SU790141A2 - Device for charging reservoir capacitor - Google Patents

Description

изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в системах импульсной сварки, оптических квантовых генераторов и т.д. По основному авт.св. № 660205 известно устройство дл  зар да накопительного конденсатора, содержащее две вентильно-конденсаторные ветви, кахода  из которых состоит из трех соединенных последовательно согласно вентилей, зашунтированных двум  умно жающими конденсаторами, причем один умножающий конденсатор включен между анодом первого и катодом второго вен тилей ветви, а второй умножающий кон денсатор - между анодом второго и ка тодом третьего вентилей ветви, источ ни переменного тока, выводы которога включены между катодом и анодом второго вентил  первой и второй ветв .ей соответственно. Однако это устройство обладает ни ким коэффициентом умножени  напр жени . Цель изобретени  - увеличение коэффициента умножени  напр жени . Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  зар да накопительного конденсатора, содержащее дв вентильно-конденсаторные ветви, каикда  из которых состоит из трех соединенных последовательно-согласно вентилей , зашунтированных двум  умножающими конденсаторами, причем один умножающий конденсатор включен между анодом первого и .катодом второго вентилей ветви, а второй умножакндий конденсатор - между анодом второго и катодом третьего вентилей ветви, источник переменного тока, выводы которого включены между катодом и анодом второго вентил  первой и второй ветвей соответственно, введены треть  и четверта  дополнительные .вентильноконденсаторные ветви, соединенные последовательно-согласно соответственно с первой и второй ветв ми устройства, а источник переменного тока выполнен трехфазным, при этом анод вентил  катодной группы третьей дополнительной ветви и катод вентил  анодной группы четвертой дополнительной ветви соединены с выводами второй фазы источника, а треть  фаза одним выводом подк.гпочена к точке соединени  первой и третьей дополнительной ветвей, а другим - к точке соединени  второй и четвертой дополнительной ветвей, причем накопительный конденсатор подк.лючен кThe invention relates to a pulse technique and can be used in pulse welding systems, optical quantum generators, etc. According to the main auth. No. 660205, a device for charging a storage capacitor is known, which contains two valve-capacitor branches, of which consists of three connected in series according to valves, shunted by two multiply capacitors, one multiplying capacitor connected between the anode of the first and the cathode of the second branch ventilator, and the second multiplying capacitor - between the anode of the second and the cathode of the third valve of the branch, the alternating current source, the terminals of which are connected between the cathode and the anode of the second valve of the first and Torah branching .ey respectively. However, this device has no voltage multiplication factor. The purpose of the invention is to increase the voltage multiplying factor. The goal is achieved by the fact that the device for charging the storage capacitor, which contains two valve-capacitor branches, consists of three connected in series-according valves, shunted by two multiplying capacitors, one multiplying capacitor being connected between the anode of the first and the cathode of the second valve branches, and the second multiplicative capacitor is between the anode of the second and the cathode of the third gate of the branch, an alternating current source whose terminals are connected between the cathode and the anode The second valve of the first and second branches, respectively, introduced the third and fourth additional fan-capacitor branches connected in series with the first and second branches of the device, respectively, and the alternating current source is three-phase, while the anode of the cathode group of the third additional branch and the cathode of the anodic valve the groups of the fourth additional branch are connected to the conclusions of the second phase of the source, and the third phase is connected to the junction point of the first and third additional branches and the other to the junction point of the second and fourth additional branches, the storage capacitor being connected to

вободным концам ветвей через дополнительный вентиль.to the free ends of the branches through the additional valve.

Схема устройства изображена на ертеже.Diagram of the device is shown on the drawing.

Устройство содержит трехфазный сточник переменного тока с фазами 1, 2 и 3, два однофазных двухполуериодных вентильно-конденсаторных ыпр мител -умножител  напр жени , ентили которых образуют две, включенные параллельно накопительному кон- . енсатору 4,  чейки из шести после- овательно включенных вентилей (5-10 и 11-16) кажда . Вентили в каждой из  чеек соединены последовательно-согласно и зашунтированы умножающими кон/1енсаторами: параллельно вентил м 15 5 и 6 включен конденсатор 17, вентил м б и 7 - конденсатор 18, вентил м 8 и 9 - конденсатор 19, вентил м 9 и 10 - конденсатор 20, вентил м 11 и 12 - конденсатор 21, вентил м 12 20 и 13 - конденсатор 22, вентил м 14 и 15 - конденсатор 23, а вентил м 15 и 16 - конденсатор 24.The device contains a three-phase source of alternating current with phases 1, 2 and 3, two single-phase two-half-time valve-capacitor levels of the voltage multiplier, which form two, connected in parallel to the storage cone. Sensor 4, cells of six successively turned on valves (5-10 and 11-16) each. The gates in each of the cells are connected in series-according and shunted by multiplying con / 1sensors: parallel to the valves 15 5 and 6 the condenser 17 is turned on, the valves b and 7 are the condenser 18, the valves 8 and 9 are the condenser 19, the valves 9 and 10 - condenser 20, valves 11 and 12 - condenser 21, valves 12 20 and 13 - condenser 22, valves 14 and 15 - condenser 23, and valves 15 and 16 - condenser 24.

