Устройство для питания резонансного контура электромагнита

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советских

Социалистимеских

Республик (i j 366823 (6!) Дополнительное к авт, свил-ву (22) Заявлено 11,01.71 (21) 1609854/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.08.75.Бюллетень № З1 (45) Дата опубликования описании 25.07.77 (51) М. Кл

Н 05 h 7/02

Н 02 ит 7/22

ГвсударстаеннаФ наинтет

Саввта Нинистреа СССР ва делам изобретений н аткрытнй (53) УДК621.384.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. А. Гусев и В. Г, Цветков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ РЕЗОНАНСНОГО КОНТУРА

ЭЛЕКТРОМАГНИТА

Изобретение относится к области преобразовательной техники, применяемой в системах питания ускорителей заряженных частиц.

Известно, что в большинстве синхротронов возбуждение гармонического поля в зазоре осуществляется путем включения обмоя ки электромагнита в резонансный контур.

Для возбуждения в контуре незатухающих колебаний используются устройства подпитки, обеспечивающие покрытие активных потерь в резонансном контуре. Наиболее экономичной из этих систем является параллельный инвертор.

Мошность активных потерь в резонанс- 15 ных контурах электромагнитов современных синхротронов достигает нескольких мегаватт, поэтому возникает необходимость параллельного включения вентилей с анодными делителями, обеспечивающими возмож- щ ность параллельной работы вентилей. Однако при .использовании параллельного инвертора всегда желательно иметь в цепи вентилей возмомно меньшие величины индуктивностей, так как последние обуславливают g5 величины углов коммутации и величину угла опережения зажигания вентилей инвертора, которые в свою очередь,сушественно влияют на энергетические характеристики инвертора в целом, так как при увеличении угла коммутации и угла опережения инвертор нагружается реактивным током.

Цель изобретения — создание инверторного источника питания, не содержащего индуктивных элементов и цепи коммутации и имеющего достаточную устойчивость при запуске на обесточенный резонансный контур и в переходных режимах.

Это достигается тем, что две группы инверторных вентилей объединены в параллельные катодные группы, аноды этих вентилей подключены к первичным обмоткам отдельных выходных трансформаторов, вторичные обмотки которых включены между собой последовательно, а средние точки первичных обмоток через катодные реакторы соединены с катодами вентилей управляемых выпрямителей.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства, 366823

В предлагаемом устройстве используется искусственная коммутация вентилей. Для это- 2t, го введен общий для обеих групп инверторЪ ных вентилей контур иску сственной коммутации, включенный между параллельными ВНо дными группами. Ьлегодеря такому включе..нию конт ре искусственной коммутации обес- 25 печиваются одинаковые условия процессов коммутации обеих групп инверторных вентилей. Это повышает устойчивость работы уст ройства в переходных режимах при больших возмущениях напряжения выпрямителей ин- gp вертора и обеспечивает условия устойчивого запуска, устройства на обеспеченный резонансный контур.

Выпрямители 5 и 6 инверторе питаются от сети через енодный трансформатор 7. з5

Управление и регулирование напряжений выпрямителей осуществляется системой сеточного управления 8. Управляемые вентили

l образуют две группы инверторных про образователей, связанных через выходные 4Р трансформаторы 9 и 10 с резонансным, контуром электромагните, Система управления инверторами 11 синхронизируется с частотой контура и генериУстройство содержит две группы инверторных вентилей, питающихся от резных вы.рямителей через отдельные катодные реакто ы. Обе группы объединены в параллельные катодные группы, Аноды вентилей подключены к первичным обмоткам отдельных выходных трансформаторов, вторичные обмот» ки которых включены между собой последов» тельно и подсоединены к резонансному контуру электромегните. Такое включение вторичных обмоток выходных трансформаторов обеспечивает электромагнитную связь меж» ду первичными иолуобмоткеми вентилей 1-2 и 3-4 которая будет осуществлять енодное

1 деление токов B параллельно работающих вентилях, Поджигеюцп е импульсы не вентили 1 и 2 и-iH 3 и 4 поди: тся одновременно. рует управляющие имульсы. Между переллешными катодными группами инверторных вептилей включен общий контур искусственной коммутации, состоящий из конденсатора 12 и реактора 13 со средней точкой. Средние точки первичных обмоток выходных трансформаторов ч .рез катодные реакторы 14 и

15 соединены с катодами вентилей выпрямителей инверторов.

Резонансный контур электро ма гн ита, образованный из емкости 16 и индуктивности

17, подмегничивеется от источника постоянного тока 18.

В зависимости от конкретных условий число параллельно включаемых инверторных групп может быть любым, Предлагаемое устройство может работать на резонансный контур одного инверторного преобразователя при выходе из строя другого.

В этом случае вдвое снижается режим максимальной энергии ускорителя и сохраняется возможность проведения физических экспериментов, Формуле изобретения

Устройство для питания резонансного конт ра электромагнита, например электромагнита синхротрона, содержащее анодный трансформатор, управляемые выпрямители, реакторы, инверторные вентили с системой управления и контур искусственной коммутации, состоящий из параллельно включенных емкости и реактора со средней точкой, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, две группы инверторнМх вентилей объединены в параллельные катодные группы, аноды этих вентилей подключены к первичным обмоткам от» дельных выходных трансформаторов, вторичные обмотки которых включены между собой последовательно, а средние точки первичных обмоток через катодные реакторы соединены с катодами вентилей управляемых вы»прямител ей.

Э668 З

Составитель П. Домнин

Редактор Т. Фадеева Техред ц дндрейчук Корректор Л. Лакида

Заказ 1442/60 Тираж 869 Подписное

ИНИИ1111 государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открыл ий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал 111Пl "Патент, г. Ужгород, ул. Проекгная, 4