Пристрій іскрогасіння джерела високої напруги

Реферат: Пристрій іскрогасіння джерела високої напруги містить контактний мікроамперметр з трипозиційним контактним пристроєм, понижуючий трансформатор з випрямлячем, проміжне реле, діоди, конденсатор та розрядник. Додатково обладнаний операційними підсилювачами, оптроном, силовим симістором, резисторами та додатковим конденсатором. UA 78493 U (54) ПРИСТРІЙ ІСКРОГАСІННЯ ДЖЕРЕЛА ВИСОКОЇ НАПРУГИ UA 78493 U UA 78493 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до високовольтної техніки і може бути використана в пристроях для захисту джерел високої напруги. Відомий пристрій для забезпечення стабільної роботи джерел високої напруги (АС СРСР № 1652621, SU. Система питания с искробезопасным выходом. Бюл. № 20, опубл. 30.05.91 г.), що складається із джерела живлення, блоків: регулювання вихідної напруги, керування, формування неузгодженості, захисту від перевищення іскробезпечного рівня струму і напруги та резистора. Недоліками цього пристрою є значна швидкодія вимикання високої напруги, складність конструкції при використанні його у різних технологічних процесах. Найбільш близьким аналогом є пристрій (ИГУ-3. Искрогасящее устройство / сост. Иноземцев Г.Б.; ред. Кеткова А.А. - К.: Изд-во "Реклама", 1985. - 4 с.), що складається із контактного мікроамперметра з трипозиційним контактним пристроєм, понижуючого трансформатора з випрямлячем, проміжного реле, діодів, конденсатора та розрядника. Недоліком цього пристрою є низька швидкодія іскрового розрядника при гасінні іскри або дуги, яка не забезпечує зменшення часу вимикання джерела, що призводить до пробою джерела високої напруги та виходу його з ладу. Задачею корисної моделі є зміна конструкції пристрою іскрогасіння для підвищення швидкодії вимикання високої напруги при аварійному збільшенні струму навантаження у високовольтних пристроях, що сприятиме зменшенню тривалості часу вимикання джерела високої напруги та підвищення надійності іскрозахисту, де як іскровий стабілізатор джерела високої напруги використовують повітряний іскровий розрядник. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій іскрозахисту джерела високої напруги містить контактний мікроамперметр з трипозиційним контактним пристроєм, понижуючий трансформатор з випрямлячем, проміжне реле, діоди, згідно з корисною моделлю, він додатково обладнаний операційними підсилювачами, оптроном, силовим симістором, резисторами та конденсатором. На кресленні зображено запропонований пристрій, що складається із дільника напруги R1R2, який вихідними клемами приєднується до вимірювача (контактного мікроамперметра), а середньою точкою до клеми резистора R3 і далі до клеми 5 операційного підсилювача U1:А та резистора R6, який приєднується до клеми 7 операційного підсилювача U1:А. Клема 6 операційного підсилювача U1:A приєднана між клемами резисторів R4-R5, які в свою чергу приєднані до "нуля" (R4) та "плюса" (R5) джерела напруги, а "нуль" джерела живлення приєднаний до клеми 11 операційного підсилювача U1:А, а клема 4 операційного підсилювача приєднана між резисторами R5-R7. Послідовно до операційного підсилювача U1:A (клема 7) приєднується резистор R8 і далі операційний підсилювач U1:В (клема 2), а клема 7 вмикається в середню точку дільника R7-R9. Операційний підсилювач U1:B (клема 1) послідовно через резистор R10 під'єднується до світлодіода оптрона U2, який з'єднаний з "нулем". Фотосимістор цього оптрона (клема 6) через резистори R12 та R13 приєднуються до трансформатора TV1, а клемою 4 до силового симістора VS1, який іншим виходом ввімкнений до трансформатора TV1, паралельно симістору ввімкнено резистор R11 та конденсатор С2. Пристрій іскрогасіння працює наступним чином. У випадку неперевищення струму на вимірювачі, напруга іскрогасіння на іскрогасильному пристрої буде нижче допустимої. Тоді вхідний потенціал 6 буде вищим за потенціал 5 операційного підсилювача U1:В. В цьому випадку на виході 7 операційного підсилювача U1:В встановлюється низький потенціал, що через опір R3 надходить на вхід 2 операційного підсилювача U1:А. Цей потенціал нижче постійної напруги, яка є незмінною (U=2 В), що знімається з дільника R7-R9. Цей потенціал надходить на вхід 3 операційного підсилювача ІЛ:А. На виході 1 операційного підсилювача U1:A встановлюється високий потенціал, що створює струм світлодіода оптрона U2. Через це відкривається фотосимістор цього оптрона, який пропускає струм управління до силового симістора VS1. Цей симістор відкривається і пропускає струм через трансформатор TV1. У випадку збільшення струму навантаження через вимірювальний шунт (ВШ) збільшується напруга, що з дільника R1-R2 через резистор R3 подається на вхід 5 операційного підсилювача U1:В. Значення цієї напруги перевищує порогове значення напруги на вході 6 операційного підсилювача U1:В. Враховуючи це, вихідний потенціал на виводі 7 операційного підсилювача U1:В стрімкоподібно зростає. Це призводить до появи на вхідному виводі 2 операційного підсилювача U1:A потенціалу, що перевищує величину потенціалу на виводі 3 операційного підсилювача U1:А. Через це на виході 1 операційного підсилювача U1:А встановлюється потенціал, близький до нуля (U0), що призводить до закриття свiтлодіода і фотосимiстора 1 UA 78493 U 5 оптрона U2. В цей момент зникає струм управління силовим симістором VS1 і при проходженні напруги живлення через нуль ("0") він закривається і вимикає високовольтний трансформатор. Пристрій іскрогасіння джерела високої напруги забезпечує прискорення швидкодії гасіння електричної іскри або дуги у повітряному розрядному проміжку за час від 0 до 10 мс, залежно від моменту зникнення струму управління на силовому симісторі. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Пристрій іскрогасіння джерела високої напруги, що складається із контактного мікроамперметра з трипозиційним контактним пристроєм, понижуючого трансформатора з випрямлячем, проміжного реле, діодів, конденсатора та розрядника, який відрізняється тим, що для підвищення швидкодії вимикання високої напруги та надійності іскрозахисту він додатково обладнаний операційними підсилювачами, оптроном, силовим симістором, резисторами та додатковим конденсатором. Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2