Обмотка фазы 1 источника .клеммой 25 подключена к аноду вентил  5, «с а клеммой 26 - к катоду вентил  13. Обмотка фазы 2 клеммой 27 подключена к аноду вентил  7, а клеммой 28- к аноду вентил  13. Обмотка фазы 3 клеммой 29 подключена к аноду вентил  8, а, клеммой 30 - к катоду вентил  16. 30 Накопительный конденсатор 4 подключен к вентильно-конденсаторному выпр мителю через вентиль 31.The winding of phase 1 of the source. The terminal 25 is connected to the anode of the valve 5, “with and terminal 26 - to the cathode of the valve 13. The winding of phase 2 by terminal 27 is connected to the anode of the valve 7, and terminal 28 to the anode of the valve 13. The winding of phase 3 by terminal 29 is connected to the anode of the valve 8, and terminal 30 to the cathode of the valve 16. 30 The storage capacitor 4 is connected to the valve-capacitor rectifier through the valve 31.

Устройство дл  зар да накопительного конденсатора работает следующим 35 образом.The device for charging the storage capacitor operates as follows 35.

В течение первой четверти периода линейное напр жение возрастает и под положительным потенциалом находитс  клемма 25, а под отрицательным - 40 клемма 27. При этом будет происходить зар д конденсатора 18 до напр жени , равного амплитудному значению линейного напр жени  фаз 1 и 2, а конденсатора 21 до амплитудного значени  45 напр жени  фазы 1 со сдвигом по фазе относительно линейного напр жени . Конденсатор 18 зар жаетс  по цепи клемма 25 конденсатор 18, обмотка 2 диод 13, обмотка 1, а конденсатор 21 JQ йо цепи клемма 25, диод 5, конденсатор 21, обмотка 1. По окончании зар да диоды 5 и 13 запираютс  и предотвращают разр д конденсаторов на источHt K . В течение второй четверти перио- напр жени  фаз 1 и 2 убывают до нул , а на конденсаторах 18 и 21 остаю;гс  чеизменньми. Начина  с мсмента изменени  пол рности напр хсени , т.е. в течение третьей четверти периода, при положительном напр жении на клем- 60 ме 27 и отрицательном на клемме 25 будет происходить зар д конденсаторов 17 и 22. Конденсатор 22 зар жаетс  , суммарным напр жением источника (линейным напр жением фаз 1 и 2) и кон- 65During the first quarter of the period, the linear voltage increases and terminal 25 is under positive potential, and terminal 27 is under negative potential. Thus, capacitor 18 will be charged to a voltage equal to the amplitude value of linear voltage of phases 1 and 2, and capacitor 21 to an amplitude value of 45 phase 1 voltage with a phase shift relative to linear voltage. The capacitor 18 is charged along the circuit, terminal 25, capacitor 18, winding 2, diode 13, winding 1, and capacitor 21 JQ or circuit terminal 25, diode 5, capacitor 21, winding 1. At the end of the charge, diodes 5 and 13 lock and prevent discharge capacitors on the source k. During the second quarter, the peri-voltages of phases 1 and 2 decrease to zero, and remain on capacitors 18 and 21; they change to four times. Starting with the change of polarity, for example, xs, i.e. during the third quarter of the period, with a positive voltage at terminal 60 and 27 and negative at terminal 25, capacitors 17 and 22 will be charged. The capacitor 22 is charged, the total source voltage (linear voltage of phases 1 and 2) and the terminal voltage - 65

денсатора 18 по цепи клемма 26, диод 12,конденсатор 22, фаза 2, конденсатор- 18. Конденсатор 17 зар жаетс  суммарным напр жением фазы 1 и конденсатора 21 по цепи клемма 26, конденсатор 21, конденсатор 17, диод 6, клемма 25. в четвертой четверти периода напр жение источника убывает, а на конденсаторах остаетс  неизменнымthe capacitor 18 on the circuit terminal 26, diode 12, capacitor 22, phase 2, capacitor 18. The capacitor 17 is charged by the total voltage of phase 1 and the capacitor 21 on the circuit terminal 26, capacitor 21, capacitor 17, diode 6, terminal 25. the fourth quarter of the period, the source voltage decreases, and on the capacitors remains unchanged

