Устройство для импульсного намагничивания постоянных магнитов Советский патент 1991 года по МПК H01F13/00 

О

СА) СЬ СК

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для намагничивания деталей и узлов электрических машин с постоянными магнитами.

Цель изобретения - повышение экономичности, КПД и упрощение устройства.

На фиг.1 представлена электрическая схема устройства; на фиг.2 - график модуляции выброса отрицательной полуволны импульса намагничивающего тока.

Устройство состоит из источника 1 постоянного тока, имеющего два выхода, посредством одного из которых происходит заряд батареи 2 конденсаторов и коммутирующего конденсатора через зарядный резистор 3. Второй выход источника постоянного тока питает регулируемый широтно- импульсный модулятор 4 и кнопку 5 Запуск. Источник 6 модулирующего импульсного тока предназначен для нейтрализации размагничивающей обратной полуволны намагничивающего импульсного тока и включает управляемый вентиль 7, коммутирующий диод 8, диод 9 перезарядки, коммутирующий конденсатор 10 и тиристор 11, причем последовательно с управляемым вентилем 7 подключен намагничивающий блок 12.

Схема регулируемого широтно-импуль- сного модулятора А предназначена для управления схемой источника 6 модулирующего импульсного тока и содержит дини- стор 13 и тиристор 14. Анод динистора 13 подключен к общей точке соединения одной из обкладок конденсатора 15 и переменного резистора 16, а анод тиристора 14 - к общей точке соединения другой обкладки конденсатора 15 и резистора 17. Последовательно с катодом динистора 13 подключена первичная обмотка импульсного трансформатора 18.

Кнопка 5 Запуск подключена одним концом к источнику 1 постоянного тока, а другим - к управляющим, электродам управляемого вентиля 7 и тиристора 14. Управляющий вентиль 7 предназначен для коммутации разрядного тока батареи 2 конденсаторов и перезарядки коммутирующего конденсатора 10.

Устройство работает следующим образом.

При подключении устройства к источнику 1 постоянного тока начинается процесс «зарядки батареи 2 конденсаторов через зарядный резистор 3. Одновременно отпирается динистор 13 и импульс положительной полярности, наведенной во вторичной обмотке импульсного трансформатора 18 посредством диода 19 связи, отпирает тиристор 11, благодаря чему начинается процесс зарядки коммутирующего конденсатора 10 по цепочке: намагничивающий блок 12, тиристор 11, зарядный резистор 3.

После процесса зарядки тиристор 11 автоматически запирается. Одновременно с отпиранием динистора 13 начинается процесс зарядки соответствующей полярностью конденсатора 15 регулируемого ши0 ротно-импульсного модулятора 4 по цепочке: резистор 17, первичная обмотка импульсного трансформатора 18.

В момент времени to (фиг.2) при кратковременном нажатии на кнопку 5 Запуск

5 импульс положительной полярности одновременно подводится на управляющие электроды управляемого вентиля 7 и тиристора 14, При этом управляемый вентиль 7 отпирается и энергия, накопленная в бата0 рее 2 конденсаторов, полностью разряжается через намагничивающий блок 12, благодаря чему создает намагничивающий ток заданной величины (кривая а, фиг.2), причем одновременно через управляемый вентиль

5 7 осуществляется и процесс перезарядки коммутирующего конденсатора 10 по цепочке: намагничивающий блок 12, диод 9 перезарядки, из-за наличия LC-контура. Одновременно в момент времени to отпирает0 ся тиристор 14 и напряжение заряда конденсатора 15 обратной полярностью прикладывается к динистору 13, вследствие чего последний запирается и начинается повторный заряд конденсатора 15 противо5 положной полярностью по цепочке: переменный резистор 16, тиристор 14.

В момент времени ti заканчивается разряд батареи 2 конденсаторов и их частичный перезаряд обратной полярностью в

0 связи с наличием LC-контура, вследствие чего к намагничивающему блоку 12 прикладывается импульс тока отрицательной полуволны разрядного импульса тока (кривая Ь, фиг.2). К этому же времени ti напряжение на

5 конденсаторе 15 достигает величины отпирания динистора 13, последний пробивается, отпирает тиристор 11 и энергия, накопленная в коммутирующем конденсаторе 10, начинает разряжаться через намагничиваю0 щий блок 12 синхронно, в противофазе с отрицательной полуволной, в результате чего и достигается нейтрализация размагничивающего фактора (кривая с, фиг.2). С этого момента устройство готово к следующему

5 такту работы. При повторном кратковременном нажатии на кнопку 5 Запуск .цикл повторяется.

