Система для управления электрохимическим укреплением грунта Советский патент 1989 года по МПК E02D3/11 

ел to

00

|С

ОС

I Изобретение относится к строительству {различных сооружений на водонасыщенных Связанных грунтах и может быть использовано при строительстве и эксплуатации объектов жилого, промышленного, гидротехнического и иного назначения.

Целью изобретения является повышение точности управления.

i На чертеже схематически изображена |система.

Система содержит формирователь 1, электроды-инъекторы 2 и 3, размещенные в укрепленном грунте 4, конденсатор 5, диоды б и 7, тиристоры 8 и 9, конденсаторы 10-12, диод 13, трехфазный источвывод В - диод 7 - конденсатор 10 - вывод А. Линейное напряжение UAB возрастает и диод б открывается, так как потенциал анода этого диода выше потенциала его катода. Зарядная цепь конден сатора 12: вывод А - диод 6 - конденсатор 12 - вывод В. В период с 90 эл. град, до 80 эл. град, от начала отсчета конденсатор 12 зарядится до величины линейного напряжения.

10 Первый импульс постоянной составляющей тока через укрепляемый грунт, когда суммируется при согласной полярности линейное напряжение , ТИПТ и напряжение конденсатора 10, напряжение конден25

Ишк 14 переменного тока (ТИПТ с тремя 5 проходит по цепи: вывод А об- I одинаковыми фазами, одни выводы кото-мотки ТИПТ - конденсатор 10 - тиI рых соединены друг с другом и образуютристор 9 - электрод-инъектор 2 - грунт

I нейтраль N, т. е. нулевой вывод) трех-4 - электрод-инъектор 3-- конденсатор

I фазной звезды, а другие выводы этихИ - вывод С обмотки ТИПТ - обмотки

I фаз имеют выводы А, В и С.. В ТИПТТИПТ CN и NA. Этот импульсный разI действуют три фазовые напряжения U, 20 ряд конденсаторов 10 и 11, формирующий постоянную составляющую тока, может происходить в интервале времени от 150 эл. град, (от выбранного выше начала отсчета) до 230 эл. град, (от этого же начала отсчета), после чего конденсаторы 10 и И, ограничивая ток в интервале до 290 эл. град., перезаряжаются, т. е. заряжаются противоположной полярностью.

В момент завершения перезаряда конденсаторов 10 и 11 значение импульса

Система работает следующим образом. Q тока в рассматриваемой цепи становится равным нулю и тиристор 9 гаснет, т. е.

запирается естественным путем. В режиме самопогасания работает и тиристор 8.

Через 210 эл. град, от выбранного начала отсчета суммируется при согласной

а линейное напряжение на выводах С и А 35 полярности линейное напряжение U-ec ТИПТ, имеет некоторое ненулевое значение, вывод Снапряжение конденсаторов 12 и 11.

Импульсный разряд суммарного напряжения источника, состоящего из линейного напряжения UBC. ТИПТ, напряжений кон.- „ . .-.-. - -г -денсаторов 11 и 12 осуществляется в инрастания напряжения Уел потенциал анода тервале углового времени от 210 эл. град диода 13 становится больше потенциала(от начала отсчета) до 390 эл. град (от

его катода и диод 13 в определенныйначала отсчета); напряжение в этом втомомент времени открывается. Происходитром импульсе достигает также утроенной

заряд конденсатора 11. Через 30 эл. град.величины линейного напряжения ТИПТ,

от начала отсчета заряд конденсатора 11 когда Ubc достигнет максимального значе- проходит от ТИПТ по цепи: вывод С -ния, т. е. в 330 эл. град, от начала

I Ub, Ut, сдвинутые друг относительно I друга на 120 эл. град. Эти фазовые на- пряжения образуют трехлучевую звезду.

: Формирователь 1 состоит из пик-трансформатора 15 с первичной обмоткой 16, вторичной обмоткой 17, регулируемого резистора 18, конденсатора 19 и двух диодов 20 и 21.

Пусть в исходный момент времени линейное напряжение на выводах В и А будет максимальным и начинает уменьшаться по своей величине, причем положительный потенциал приложен к выводу В,

имеет нулевой потенциал и начинает возрастать по абсолютной величине. Под воздействием напряжения UBA Диод 7 открыт и конденсатор 10 заряжается. По мере возконденсатор 11 - диод 13 - вывод В и заканчивается через 120 эл. град, от начала отсчета.

Через 30 эл. град, от начала отсчета заряд конденсатора 11 проходит от ТИПТ 50 денсатор по цепи: вывод С - конденсатор 11 - диод 13 - вывод В и заканчивается через 120 эл. град, от начала отсчета.

Через 90 эл. град, от начала отсчета конденсатор 10 зарядится до величиотсчета, что и составляет постоянную составляющую тока через укрепляемый грунт. Данный импульс проходит по цепи: обмотка ТИПТ с выводом В - кон- 12 - тиристор 8 - электрод- инъектор 2 - укрепляемый грунт 4 - электрод-инъектор 3 - конденсатор 1 - обмотка ТИПТ CN. Далее циклически вновь формируются последующие импульсы. Таким образом, система позволяет проны линейного напряжения ТИПТ, при этом 55 пустить через укрепляемый грунт за период положительный потенциал будет на обклад-изменения питающего напряжения два имке, которая подключена к аноду тиристора 9. Зарядная цепь конденсатора 10:

пульса постоянной составляющей асимметричного тока (величина напряжений в котовывод В - диод 7 - конденсатор 10 - вывод А. Линейное напряжение UAB возрастает и диод б открывается, так как потенциал анода этого диода выше потенциала его катода. Зарядная цепь конденсатора 12: вывод А - диод 6 - конденсатор 12 - вывод В. В период с 90 эл. град, до 80 эл. град, от начала отсчета конденсатор 12 зарядится до величины линейного напряжения.

