Патент ссср 411174

 

l ! « в урцч ) ;.-.; -, х .,,+ч, ц:„

Г

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

4Ш74

Союз Советский

СоциапиетимеекиМ

Республик

К АВТОРСКОМУ СВНДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.1Х.1969 (№ 1367604/24-7) с присоединением заявки №

П р иоритет

Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 29Х.1974

М. Кл. С 23f 13/00

Государственный комитет

Соввта Министров СССР по делам изооретений и открытий

УДК 620.197.5(088.8) Авторы изобретения

Г. М. Гунин, В. Г. Котик, И. С. Ломовцев и В. Г. Решетников

Заявитель

АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ ОТ КОРРОЗИИ

Изобретение может быть использовано для электрозащиты от коррозии металлических сооружений, преимущественно подземных трубопроводов, а также морских судов, портовых сооружений, аппаратуры химических производств.

Известны устройства для автоматического поддержания защитного потенциала, состоящие из датчика опорного напряжения, диодного модулятора на двух диодах, специального генератора высокой частоты, двух усилителей, модулятора, детектора, генератора пилообразного напряжения, рекуператора и ряда других элементов. Однако такие устройства сложны и ненадежны в работе.

Для упрощения устройства, повышения его надежности, простоты обслуживания и технологичности изготовления в предлагаемом устройстве модулятор выполнен на диоде, подключенном катодом через нагрузочное сопротивление и емкостной интегратор к электроду сравнения, а анодом к плюсу источника опорного напряжения, выполненного в виде датчика прямоугольных калиброванных импульсов.

На чертеже дана схема описываемого устройства.

Устройство содержит неполяризующийся электрод 1 сравнения, интегратор 2, состоящий из сопротивления 3 и конденсатора 4. Выход интегратора подключен к цепи, включающей в себя задающее сопротивление 5, последовательно соединенное через диод б с пагрузочным сопротивлением 7. Задающее сопротивление 5 подключено к датчику опорных калиброванных импульсов, в качестве которого используется преобразователь 8. Нагрузочное сопротивление 7 включено на вход усилителя

9 переменного тока. Усилитель через выпрямительный мост 10 подключен ко входу фазо10 вращающего устройства 11, в качестве которого используется, например, магнитный усилитель. Выход фазовращающего устройства, которое получает питание от обмотки 12, подключен к тиристорам 13 и 14. Силовая часть

15 устройства питается от трансформатора 15, подключенного к тиристорам 13 и 14, и питает нагрузку 16.

Устройство работает следующим образом.

В соответствии с величиной поддерживаемо20 го потенциала, заданной сопротивлением 5, устанавливается величина калиброванных импульсов, получаемых от преобразователя 8.

В случае отсутствия напряжения обратной связи, поступающего с интегратора 2 при от25 сутствии поляризации защищаемого сооружения 17, эти импульсы, усиленные усилптелем

9 и выпрямительным мостом 10, воздействуют на фазовращающее устройство 11. Прп поступлении максимальных по величине пм30 пульсов фазовращающее устройство полно411174 стью открывает тиристоры 13 и 14. Вследствие открытия тиристоров и протекания максимального тока между заземлителем 16 и сооружением 17 возникает поляризация сооружения и через электрод 1 сравнения появляется наведенный потенциал на входе интегратора 2. Наличие встречного напряжения на диоде 6 вызывает смещение рабочего тока диода, который пропорционально начинает уменьшать пульсирующий ток в соответствии со своей вольт-амперной характеристикой. Затем сигнал, промодулированный прямоугольными импульсами, поступает на вход усилителя 9. С выхода усилителя 9 усиленный сигнал поступает на обмотки управления магнитного усилителя 11. Под воздействием этого сигнала происходит смещение переходного фронта магнитного усилителя 11 по фазе. Под воздействием импульсов магнитного усилителя изменяется степень открытия тиристоров, которые регулируют ток в цепи катодной защиты.

Увеличение тока вызывает соответственное увеличение потенциала, который через электрод сравнения воздействует на вход. Это воздействие уменьшает степень открытия тиристоров, в результате чего устанавливается равновесие, при котором поддерживается разность потенциалов.

Изменение величины поддерживаемого напряжения достигается изменением задающего сопротивления 5. Уменьшение напряжения вызывает прикрывание тиристоров 13 и 14 за счет воздействия через цепь усилитель 9— выпрямитель 10 на фазовращающее устройство 11. Прикрывание тиристоров продолжает. ся до тех пор, пока не наступит равновесное состояние между напряжением на выходе интегратора 2 и задаваемыми опорными импульсами на сопротивлении 5. Это равновесие соответствует состоянию, когда напряжение на фильтре отличается от величины калиброванных импульсов на величину прямого падения на диоде в режиме минимального тока и величину сигнала рассогласования между заданным напряжением и контролируемым потенциалом. При этом величина защитного потенциала поддерживается стабильной. Н а стабильность величины поддерживаемого по1 тенциала влияет только температурная нестабильность начального тока диода, которая может быть скомпенсирована с достаточной точностью.

20 Предмет изобретения

Автоматическое устройство для катодной защиты металлических сооружений от коррозии, содержащее электрод сравнения, подключенный через интегратор, усилитель, выпрями25 тель, фазовращающее устройство и исполнительный орган к защищаемому сооружению, модулятор и источник опорного напряжения, отл ич а ю щеес я тем, что, с целью упрощения, модулятор выполнен на диоде, подклю30 ченном катодом через нагрузочное сопротивление и емкостной интегратор к электроду сравнения, а анодом к плюсу источника опорного напряжения, выполненного в виде датчика прямоугольных калиброванных импульсов.