Электромагнит постоянного тока с форсированным возбуждением Советский патент 1978 года по МПК H01F7/18 

Изобретение относится к области электротехники, а именно к мощным электромагнитам постоянного тока, и может быть использовано, в частности, в магнитогидродинами шском генераторе, предназначенном дпп работы в качестве аварийного источника электроэнергии, который должен выходить на режим за малое время.

Известны электромагниты, в которых для форсирования возбуждения применяется пусковая, обмотка и пусковые сопротивления, которые после включения электромагнита шунтируются .

Известен также электромагнит с подвижным.сердечником, в котором форсировка возбуждения обеспечивается выполнением обмотки из двух равных секций, включаемых при помоши укрепленных на сердечнике контактов в момент пуска параллельно, а при работе последовательно

2 .

В этом электромагните при форсировк

используется вся обмотка, поэтому для

его включения требуется меньшая мощность источника, чем при использовании пусковой обмотки.

Недостаток такого устройства состоит в том, что при переключении размыкаются цепи обеих секций, ЭДС самоиндукции на выводах секций достигает значительной величины и возникает дуга на контактах переключающего устройства. Замена контактов переключающего устройства бесконтактными ключами, например тиристорными, не может устранить возникновение ЭДС самоиндукции, которое приводит к пробою ключей.

Целью изобретения является, устранение перенапряжений при переключении секций и упрощение схемы переключения.

Это достигается тем, что секции обмотки электромагнита соединены последовательно через диоды, а ключи переключающего устройства, например, тиристорные, включены между плюсовым зажимом и катодами диодов и между анодами диодов, и минусовым зажимом источника питания. На чертеже показана принципиальная схема описываемого электромагнита. Его обмотка состоит из трех одинаковых секций (принципиально число секций может быть любым) 1,2 и .3, соединенных между собой через диоды 4 и 5. Переключающее устройство выполнено на бесконтактных элементах, а именно на тиристорных ключах 6-9. К источнику 1.О питания обмотка электромагнита подсоединяется ключом 11. Электромагнит работает следующим образом. В пусковой период на управляющие электроды тиристоров подают управляю -дtщий сигнал (источник управляющего сигна ла на чертеже не показан).,При этом все тиристорные ключи отпираются, диоды оказываются закрытыми, и все секции об мотки соединяются параллельно. После того, как магнитное поле, достигнет необходимого значения, тиристорные ключи запираются (схема запираиня не показана) диоды открываются, к все секции обмотки оказываются включенными последовательно. Поскольку время открывания диодов меньше времени закрывания ключей, переключение с параллельного соединения секций на последовательное происходит без разрыва цепи, причем ток в секциях не изменяется, а следовательно, и не .возникает ЭДС самоиндукции. Предлагаемое изобретение позволяет повысить быстродействие, упростить схе-, мы управления и повысить надежность мощных электромагнитов постоянного тока с форсированным возбуждением. Формула изобретения Электромагнит постоянного тока с форсированным возбуждением, содержащий обмотку, выполненную из П равных секций, источник питания постоянного тока и переключающее устройство, соединяющее секции либо параллельно, либо последовательно, отлич ающийся тем, что, с целью ,устранеш1я перенапряжений при переключении секций и упрощения устройства, в. него введено ( И -1) полупроводниковых диодов, а переключающее устройство, выполнено на 2(П-1) ключах, например тиристорных, причем секции обмотки включены последовательно через ( И -1) полупроводниковых диодов, вклю.ченных в прямом направлении, а 2(h-l) клкней переключающего устройства вклкичены между плюсовым зажимом источника питания и катодами диодов и между анодами диодов и минусовым зажимом источника питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР №146829, Н 01 Н 47/06, 1961. 2.Патент Германии № 1845О7, кл. 21 g-. 2/01, 1910.

L.I