В момент времени t2 процессы заканчиваются и начинается повторный заряд батареи 2 конденсаторов и коммутирующего

конденсатора 10 через зарядный резистор 3 и тиристор 11.

Введение диода перезарядки в источник модулирующего импульсного тока и новая взаимосвязь между его элементами способствуют повышению экономичности и КПД устройства благодаря воздействию модулирующего импульсного тока только на отрицательную полуволну импульса намагничивающего тока и только за время ti - t2. Подбор времени ц начала воздействия модулирующего импульса тока (кривая с, фиг.2) осуществляют с помощью переменного резистора 16. Новая взаимосвязь элементов источника модулирующего импульсного тока обеспечивает также упрощение устройства, так как управляемый вентиль 7 и намагничивающий блок 12 выполняют дополнительные функции, а именно перезаряд коммутирующего конденсатора 10 с созданием LC-контура.

Формула изобретения Устройство для импульсного намагничивания постоянных магнитов, содержащее источник постоянного тока, батарею конденсаторов, намагничивающий блок, источник модулирующего импульсного тока с коммутирующим конденсатором, диодом перезарядки и управляемым вентилем, а также регулируемый широтно-импульсный модулятор, содержащий динистор, тиристор, конденсатор, переменный резистор, резистор и импульсный трансформатор, о т- личающееся тем, что, с целью повышения экономичности, КПД и упрощения устройства, дополнительно введены диод связи, зарядный резистор, кнопка запуска, а в источник модулирующего импульсного тока введены тиристор и коммутирующий диод, при этом коммутирующий диод подключен своим катодом к общей точке соединения анода управляемого вентиля и одного

из выводов коммутирующего конденсатора, батареи конденсаторов и зарядного резистора, а анодом - к аноду диода перезарядки и к минусу источника постоянного тока,

тиристор источника модулирующего импульсного тока анодом подключен к общей точке соединения катода диода перезарядки и другого вывода коммутирующего конденсатора, а катодом - к общей точке

соединения катода управляемого вентиля и одного из выводов намагничивающего блока, другой вывод которого подключен к минусу источника постоянного тока, управ- ляющие электроды управляемого вентиля

источника модулирующего импульсного тока и тиристора регулируемого широтно-им- пульсного модулятора подключены к второму плюсу источника постоянного тока посредством кнопки Запуск, управляющий электрод тиристора источника модулирующего импульсного тока подключен посредством диода связи к вторичной обмотке импульсного трансформатора широт- но-импульсного модулятора, первичная

обмотка которого подсоединена одним концом совместно с соответствующим концом вторичной обмотки к минусу источника постоянного тока, а другим -к катоду динисто- ра, анод которого подключен к общей точке

соединения конденсатора и переменного резистора, другие концы которых подсоединены соответственно к второму плюсу источника постоянного тока и к общей точке соединения резистора и анода тиристора,

причем другой вывод резистора подсоединен к второму плюсу источника постоянного тока, катод тиристора - к минусу источника постоянного тока, другой вывод зарядного резистора - к первому плюсу источника постоянного тока, а другой вывод батареи конденсаторов - к минусу источника постоянного тока.

1 l

Фм.г

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для намагничивания деталей и узлов электромашин с постоянными магнитами. Цель изобретения - повышение экономичности, КПД и упрощение устройства. Введение диода перезарядки в источник модулирующего импульсного тока и новая взаимосвязь между его элементами способствуют повышению экономичности и КПД устройства из-за воздействия модулирующего импульсного тока только на отрицательную полуволну импульса намагничивающего тока и только за время ti - г Подбор времени ti начала воздействия модулирующего импульса тока достигается при помощи переменного резистора 16. Вследствие новой взаимосвязи элементов источника модулирующего импульсного тока достигается также и упрощение устройства, т.к. управляемый вентиль 7 и намагничивающий блок 12 выполняют дополнительные функции, а именно перезаряд коммутирующего конденсатора 10 с созданием LC-контура.2 ил. Ё