В последующие моменты времени, когда к клемме 25 будет приложен положительный потенциал, а к клемме 27 - отрицательный , зар д конденсаторов 18 и 21 будет происходить уже по другим цеп м, так как наличие напр жени  на конденсаторах 17 и 22 закроет диоды 5 и 13.At subsequent times, when a positive potential is applied to terminal 25 and a negative potential is applied to terminal 27, the charge of capacitors 18 and 21 will occur along other circuits, since the presence of voltage on the capacitors 17 and 22 will close the diodes 5 and 13 .

За несколько периодов напр жени  источника питани  напр жение на конденсаторах 21 и 22 достигает значени  , на конде.нсаторе 17 - , а на конденсаторе 18-2,27 UTC . Выходное напр жение будет формироватьс путем суммировани  напр жений фазы 2 конденсатора 18, фазы 1 и конденсатора 21. Аналогичные процессы протекают в других вентильно-конденсаторных устройствах.При этом напр жениена конденсаторах 19 и 20 достигает значени  , на конденсаторе 24 - 31(-гд , а на конденсаторе 23 - 2,27U-r где и-гф - амплитуда фазного напр хсени  источника питани ; - амплитуда линейнного напр жени  источника питани .Over several periods of the voltage of the power source, the voltage on the capacitors 21 and 22 reaches the value on the terminal 17 - and on the capacitor 18-2.27 UTC. The output voltage will be formed by summing the voltages of phase 2 of capacitor 18, phase 1 and capacitor 21. Similar processes occur in other valve-capacitor devices. At this, the voltage of capacitors 19 and 20 reaches a value on capacitor 24-31 (-gd, and on capacitor 23, 2.27U-r, where u-hf is the amplitude of the phase voltage of the power supply source; is the amplitude of the linear voltage of the power source.

Выходное напр жение устройства дл  зар да накопительного конденсатора будет формироватьс  путем суммировани  следующих напр жений: конденсатора 20,фазы 3, конденсатора 23 фазы 2, конденсатора 18, фазы 1, конденсатора 21 и будет равно 14,5UoThe output voltage of the storage capacitor will be formed by summing the following voltages: capacitor 20, phase 3, capacitor 23 of phase 2, capacitor 18, phase 1, capacitor 21 and will be 14.5 Uo

Конденсаторы 17-24, зар жа сь от, источника в -соответствующие полупериды , одновременно отдают энергию в накопительный конденсатор.4, повыша  его напр жение до 14,5U(. Энерги , получаема  умножающими конденсаторами в течение одной четверти периода, в течение другого полупериода будет передаватьс  в накопительный конденсатор 4.The capacitors 17-24, charged by the source to the corresponding half-peaks, simultaneously transfer energy to the storage capacitor.4, increasing its voltage to 14.5U (. The energy received by multiplying capacitors during one quarter of the period, during the other half period will be transferred to storage capacitor 4.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  зар да накопительного конденсатора по авт. св.№ 660205 отличающеес  тем, что, с целью увеличени  коэффициента умножени  напр жени , в него введены треть  и четверта,  дополнительные вентильноконденсаторные ветви, соединенные последовательно-согласно соответственно с первой и второй ветв ми устройства , а источник переменного тока выполнен трехфазным, при. этом анод вентил  катодной группы третьей дополнительной ветви и катод вентил  анодной группы четвертой дополнительной ветви соединены с выводами второй фазы источника, треть  фаза одним выводом подключена к точке соединени  первой и третьей дополнительной ветвей, а другим - к точке соединени  второй и четвертой дополнительной ветвей, причем накопительный конденсатор подключен-к свободным концам ветвей через дополнительный диод.A device for charging a storage capacitor according to ed. St. 660205 characterized in that, in order to increase the voltage multiplication factor, a third and a fourth are introduced into it, additional fan-condenser branches connected in series according to the first and second branches of the device, respectively, and the AC source is three-phase. This is the anode of the cathode group valve of the third additional branch and the cathode of the anode group valve of the fourth additional branch are connected to the terminals of the second phase of the source, the third phase is connected to the junction of the first and third additional branches by one and the junction of the second and fourth additional branches to another. the storage capacitor is connected to the free ends of the branches through an additional diode.