Устройство для заряда накопительного конденсатора Советский патент 1982 года по МПК H03K3/53 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА НАКОПИТЕЛЬНОГО КОНДЕНСАТОРА

Изобретение относится к импульсной технике и может быть- использовано для заряда емкостных накопителей, периодически разряжаемых на импульсную нагрузку.

Известно устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее трехфазный источник переменного тока с отдельно выведенными фазными обмотками и вентильно-конденсаторный мостовой выпрямитель-умножитель напряжения, образованной двумя цепойками, состоящими из диода, конденсатора и соответствующей фазной обмотки, при этом в первой цепочке одна из обкладок конденсатора соединена с катодом диода через первую фазную обмотку, вю второй цепочке одна из обкладок конденсатора соединена с анодом диода через вторую фазиую обмотку, третья фазная обмотка включена между катодом диода . первой цепочки и анодом диода второй, а свободные выводы конденсаторов и Attpдов обеих цепочек соединены между .собой и подключены через диод к накопительному конденсатору П.

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая

5 величина сиходного зарядного напряжения на накопительном конденсатоое, что снижает скорость передачи энергии в накопительный конденсатор.

Целью изобретения является улуч 0 шеиие удельных массогабаритных показателей устройства для заряда накопительного конденсатора.

Поставленная цель достигается тем,что устройство для заряда на5 копительного конденсатора дополнительно снабжено двумя/диодами, при этом первый дополнительный диод подключен катодом к положительной обкладке накопительного конденсатора,

20 а анодом - к точке соединения конденсатора и первой фазной обмотки, катод второго дополнительного диода - к точке соединения конденсатора и третьей фазной обмотки, и анод - к отрицательной обкладке накопительного конденсатора. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства для заряда накопительного конденсатора. Устройство содержит трехфазный источник переменного тока, фазные обмотки 1-3 которого выполнены с отдельными выводами, и две цепочки первая из которых состоит из диода k и конденсатора 5, а вторая - из диода 6 и конденсатора 7, при этом в первой цепочк-е одна из обкладок конденсатора 5 соединена с катодом диода через фазную обмотку 2, а во второй цепочке одна из обкладок конденсатора 7 соединена с анодом диода 6 через фазную«обмотку 1, фазная обмотка 3 включена между катодом дио да и анодом диода 6, накопительный конденсатор 8 через диод 9 подключен к общим точкам цепочек. Анод второго дополнительного диода 10 подключен к отрицательной обкладке накопительного конденсатора, а катод - к точке соединения конденсатора 5 и фазной обмотки -3, первый дополнительный диод 1 1 катодом подключен к положи-. |тельной обкладке накопительного кон|денсатора, а анодом - к точке сое.:дииения фазной обмотки 1 и конденсатора 7. Устройство работает следующим образом. При рассмотрении работы устрой-,: ства в ходе заряда накопительного конденсатора, в целях упрощения,будем считать, что накопительный конденсатор заряжен полностью и не влияет на процессы в устройстве, т.е его можно отключить от устройства. Если принять, что в некоторый момент времени линейное напряжение фаз ных обмоток 1 и 3 равно нулю, а линейное напряжение фазных обмоток 2 и 3 и суммарное напряжение фазных обмоток отрицательно, тогда через 90 эл.град. конденсатор 7 будет зарящен (через диод k) до линейного напряжения фазных обмоток 1 и 3Через 120 эл.град. от начала отсчета до линейного напряжения фазных обмо ток 2 и 3 (.через диод 6) зарядится конденсатор 5, а еще через 30 эл. град, суммарное напряжение фазных об моток будет равно удвоенному значени фазного напряжения. При этом конденс 9 8 7 через второй дополнительный диод 10, а конденсатор 5 через первый дополнительный диод Т1 и фазные обмотки 3,2 и 1 зарядятся до удвоенного значения фазного напряжения. Спустя 180 эл.град. суммарное напряжение фазных обмоток изменит .свою полярность и вновь достигнет удвоенного значения фазного напряжения и будет суммироваться с напряжением конденсаторов 5 и 7. Максимальная величина выходного напряжения устройства для заряда накопительного конденсатора будет равна 6 ( амплитудное значение фазного напряжения источника). При подключении к выходным клеммам устройства полностью разряженного накопительного конденсатора 8, конденсаторы 5 и 7 отдают ему энергию, запасенную ими ранее. В процессе передачи энергии от трехфазного источника переменного тока в накопительный конденсатор структура каналов передачи этой энергии многократно изменяется. В Общем случае, который соответствует начальному периоду заряда, энергия в накопительный конденсатор может передаваться по следующим каналам: фазная обмотка 3, диод 6, накопительный конденсатор 8, диод 9; фазная обмотка 1, диод 6, накопительный конденсатор 8, диод 9, конденсатор 7, фазная обмотка 1; обмотка 2 ис-точника, конденсатор 5 накопительный конденсатор 8, диоды 9 и ; фазные обмотки 1-3) конденсатор 5, накопительный конденсатор 8, диод 9, .конденсатор 7. Перечисленные каналы осуществляют передачу энергии трехфазного источг. ника переменного тока, работающего в симметричном трехфазном режиме в соответ.ствующие части периода изменения питающего напряжения, когда напряжение этих, .каналов превышает на-, пряжение накопительного конденсатора. По мере заряда накопительного конден сатора число каналов передачи энерг гии соответственно уменьшается. Так первый канал обеспечивает передачу энергии до тех пор, пока напряжение на накопительном конденсаторе не превышает амплитудного значения фазного напряжения. Второй и третий каналы - до напряжения, равного 2,73 , а по четвертому каналу до напряжения 6 . При этом конднсаторы 5 и 7 передают в накопитель-выи конденсатор энергию, запасенную ими предварительно от соответствующих фазных обмоток. Во время этой передачи они оказываются соединенными последовательно с фазными обмотками и выполняют роль вольтдобавочнык элементов.

Формула изобретения

Устройство для заряда накопитель ного конденсатора по авт.св. № , отличающееся тем, что, с целью улучшения удельных массогабаритных показателей,

53698 , 6

оно дополнительно снабжено двумя диодами, при этом первый дополнительный диод подключен катодом к положительной обкладке накопительного конденсатора, а анодом - к точке соединения конденсатора и первой фазной обмотки, катод второго дополг) нительного диода - к точке соединения конденсатора и третьей фазной

10 обмотки, а анод - к отрицательной обкладке накопительного конденсатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

15 1. Авторское свидетельство СССР № 86k50, 28.09.79. (прототип).

Ав

Д«

А

-1-5

О

А«