Устройство для испытания высоковольтных вентилей Советский патент 1980 года по МПК G01R31/26 

входом оптоэлектронного преобраэовапеля, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов, соединенного с первыми входами компаратора кодов, вторые входы которого соединены с задатчиком импульсов, а выход koMnapaTopa подключен ко второму модулятору поджигающих импульсов.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для испытания высоковольтных вентилей; на фиг. 2 - конструкция оптического затвора преоСразователя перемещение-код.

Устройство содержит источник импульсного тока 1, положительный полюс которого соединен с верхним плечом делителя напряжения 2 и через балластный резистор 3, параллельную цепочку, из дополнительного балластного сопротивления 4 и вакуумного коммутатора 5, разрядная индуктивность б подключена к испытуемому разряднику 7. Катод разрядника 7 подключен к отрицательному полюсу источника тока 1 и соединен с общей точкой устройства испытания.Средняя точка делителя напряжения 2 подсоединена к первому входу схемы сравнения 8, второй вход которой соединен с выходом источника опорного напряжения 9, а выход схемы сравнения 8 подключен к модулятору поджигающих импульсов 10 испытуемого разрядника 7 и к первому входу блока выделения командного импульса 11, второй вход которого соединен с первым выходом системы импульсного упраления 12, первый вход блока 11 соединен с управляющим входом индукционнодинамического привода 13, а второй выход соединен с импульсным источником оптического излучения 14. Второй выход системы управления 12 соединен со входом управления работой контура испытательного тока/ источником/1, Источник импульсного высоковольтного напряжения 15 подключен отрицательным полюсом через вспомогательный управляемый разрядник 16 и балластное сопротивление 17 к иcпытyeмo y разряднику 7. Положительный полюс источника напряжения 15 соединен с общей точкой устройства. Выход синхронизатора. 18 соединен со входом системы импульсного управления 12, третий вьход которой подключен ко входу управления работой контура высокого напряжения (источником) 15.

Источник оптического излучения 14 подключен через первый гибкий световод 19 ко входу преобразователя пеП€ рещение-код 20, выход преобразователя соединен вторым световодом 21 со входом оптоэлектронного преобразователя 22, выход которого подключен ко входу счетчика числа импульсов 23 Выходы счетчика соединены с первыми входами компаратора кодов 24, вторые входы которого подключены к выходам задатчика числа импульсов 25, а выход соединен со входом модулятора поджигающего импульса 26 вспомогательного разрядника 16.

Устройство работает следующим образом.

Синхронизатор 18 вырабатывает первичную серию синхроимпульсов заданной частоты следования, которые поступают в систему импульсного управления 12, на втором выходе которой по команде пуск формируется пакет синхроимпульсов заданной длительности, которые поступают на вход импульсного источника тока 1 и обеспечивают зарядный;частотно-импульсный режим работы источника 1. С выхода делителя напряжения 2 информация о величине напряжения заряда выходного емкостного наполнителя источника 1 поступает на первый вход схемы сравнения 8, второй вход которой подключен к источнику опорного напряжения 9. В момент достижения величины напряжения заряда емкостного накопителя заданного уровня, определяемого опорным сигналом, схема сравнения 8 вырабатывает импульсный сигнал, который поступает на управляющий вход модулятора поджигающих импульсов 10 испытуемого разрядника 7. Разряд выходного емкостного накопителя источника 1 происходит через балластный резистор 3, замкнутые контакты вакуумного коммутатора 5, индуктивность 6, испытуемый разрядник 7. На втором выходе системы управления 12 формируется одиночный импульс, поступающий на вход управления зарядом импульсного источника высокого напряжения 15 и происходит предварительная подготовка источника 15 к контролю высоким напряжением испытуемого разрядника 7.

Контроль испытуемого разрядника 7 на скорость восстановления электрической прочности происходит после сраб 1тывания вспомогательного управляемого разрядника 16. Разряд выходного емкостного накопителя энергии источника 15 происходит через выходной накопитель источника 1, балластное / сопротивление 3, дополнительное балластное сопротивление 4, разрядную индуктивность б, балластное сопротивление 17 и вспомогательный разрядник 16. Момент приложения испытательного напряжения определяется двумя условиями: длиной заданной пачки импульсов и требуемой длительностью временной задержки приложения испытательного напряжения.

