Намагничивающее устройство Советский патент 1988 года по МПК H01F13/00 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для намагничивания постоянных магнитов. Цель изобретения - повышение эффективности намагничивания, упрощение и сокращение габаритов устройства. Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство, содержащее питаемый от трехфазного источника 1 напряжения трехфазный мостовой выпрямитель 2, снабженный трехфазной группой тиристоров 3, служащих ключом управления, к выходу которого подключены электромагнит и блок зарядных конденсаторов, дополнительно введены три диода 9, 10, 11, электромагнит и блок зарядных конденсаторов выполнены соответственно с двумя катушками 4, 5 и в виде двух групп конденсаторов 6, 7, включенных по схеме четырехплечего моста, два противоположных плеча которого образованы катушками электромагнита, а два других проти- волежаш,их плеча - группами конденсаторов, причем в диагональ указанного моста установлен диод 9 в непроводящем для групп конденсаторов направлении, катушки 4, 5 электромагнита включены согласно по отношению друг к другу, а группы конденсаторов 6, 7 зашунтированы обратными диодами 10, 11, причем в диагональ четырехплечего моста может быть включен per гулируемый резистор 12. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. iS (Л

фиг1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для намагничивания постоянных магнитов и ферромагнитных изделий, и может быть иснользо- вано в ма ииностроении и приборостроении.

Цель изобретения - повышение эффективности намагничивания, унрош.ение и со- крацление габаритов устройства.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - осциллограмма изменения тока i в катушках электромагнита в функции времени t.

Устройство включает в себя источник трехфазного напряжения 1, трехфазный мостовой выпрямитель 2, оснашенный трехфазной группой тиристоров 3, служаших ключом управления. К выходу мостового вы- нря.мителя 2 подключены электромагнит для на.магничивания и блок зарядных конденсаторов. Электромагнит выполнен с двумя одинаковыми катушками 4 и 5, включенными согласно по отношению друг к другу, а блок конденсаторов - в виде двух одинаковых групп конденсаторов 6 и 7. Катушки 4 и 5 и группы конденсаторов 6 и 7 включены между собой по схеме че- тырехплечего моста 8, два противолежаших плеча которого образованы катушками 4 и 5 электромагнита, а два других противолежащих плеча - группами конденсаторов 6 и 7. В диагональ четырехплечего моста 8 установлен диод 9 в непроводяшем для групп конденсаторов 6 и 7 направления. Соответственно группы конденсаторов 6 и 7 за- П1унтированы обратными диодами 10 и 11. Последовательно с диодом 9 в диагональ моста 8 может быть включен регулируемый резистор 12. Управление ключом, представляющим собой трехфазную группу тиристоров 3, осуществляется от блока 13 управления, выполненного, например, в виде трансформатора с выпрямителем во вторичной обмотке и оборудованного узлом задержки отключения управляющего импульса, например, в виде реле времени.

Устройство работает следующим образом.

При подаче управляющего импульса с блока 13 управления на трехфазную группу тиристоров 3, служащих ключом управления, происходит их открывание и к каждой из катушек 4 и 5 электромагнита прикладывается полное напряжение, подаваемое с трехфазного моста 2. В этот момент катушки 4 и 5 оказываются по отношению друг к другу включенными параллельно и протекающий по ним ток определяется током зарядки соответственно групп конденсаторов 7 и 6. Сначала ток в катушках 4 и 5 плавно нарастает от нуля до некоторого максимального значения, а затем по мере зарядки групп конденсаторов б и 7 происходит его плавное убывание, что соответствует изменению тока на участке о-а-б кривой (фиг. 2). Аналогично изменению тока в катушках 4 и 5 проис