Первый импульс постоянной составляющей тока через укрепляемый грунт, когда суммируется при согласной полярности линейное напряжение , ТИПТ и напряжение конденсатора 10, напряжение конден э™ проходит по цепи: вывод А об- мотки ТИПТ - конденсатор 10 - ти25

20

денсатор

отсчета, что и составляет постоянную составляющую тока через укрепляемый грунт. Данный импульс проходит по цепи: обмотка ТИПТ с выводом В - кон- 12 - тиристор 8 - электрод- инъектор 2 - укрепляемый грунт 4 - электрод-инъектор 3 - конденсатор 1 - обмотка ТИПТ CN. Далее циклически вновь формируются последующие импульсы. Таким образом, система позволяет пропустить через укрепляемый грунт за период изменения питающего напряжения два импульса постоянной составляющей асимметричного тока (величина напряжений в которой составляет утроенное линейное напряжение трехфазного источника переменного тока) в интервале времени от 150 эл. град. (от начала отсчета) до 390 эл. град, (от начала отсчета). Регулирование угла фазового открытия тиристоров 8 и 9 .осуществляется следующим образом.

В первичной обмотке пик-трансформатора проходит сигнал, когда вывод С обмотки ТИПТ имеет положительный потенциал.

электродов-инъекторов с закрепляющими растворами, размещенных в укрепляемом грунте, три конденсатора, три диода и трехфазный источник переменного тока, причем одни выводы трехфазного источника переменного тока объединены и через первый конденсатор подключены к первому электроду-инъектору, другой вывод первой фазы подключен к аноду первого диода и к одной из обкладок второВо вторичной обмотке 17 импульсного 10 го конденсатора, другой вывод второй фа- пик-трансформатора формируется сигнал, зы подключен к аноду второго диода и к который открывает диод 20 и проходит через диод 20 к управляющему электроду тиристора 9 и он открывается. Угол

одной из обкладок третьего конденсатора, отличающаяся тем, что, с целью повыщения точности управления, она снабжена двумя сдвига по фазе относительно фазного ,, тиристорами, четвертым конденсатором и напряжения ТИПТ фазы С регулируетсяформирователем, причем вход формироватевысокоомным резистором 18.

Переменная составляющая асимметричного тока, которая осуществляет деполяризацию грунта в межэлектродном промежутке, формируется с помощью цепи: вывод 20 ляющему электроду и катоду первого ти- N ТИПТ - конденсатор 5 - электрод-ристора, другой выход формирователя подключен к управляющему электроду второго тиристора, катод которого и катод первого тиристора объединены и подключены

ля подключен к одним выводам трехфазного источника переменного тока и к другому выводу третьей фазы, один из выходов формирователя подключен к управинъектор 2 - грунт 4 - электрод- инъектор 3 - конденсатор 11 - вывод С - обмотка CN ТИПТ; по этой цепи протекает переменный ток, осуществляющий-, к первому электроду-инъектору, другой вы- деполяризацию закрепляемого грунта.вод третьей фазы подключен через чет- Данная система повыщает точность уп-вертый конденсатор к второму электро- равления процессом электрохимического ук-ду-инъектору и к аноду третьего диода, репления грунта при одновременном умень-катод которого соединен с другим выво- щении ее удельной массы в 1,36 разадом второй фазы, к одной из обкладок и увеличивает ее производительность взо третьего конденсатора и к аноду второго

2,25 раза.

диода, другая обкладка третьего конденсатора соединена с катодом первого диода и анодом второго тиристора, а катод второго диода соединен с другой обкладкой второго конденсатора и с анодом первого тиристора.

Формула изобретения

Система для управления электрохимическим укреплением грунта, содержащая пару

электродов-инъекторов с закрепляющими растворами, размещенных в укрепляемом грунте, три конденсатора, три диода и трехфазный источник переменного тока, причем одни выводы трехфазного источника переменного тока объединены и через первый конденсатор подключены к первому электроду-инъектору, другой вывод первой фазы подключен к аноду первого диода и к одной из обкладок второодной из обкладок третьего конденсатора, отличающаяся тем, что, с целью повыщения точности управления, она снабжена двумя тиристорами, четвертым конденсатором и формирователем, причем вход формирователяющему электроду и катоду первого ти- ристора, другой выход формирователя подля подключен к одним выводам трехфазного источника переменного тока и к другому выводу третьей фазы, один из выходов формирователя подключен к управк первому электроду-инъектору, другой вы- вод третьей фазы подключен через чет- вертый конденсатор к второму электро- ду-инъектору и к аноду третьего диода, катод которого соединен с другим выво- дом второй фазы, к одной из обкладок третьего конденсатора и к аноду второго

диода, другая обкладка третьего конденсатора соединена с катодом первого диода и анодом второго тиристора, а катод второго диода соединен с другой обкладкой второго конденсатора и с анодом первого тиристора.

Изобретение относится к строительству различных сооружений на водонасыщенных связанных грунтах, может быть использовано при строительстве И эксплуатации объектов жилого, промышленного, гидротехнического и иного назначения и позволяет повысить точность управления. Система содержит формирователь 1, электроды-инъекторы 2 и 3, размещенные в укрепляемом грунте 4, конденсатор 5, диоды 6 и 7, тиристоры 8 и 9, конденсаторы 10, 11 и 12, диод 13, трехфазный источник 14 переменного тока. Формирователь состоит из пик-трансформатора 15, регулируемого резистора 18, конденсатора 19 и двух диодов 20 и 21. 1 ил.