Блоком выделения командного импульса 11 фиксируется последний импульс из заданной пачки разрядных синхроимпульсов. Этот импульс поступает на вход управления приводом 13 Vi через систему управления 12 на вход импульсного ирточника излучения 14, Ь1сточник излучения 14 формирует импульс подсвета требуемой длительноети, а привод 13 размыкает вакуумный коммутатор Бив контур разряда испытательного тока вводится дополнительное балластное сопротивление 4. Временная задержка приложения испытательного напряжения обеспечивается сравнением кодов задатчика числа импульсов 25 и счетчика импульсов 23 на компараторе кодов 24. При равенстве двух число-импульсных кодов компаратор 24 выдает импульс на модулятор поджигающего импульса 26 вспомогательного разрядника 16. На счетчик 23 код поступает с оптоэлектронного преобразователя 22, который преобразует световой число-импульсный код, формируемый из светового потока оптического источника 14, с помощью преобразователя перемещен 1е-код 20, модулирующий оптический затвор 27 которого выполнен в виде диафрагмы 28 с поперечными щелями, причем диафрагма жестко прикреплена к подвижному контакту вакуумного коммутатора 5, в торцы затвора вмонтированы концы гибких световодов 19 и 21.

Таким образом, описанное устройство обеспечивает испытания мощных игнитронных разрядников в частотном режиме при полной токовой загрузке и от источника тока низкого напряжения малой мощности. Контроль времени восстановления испытуемых разрядников высоким напряжением может быть осуществлен после прохождения через разрядник пачки импульсов практически любой длительности, которая заранее задается на блок выделения командного импульса. Надежность и своевременность контроля испытуемых разрядников высоким напряжением обеспечивается световым каналом связи с гибкими световодами и источником оптического излучения, с помощью которого повышается помехоустойчивость сигналов при срабатывании индукционно-динамического привода.Применение преобразователя перемещение-код с подвижной диафрагмой, профилированной поперечными щелями, позволяет испытывать на данном устройстве игнитронные разрядники с различным временем восстановления электрической прочности, используя для разделения контуров тока и напряжения один вакуумный коммутатор.

Формула изобретения

Устройство для испытания высоковольтных вентилей, содержащее импульсные источник тока, источник высокого напряжения, вспомогательный разрядник, модуляторы поджигающих импульсов, разделяющий коммутатор с приводом, балластную индуктивность и устройство импульсного управления, отличающееся тем, что, с

o целью улучшения качества и надежности испытаний, в него введены блок выделения командного импульса, источник опорного напряжения, схема сравнения, делитель напряжения, источник опти5ческого излучения, преобразователь перемещение-код, оптоэлектронный преобразователь, счетчик импульсов, компаратор кодов и задатчик числа импульсов, при этом выход блока выделения

0 импульсов соединён с приводом коммутатора, а его входы соединены первый с выходом схемы импульсного управления, второй - с выходом схемы сравнения, соединенной с входом первого модулятора поджигающих импульсов, пер5вый вход схемы сравнения соединен с источником опорного напряжения, а второй вход - со средней точкой делителя напряжения, который включен на выход импульсного источника тока,

0 вход источника оптического излучения подключен к блоку выделения импульсов, а его- выход через первый гибкий световод ко входу преобразователя перемещение-код, выход которого сое5динен вторым световодом со входом оптоэлектронного преобразователя, выход которого подключен ко входу счетчи.ка импульсов, соединенного с первыми входами компаратора кодов, вто0рые входы которого соединены с задатчиком импульсов, а выход компаратора подключен ко второму модулятору поджигающих импульсов.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 480138, кл. Н 01 J 13/48, 1975.

0

2.JEEE. Trausactions on power apparatus aud s: stems, 1976, Pas-95,

№ 4,5, 1311-1317 (прототип). 1