Высоковольтный преобразователь переменного напряжения в постоянное с управляемой полярностью Советский патент 1982 года по МПК H02M7/10 

(54 ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ С УПРАВЛЯЕМОЙ ПОЛЯРНОСТЬЮ

Изобретение относится к эпектро- к преобразовательной технике и может быть использовано в высоковольтных установках постоянного напряжения с изметшющейся полярностью выходногчэ напряжения. Известны устройства, содержащие выпрямитель постоянного напряжения и переключатель полярности выходного напряжения 1 и t2 . Недостатком известных устройств является сложность изготовления высоковольтного переключателя. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является высоковольтный преобразовател nepOvieHHoro напряжения в постоянное с .упраюхяемой полярностью, содержаний переключатель полярности и два канала, каждый из которых состоигг из трансфорл тора с первичной и второячной обмотками к выпрямителя с умножением напряжения подключенного к вторичной обмотке З К недостаткам этого устройства следует отнести наличие громоздкого высоковольтного переключателя, коммутирующего цепь высокого напряжения, что агрицательно сказывается на надежности всего устройства и создает дополнительные коммутационные помехи. Шпь изобрететшя - повыщение надежности и уменьшение коммутащюнных - помех. Указанная цель достигается тем, что в высоковольтном преобразователе переменного напряжения в постоянное с уп- . равляемой полярностью разнслюлярные выходы .каналов соединены между собой и подключены к выводам для подключения нагрузки, один из концов первичной обмотки каждого трансформатора подключен к одному из выводов для подключения источника переменного напряжения, другой вывод для подключения источника переменного напряжения образован средшпл выводом переключателя полярности; крайние выводы которого соешшены с свободными концами пер1вичных обмсггок упомянутых трансформаторов.. Кроме того, с цепью измерения напряжения разкополярные выходы каналов подключены к одному Из выводов для подключения нагрузки через измерительные сопротиЕпетшя, причйу этот вывод подключен к общей точке с низким потенциалом. На чертеже представлена схема высоковольтного преобразователя переменного напряжения в постоянное с управляемой полярностью. Высоковольтный преобразователь подключен к источнику переменного налряже1Шя 1, через низковольтный электромеханический или электронный переключатель 2, подключенный к повьпдакяцим трансформаторам 3 или 4. К трансформатору 3 Подсоединен выпрямитель-ум- ножитель 5 с положительной полярностью а к трансформатору 4 выпрямитель-ум ножитель напряжения 6 с отрицательной полйрностьЮ. Умножители напряжения 5 и 6 соединены параллельно. В данном случае схема включает умножители нагфяжения, в которых четные вентили заменены резисторами. Низкопотешдааль ные точки умножнггелей 5 и 6 подсоединены к общей шине через измерщ-ельные резисторы 7 и 8, которые через переключатепь 2 могут быть включены в сх му 9 , либо стабилизации выходного напряжения источника. Нагрузка Ю подсоединена параллельно умножителям 5 и б. Полярность выходного напрялсения задается положением переключателя 2. Высоковольтный источник работает следующим образом. При подключении переключателем 2 источника 1 к трансформатору 3 умно;, житель 5 выдаёт положительное напряжение, величина которого задается коэф фЕПШентом трансформаюш и числом умно жающих каскадов умножителя, равным числу вентилей. Так как вентили умноиоггеля 6 в этом случае открыты и их сопротивление мало, резисторы, входящие в состав умножителя 6, вместе с резистором 8 образуют высоковольтный делитель напряжения, который может быть использован в составе схемы 9 из мерения, а также стабипизагрш напряжения на нагрузке Ю. В другом положени переключателя 2 умножители 5 и 6 меняются ролями. После переключения про ИСХОДИТ плавная перезарядка емкостей умножителей 5 и б и выходное напряжение становится отрицательным, а к сх&ле 9 измерения (стабилизации) подключается высоковольтный делитель, образованный резисторами умножителя 5 и резистором 7. В предпагаемом устройстве значительно упрощается управление полярйостью ксто ника и снижается уровень коммутационных помех и скачков напряжения, обычно возникающих в высоковольтном переключателе. Это обеспечивает простому конструкции и надежность работы источника. Фор м-у л а и 3 о б р е т е н и я 1.Высоковольтный преобразователь переменного напряжения в постоянное с утфав/1яемой полярностью, содержащий переключатель полярности и два канала, каждый из которых состоит из трансформатора с первичной и вторичной обмоткамк и вьшрямителя с умножением напряжения, подключенного к вторичной обмотке, отличающийся тем, что, с целью повьщтения надежности и уменыиения коммутационных помех, разнополярные выходь каналов соещшены между собой и подключены к выводам для подключения нагрузки, один из концов первичной обмотки каждого трансформатора подключен к одному из вьюодов д)1я подключения источника переменного напряжения, другой вьшод для подключения источника переменного напряжения образован средаим выводом переключателя полярности, крайние выводы которого соединены с свободными концами первичных обмоток упомянутых трансформаторов. 2.Преобразователь по п. 1, о т л и чаю щи И с я тем, что, с целью измерения напряжения, раавополярные выходы каналов подключены к одному из выводов для пошопочешш нагрузки через измерительные сопротивления, причем этот вьтод подключен к общей точке с низким потенциалом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3731179, кл. Н О2 М 7/ОО, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР MO 542185, кл. G05F 1/56, 1976. 3.Ядерная физика. Т. 21, вьш. 2, 1975, с. 292-299.