬСТВ 61) 21) импульс- ьзовано ных имия -ерироЦельльныхдостирости энергетическ ается за счетпередачи электГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРВ 790151, кл. Н 03 К 3/53, 24.08.78(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА НАКОПИТЕЛЬНОГО КОНДЕНСАТОРА ГЕНЕРАТОРА МОНИХ ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение относится кной технике и может быть исполв системах ген вания мощпульсов . то ка. изобретенулучшение отде ихпоказателей - гувеличения ско роэнеии, Для этого в Устройство Дополнительно введены первая и втораявентильно-конденсаторные ячейки 14и 15. Устройство также содержит источник 1 переменного тока, вентильноконденсаторный выпрямитель-умножитель напряжения, образованный двумядиодами 2 и 3, дозирующими конденсаторами 4 и 5, соединенными в вентильно-конденсаторные ячейки 6 и 7, управляемый вентиль 8, накопительныйконденсатор 9, блок 10 контроля напряжения и фазового угравления вентилем, фазовые выводы 11, 12 и 13,диод 16 первой дополнительной ячейкидозирующие конденсаторы 17 и 19,диод 18 второй дополнительной ячейки. 12 ил.Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано, например, г;ри заряде накопительных конденсаторов и является усовершенст 5 вованием изобретения по авт.св.9 790151.Целью изобретения является улучшение удельных энергетических показателей за счет увеличения скорости передачи электроэнергии.На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства, на фиг,2-12 - эквивалентные схемы цепей заряда накопительного конденсатора в различные моменты времени.Устройство для заряда накопительного конденсатора генератора мощных импульсов содержит источник 1 переменного тока, вентильно-конденсаторный выпрямитель-умножитель напряжения, образованный двумя диодами 2 и 3 и двумя дозирующими конденсаторами 4 и 5, соединенными в вентильноконденсаторные ячейки 6 и 7, в первой 25 из которых диод 2 анодом, а во второй диод 3 катодом соединены с обкладками соответствующих конденсаторов 4 и 5, к выходным клеммам которого через третий вентиль 8, например, управляемьггг, подключен накопительный конденсатор 9 и блок 10 контроля напряжения и фазового управления управляемым вентилем, трехфазный источник переменного тока, фазовые об 35 мотки которого соединены звездой с тремя фазовыми выводами 11-13, его первый и второй фазовые выводы 11 и 12 соединены с обкладками конденсаторов 4 и 5 соответственно первой 6 и второй 7 вентильно-конденсаторных ячеек, диоды 2 и 3 которых подключены к третьему Фазовому выводу 13 трехфазного источника переменного тока, а выходные клеммы вентильноконденсаторного выпрямителя-умножителя напряжений образуют точки соединения его диодов и дозирующих конденсаторов, Дозирующие конденсаторы могут быть зашунтированы дополнительными50 вентилями, которые включены встречно с диодами упомянутого вентильно-конденсаторного выпрямителя-умножителя напряжений. В него введены первая 14 и вторая 15 дополнительные вентильнокондеисаторные ячейки, причем диод 1655 первой дополнительной ячейки 14 включен между катодом диода 2 первой вентильно-конденсаторной ячейки 6 и анодом диода 3 второй вентильно-конденсаторной ячейки 7 в прямом направлении, а дозирующий конденсатор 17между вторым Фазовым выводом 12 трехфазного источника переменного тока икатодом диода 2 первой вентильно-конденсаторной ячейки б, диод 18 второй дополнительной вентильно-конденсаторной ячейки 15 включен между катодом диода 3 второй вентильно-конденсаторной ячейки 7 и первой обкладкойнакопительного конденсатора 9, к которой подключена первая обкладка дозирующего конденсатора 19 второй дополнительной вентильно-конденсаторнойячейки 15, вторая обкладка которогосоединена с анодом диода 3 второйвентильно-конденсаторной ячейки 7.Устройство работает следующим образом,Пусть в исходный момент временинапряжение выводов 11 и 12 равно нулю и начинает возрастать по абсолютной величине, причем положительныйпотенциал приложен к выводу 12, Приэтом линейные напряжения выводов 13и 1, 12 и 13 равны по абсолютнойвеличине, но линейное напряжение выводов 13 и 11 имеет отрицательное,а выводов 12 и 13 положительное значения.