Электрическая схема формирования униполярных импульсов тока с пологим спадом Советский патент 1975 года по МПК B21D26/14 B23K19/00 

1

Изобретение относится к области техники сильных импульсных токов и магнитных полей. Схема может быть использована при обработке металлов импульсным магнитным давлением для ослабления эффекта «магнитной подушки.

Известна электрическая схема формирования униполярных импульсов тока с пологим спадом к устройствам для магнитно-импульсной обработки, содержащая емкостный накопитель энергии, разрядник, индуктивную нагрузку и средство прерывания тока в последней, вынолненное в виде дополнительного управляемого разрядника. Однако необходимость использования дополнительного разрядннка, схемы точной синхронизации включения усложняет схему.

Использование управляемых разрядников, нанример тригатронов, в качестве дополнительных коммутаторов осложняется епде и тем, что вблизи момента максимума тока существует временная зона, в которой перехват тока невозможен.

Целью изобретения является упрощение схемы. Это достигается за счет включения последовательно с нагрузкой элемента нелинейного сопротивления, выполненного в виде уложенной бифилярно металлической лепты толщиной не более глубины проникновения тока. При этом необходимое изменение величины сопротивления, требуемое для перевода разряда в апериодический режим, осуществляется за счет адиабатического нагрева разрядным током.

Схема изображена на чертеже.

В последовательную цепь, состоящую из емкостного накопителя энергии 1, коммутатора 2 и индуктивной нагрузки 3 с активным сопротивлением 4, включен элемент нелинейного малоиндуктивного сопротивления 5, выполненный в виде уложенной бифилярно металлической ленты.

Формирование импульса происходит следующим образом.

В начале разряда суммарная величина нелинейного сопротивления и активного сопротивления контура меньше волнового и сказывается л-ищь на некотором уменьшении амплитуды тока и времени достижения максимума. По мере протекания тока величина нелинейного сопротивления увеличивается и контур переходит в режим апериодического разряда. Длительность спада импульса тока зависит от кратности изменения нелинейного сонротивления, которая различна для разных металлов, и определяется массой сопротивления и энергией рассеяния. Варьируя эти параметры, можно переводить цепь в апериодический режим в момент времени, близкий к

четверти периода, т. е. по достижении током максимального значения, и формировать импульсы тока с различным спадом.

Эксперименты показали, что для изготовления нелинейных нагреваемых сопротивлений наилучшими с точки зрения наибольшей кратности изменения в практически реализуемом диапазоне температур являются железные и алюминиевые ленты толщиной не более глубины проникновения тока для обеспечения равномерности прогрева. Предварительное охлаждение сопротивления до азотных температур позволяет получить кратность до 100 и выше для чистых металлов.

Предмет изобретения

Электрическая схема формирования униполярных импульсов тока с пологим спадом к устройствам для магнитно-импульсной обработки, содержащая последовательно соединенные емкостный накопитель энергии, коммута.тор и индуктивную нагрузку, а также средство прерывания тока в последней, отличающаяся тем, что, с целью ее упрощеиия, последовательно с нагрузкой включен элемент нелинейного сопротивления, выполненный в виде уложенной бифилярно металлической ленты толщиной не более глубины проникновения тока.