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

ходит изменение магнитного потока, воздействующего на намагничиваемый магнит или изделие. Благодаря включению диода 9 в непроводящем для групп конденсаторов 6 и 7 направлении они не могут заряжаться через диагональ четырехплечего моста 8. Когда группы кондег1саторов б и 7 зарядятся до половинного напряжения, подаваемого с трехфазного моста 2, их зарядка прекращается. С этого момента, определяемого точкой б на фиг. 2, прежде не пропускавший ток диод 9 открывается и катущки 4 и 5 получают питание через диагональ четырехплечего моста 8, а именно, через диод 9 и регулируемый резистор 12. При этом катушки 4 и 5 электромагнита оказываются включенными последовательно по отношению друг к другу и протекающий по ним ток сохраняется неизменным по величине, что характеризует собой установившийся режим тока и магнитного потока, воздействуюшего на намагничиваемый .магнит или изделие. Последнее обеспечивает окончательное про.магничива- ние магнита или изделия и соответствует прямолинейному участку б-в кривой (фиг. 2), Продолжительность установившегося режима тока и магнитного потока в катушках 4 и 5 электромагнита регулируется с помощью блока 13 управления. При отключении управляющего импульса тиристоры трехфазной группы 3 закрываются, так как они включены в цепь переменного тока, где напряжение между их анодами и катодами периодически достигает нуля. После закрывания тиристоров трехфазной группы 3, что характеризуется точкой в на кривой фиг. 2, заряженные до половинного напряжения группы конденсаторов б и 7 начинают медленно разряжаться до нуля соответственно через катущки 4 и 5 электромагнита и диагональ четырехплечего моста 8, в частности через диод 9 и регулируе.мый резистор 12. При этом в сравнении с установившимся режимом ток в катущках 4 и 5 не меняет своего направления, а .магнитный поток, воздействующий на намагничиваемый магнит или изделие, подобно току медленно спадает до нуля, что соответствует участку в-г кривой (фиг. 2). Апериодический разряд групп конденсаторов б и 7 на катущки 4 и 5 достигается за счет тирования групп конденсаторов б и 7 соответственно обратными диодами 10 и 11. Благодаря согласному включению катущек 4 и 5 электромагнита его результирующий магнитный поток, воздействующий на протяжении всего импульса на намагничиваемый магнит или изделие, представляет собой удвоенный магнитный поток, создаваемый каждой из катущек 4 и 5. Течение процесса и окончание намагничивания постоянного магнита или изделия .может быть проконтролировано с помощью индикатора, например вольтметра 14.

Достигаемые в устройстве плавное нарастание, установившийся режим и плавное и медленное убывание магнитного потока, воздействующего с малой скоростью изметоров, служащих ключом управления, к выходу выпрямителя подключены электромагнит и блок зарядных конденсаторов, отличающееся тем, что, с целью повы1пе1П1я

нения на намагничиваемый магнит или изде- эффективности намагничивания, . лие, определяет существенное снижение тока, наводимого им в магнитопроводе электромагнита и самом постоянном, магните (особенно влитых металлических, например, типа ЮНДК) или ферромагнитном электропроводящем изделии. Последнее вызыва- ет снижение создаваемого указанным током собственного магнитного потока, противодействующего потоку намагничивания, что приводит к значительному снижению его

и уменьщения габаритов устройства, оно снабжено диодами, электромагнит выполнен с двумя катущками, а блок зарядных конденсаторов - в виде двух групп конденсаторов, при этом катущки электромагнита и блок зарядных конденсаторов включены по схеме четырехплечего моста, два противолежащих плеча которого образованы катущками электромагнита, а два других противолежащих плеча - группами

размагничивающего действия на постоянный 5 конденсаторов, причем в диагональ укамагнит или изделие. Это позволяет существенно повысить эффективность намагничивания постоянных магнитов и изделий,

Формула изобретения

. Намагничивающее устройство, содержащее питаемый от трехфазного источника напряжения трехфазный мостовой выпрямитель, снабженный трехфазной группой тирисзанного моста установлен диод в непроводящем для групп конденсаторов направлении, катущки электромагнита вк,тючены согласно по отнощению друг к другу, а группы конденсаторов защунтиройаны обрат- 20 ными диодами.

фиг.7.

торов, служащих ключом управления, к выходу выпрямителя подключены электромагнит и блок зарядных конденсаторов, отличающееся тем, что, с целью повы1пе1П1я

эффективности намагничивания, .

и уменьщения габаритов устройства, оно снабжено диодами, электромагнит выполнен с двумя катущками, а блок зарядных конденсаторов - в виде двух групп конденсаторов, при этом катущки электромагнита и блок зарядных конденсаторов включены по схеме четырехплечего моста, два противолежащих плеча которого образованы катущками электромагнита, а два других противолежащих плеча - группами

занного моста установлен диод в непроводящем для групп конденсаторов направлении, катущки электромагнита вк,тючены согласно по отнощению друг к другу, а группы конденсаторов защунтиройаны обрат- 0 ными диодами.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в диагональ четырехплечего моста последовательно с диодом включен регулируемый резистор.