Для наглядности объяснения циклического изменения структуры системы ,в процессе заряда конденсатора 9 электромагнитные процессы в отдельные временные интервалы иллюстрируются Фрагментами схем. Принцип работы этой многоконтурной системы заключается в следующем, (В дальнейшем необходимо принимать во внимание, что емкость конденсаторов 4, 5, 17 и 19 выбрана одинаковой, а емкость конденсатора 9 значительно больше. Управляемый вентиль 8 открыт, и регулирование скорости передачи энергии для упрощения рассмотренияне производится). Так как электромагнитные процессы в рассматриваемомвентильном зарядном устройстве существенно нелинейны, а структура устройства многократно изменяется, рассмотрим, в основном ик качественную картину.Будем считать, что в исходном состоянии все конденсаторы разряжены. Начиная с момента рассмотрения процессов, конденсаторы 4, 5 и 17 при увеличении напряжения выводов 11 и3 14327 12 по закону синуса заряжаются (током, убывающим по закону косинуса) по целям, показанным на фиг,2, до напряжения соответственно 52 (Ц 1 гп П 9 ) /3Йдю ь.-) /31 Цп П 9)/3 где П - максимальное значение лиЯ тнейного напряжения выводов11-13,П - напряжение заряда конден 9сатора 9.Этот заряд осуществляется на интервале до 90 зл,град, после чегодиоды 3, 16 и 18 закрываясь предотвращают заряд дозирующих конденсаторов. Через 90 эл.град после выбранного начала отсчета происходит изменение структуры системы заряда(фиг,3) и заряд конденсатора 9 производится от выводов 13 и 12, приэтом происходит перезаряд (с возвратом энергии в источник и подвозбуждением источника) дозирующего конденсатора 5, перезаряд конгенсатора17 и заряд конденсаторов 19 и 9, Вконце этого интервала конденсатор 5заряжен до напряжения Б -(И-Б)/3, 30а конденсатор 17 - до напряженияБ /3. Конденсатор 19 заряжается донапряжения 2 П /3. На интервале 120210 эл.град структура системы вновьизменяется и осуществляется зарядконденсатора 4 (фиг.4) до напряжения Б -П и дозаряд конденсатора 9.На интервале 210-270 зл.град структу ра системы вновь изменяется (фиг.5)и конденсаторы 5 и 17 заряжаются до 40напряжения П, причем подзаряд происходит и от конденсатора 4. На интервале 240-330 эл,град конденсатор19 (фиг.б) заряжается до напряжения2 Б . На интервале 300-390 эл.град 45(фиг,7) осуществляется дозаряд конденсатора 4 до напряжения ПЗаряд конденсатора 4 до напряжения Пд осуществляется на интервале570-630 эл,град по структуре, аналогичной приведенной на фиг.5.Таким образом предельный зарядконденсаторов 5 и 17 осуществляетсядо напряжения П , а конденсаторов4 и 19 - до напряжения 2 И,55 39В результате протекания тока источника по рассмотренным каналам через конденсатор 9 напряжение на его обкладках увеличивается. Пере - дача энергии в конденсатор 9 осуществляется (с разделением по уровням) по пяти каналам; по первому каналу - до напряжения 2 Б, за счет суммирования напряжений выводов 12-13 и напряжения на конденсаторе 5 (фиг.8), по второму каналу - до напряжения 2 Пщ (фиг.9); по третьему каналу - до напряжения 3 П, за счет суммирования напряжений выводов 13-11 и напряжения на конденсаторе 4. (фиг.10), по четвертому каналу - до напряжения 4 П, за счет суммирования напряжений выводов 12-11 и конденсаторов 5 и 4 (фиг,11); по пятому каналу - до напряжения 5 Бм за счет суммирования напряжений выводов 13-11 и конденсаторов 4 и 19 (фиг.12).Формула изобретенияУстройство для заряда накопительного конденсатора генератора мощных импульсов по авт.св. Р 790151, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения удельных энергетических показателей, в него введены первая и вторая дополнител.:ные вентильно-конденсаторные ячейки, причем диод первой дополнительной вентильно" конденсаторной ячейки включен между катодом диода первой вентильно-конденсаторной ячейки и анодом диода второй вентильно-конденсаторной ячейки в прямом направлении, а дозирующий конденсатор - между вторым фазовым выводом трехфазного источника переменного тока и катодом диода первой вентильно-конденсаторной ячейки, диод второй дополнительной вентильно-конденсаторной ячейки включен между катодом второй вентильно-конденсаторной ячейки и первой обкладкой накопительного конденсатора, к которой подключена первая обкладка дозирующего конденсатора второй дополнительной вентильно-конденсаторной ячейки, вторая обкладка которого соединена с анодом диода вентильно конденсаторной ячейки.1431139 иИ Фиа ель А.ГорбМ.Дидык Сост Техр ктор М. Пожо актор Н.Лаза ПодписноР каз 5462/53 113 1 ятие,Ужгород, ул. Проектная фиче водствен Тираж 929 1 ИИПИ Государственного комитета С ло делам изобретений и открытий 35, Москва, Ж, Раушская наб.,