Высоковольтный источник постоянного напряжения Советский патент 1980 года по МПК H02M7/10 

Описание патента на изобретение SU752684A1

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть исиользовано для питания электронно-лучевых трубок электронных микроскопов, в рентгеновской технике и в других областях народного хозяйства, где требуются источники питания с высоким напряжением.

Известны высоковольтные источники постоянного напряжения, содержащие трансформатор с несколькнми вторичными обмотками, непосредственно подключенными ко входам соответствующих выпрямительных устройств. Высокое напряжение в таких источниках получают путем последовательного соедпнепия однофазных либо трехфазных выпрямительных устройств по выходу 1, 2, 3.

В этих устройствах случайный пробой диода либо конденсатора, входящего в состав выпрямительного устройства, создает короткое замыкание в цепи вторнчной обмотки трансформатора н приводит к отказу всего устройства. Особенно заметным указанный недостаток становится в случаях, когда высоковольтный источник содержит большое количество последовательно включенных выпрямительиых устройств, поскольку вероятность отказа в этом случае резко возрастает. В то же время увеличение числа выпрямительных устройств позволило

бы получить важное преимущество, а именно, улучщенне качества выходного напряжения. Однако при этом ухудшается надежность устройства.

5 Наиболее близким к изобретению является высоковольтный источник постоянного напряжения, содержащий трансформатор, к каждой пз N вторичных обмоток которого подключен вход выпрямительного устройства, причем по выходу все выпрямительные устройства соединены последовательно

3.

Недостатками этого устройства являются его невысокая надежиость и низкое каче15 ство выходного наирял ения.

Целью изобретения является повышение надежности и улучшение качества выходного напряжения.

20 Цель достигается тем, что в высоковольтном источнике постоянного напряжения, содержащем трансформатор, к каждой из N вторичиых обмоток которого подключен вход выпрямительиого устройства, причем

25 по выходу все выпрямительные устройства соединены последовательно, в цепь каждой Бторнчной обмотки последовательно включен предохранитель, а число вторичных обмоток и соответствующих им выпрямитель30 ных устройств выбрано из условия Л/ -, где t/вых - выходное напряжение источника, а At/доп-предельно допустимая величина изменения .УвыхНа чертеже представлена схема устройства. Высоковольтный источник содержит трансформатор, имеюпдий первичную обмотку Wo и N вторичных обмоток (Wi, ... W,), к каждый из которых подключено выпрямительное устройство (Уь ...УП). Последовательно в цепь каледой вторичной обмотки включен предохраннтель (Fi, ... Выпрямительное устройство нредставляет собой днодный мост, в выходную диагональ которого включен фильтруюш,нй копденсатор. По выходу все выпрямительные устройства соединены последовательно. Высоковольтный источник постоянного напряжения работает следующим образом. В случае нробоя одного или несколькнх диодов вынрямителя, а также пробоя конденсатора, в цепн соответствуюпдей вторичной обмоткн возникает короткое замыкание. Ток короткого замыкания вызывает перегоранне соответствующего предохраннтеля, в результате чего вторнчная обмотка оказывается отключенной от входа выпрямительного устройства. Нанряженне на выходе высоковольтного источника при этом уменьщается на величину выпрямленного напряжения на отключенной обмотке. В общем случае для того, чтобы отказ по меньшей мере одного вынрямительного устройства не вызывал уменьщення выходного напряжения пиже допустнмого уровня, должно выполняться условие где 6вых - выходное напряжение устройства, а - предельно допустимая величипа изменения выходного напряжения. Очевидно, чем больше вторичных обмоток трансформатора и выпрямительных устройств содержнт высоковольтный источник, тем меньше изменение выходиого напряжения вызывает отключенне одной обмотки и, следовательно, тем большее число выпрямительных устройств являются резервными. Отказ высоковольтного источника может произойти в случае обрыва двух или более диодов, когда возникает разрыв в цепи тока нагрузки. Однако для диодов более характерным является отказ типа пробой, и вероятность обрыва двух и более диодов мала по сравиенню с вероятностью пробоя диода. Сказанное выше можно также распространить на случай, когда высоковольтный нсточник содержит трехфазный трансформатор и трехфазные выпрямительные устройства. Однако при наличии трехфазного выпрямителя, имеющего три входные клеммы, вторнчные обмотки целесообразно подключать к каждому вынрямнтелю через два предохранителя, поскольку для полного отключения выпрямителя по входу необходимо отключить любые два его входных вывода. Благодаря указанному выбору числа вторичпых обмоток и соответствующих им выпрямительных устройств, а также включепию предохранителей в цепи вторичных обмоток, высоковольтный нсточник содержнт резервные вынрямительные устройства н обладает новыщенной надежностью по сравнению с известными. Кроме того, поскольку в соответствии с приведенным условием число вторичных обмоток должно быть достаточно больщим, то коэффициент трансформации по каждой обмотке невелик, благодаря чему источник отличается высокой стабильностью и низким уровнем пульсаций выходного напряжения. Формула изобретения Высоковольтный источник постоянного напряження, содержащий трансформатор, к каждой из Л вторичных обмоток которого нодключен вход вынрямительного устройства, причем по выходу все выпрямительиые устройства соединены последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения качества выходного нанряжения, в цепь каждой вторичной обмотки последовательно включен предохранитель, а число вторичных обмоток н соответствующих им выпрямительных устройств выбрано из условия , где f/Bbix - выходное напряжение источника, а &. - предельно допустимая величина измеиепия и ыхИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 138276, кл. Н 02М 7/12, 1961. 2.Патент США AI 3419786, кл. 321-27, 1966. 3.Патент США № 3363165, кл. 321-27, 1965.

W,

IV,

0 W,

Mj

Похожие патенты SU752684A1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ и СИГНАЛИЗАЦИИ 1969
SU256030A1
Трансформатор постоянного тока 1977
  • Евликов Александр Александрович
  • Федяев Виктор Юрьевич
SU744344A1
ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ 2007
  • Комаров Николай Сергеевич
  • Руденко Юрий Владимирович
RU2349020C1
МНОГОУРОВНЕВЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 2009
  • Шепелин Виталий Федорович
  • Донской Николай Васильевич
  • Селивестров Николай Валерьевич
  • Визгина Елена Игоревна
RU2411629C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОЧЕГО СОСТОЯНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ 1972
SU432627A1
Устройство для повышения коэффициента мощности выпрямительно-инверторного преобразователя однофазного переменного тока 2020
  • Иванов Александр Витальевич
  • Власьевский Станислав Васильевич
  • Малышева Ольга Александровна
RU2760815C1
Стабилизированный источник постоянного напряжения 1978
  • Шутов Георгий Николаевич
SU789984A1
ТРЕХФАЗНЫЙ ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ 2008
  • Ушаков Игорь Иванович
  • Матисон Владимир Арнольдович
  • Донской Николай Васильевич
  • Иванов Александр Григорьевич
RU2357352C1
ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ 2020
  • Петушков Михаил Сергеевич
  • Голубятников Игорь Михайлович
RU2764278C1
Рентгеновский генератор 1981
  • Колесников Никита Олегович
SU961168A1

Иллюстрации к изобретению SU 752 684 A1

Реферат патента 1980 года Высоковольтный источник постоянного напряжения

Формула изобретения SU 752 684 A1

SU 752 684 A1

Авторы

Драбович Юрий Иванович

Пономарев Игорь Григорьевич

Криштафович Игорь Алексеевич

Даты

1980-07-30Публикация

1978-03-13Подача