Устройство для питания гальванических ванн периодическим током с обратным импульсом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i> 706469 (61) Дополнительное к авт. свил-ву р 38704Q (22) За®ален©130778 (21) 2843941/22-02 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹

С 25 D 21/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621,357, ° 7 (088 ° 8)

Опубликовано 30-1279. Бюллетень Йо 48

Дата опубликования описании 301279 (72) Авторы изобретения

В.A. РазУмов; A.Ê. Кривцов и Ю.Я, Лукомский (71) Заявитель

Ивановский химико-технологический институт

-(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ВАНН

ПЕРИОДИЧЕСКИМ ТОКОМ С ОБРАТНЫМ ИМПУЛЬСОМ

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть приме« нено для питания гальванических ванн.

Известно устройство для питания гальванических ванн периодическим током с обратным .импульсом по основному авт, св . Р 387040, содержащее трехфазный трансформатор, выпрямительные элементы, резистор и приборы контроля величины анодного и катодного токов, причем две вторичные обмотки трансформатора и два выпрямительных элемента включены по схеме двухфазного однополупериодного выпрямителя,. положительный полн с которого соедйнен с анодом ванны, а отрицательный - с катодом, а третья обмотка нагружена однофазным автотрансформатором, между скользящим контактом которого и началом обмотки включен тиристор, и включена с третьим выпрямительным элементом по схеме однофазного однополупериодного выпрямителя, катод которого соединен с катодом ванны. Устройство дает возможность получать однополупериодно выпрямленный ток двух фаз, а обратный импульс - за счет доли однополупериодного выпрямления тока третьей фазы, При помощи двух тиристоров, аноды которых через резистор связаны со скользящим контактом автотрансформатора, можно регулировать длительность протекания обратного имйульса s течение одного периода, что блат оприятно сказывается на качестве покрытий ° Резистор необходим для ограничения тока короткого замыкания, протекающего по обмоткам автотрансформатора при отпирании тиристора, формирующего задний фронт обратного импульса (1), 15

Такое устройство является наиболее близким предложенному по технической сущности и достигаемому результату.

Однако известное устройство имеет ряд недостатков: непроизводительные затраты энергии в период протекания тока обратного импульса по ограничительному резистору; непроизно25 дительные затраты энергии в резисторе при протекании тока короткого замыкания через тиристор, формирующий задний фронт обратного импупьса снижение КПД установки -в связи с потерями энергии в резисторе; умень/

706469

Шение амплит. уды обратного импульса из-за падения напряжения н резисторе, Отмеченные недостатки ограничивают область применения известного устрой стна лишь маломощными лабораторными установками, Цель изобретения — увеличение амплитуды обратного импульса и повышение КПД устройства:путем уменьшения потерь энергии н резисторе„

Поставленная цель достигается тем, что между анодом гальванической ванны и катодом тиристора, формирующего задний фронт обратного импульса, "включен конденсатор, а тиристор зашунтирован встречно включенньм диодом.

На чертеже представлена электрическая .схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из управляемых выпрямительных элементов 1 2, 3, резистора 4, приборов контроля анодного и катодного токон 5, б и трех- фазного трансформатора 7. Две фазы вторичной обмотки 8, 9 трансформатора и упранляемые элементы 1, 2 вклю-, чены по схеме двухфазного однополу- периодного выпрямителя, положительный полюс которого соединен с анодом

10 ванны 11, а отрицательный - c катодом 12 ванны, Третья фаза вторичной обмотки трансформатора 13 нагру-, жена однофазным антотрансформатором

14, скользящий контакт которого через резистор 4 соединен с анодом выпрямительного элемента 3 и тиристора

15. Автотрансформатор и выпрямительйый элемент 3,образуют бднофаэный однополупериодный выпрямитель, отри.. цательный полюс которого подключен к катоду 12 гальванической ванны,Катод тиристора 15 через конденсатор

16 соединен с анодом 10 гальванической йанны и с неподвижным контактом обмотки антотрансформатора, Тиристор

15 зашунтиронан.встречно включенным диодом 17, Первичные обмотки 18, 19

20 трехфазного трансформатора подключены к выходным .клеммам регулятора 21 напряжения трехфазного тока, На входные клеМмы регулятора подаЕтся напряжение питающей сети.

Устройство работает следующим образом, Напряжение сети трехфазного переменного тока через регулятор 21 по.— дается на первичные обмотки 18, 19, 20 понижающего трансформатора трехфазного тока, Пониженное напряжение требуемой величины со вторичных обмоток (например, 8 и 9) трансформатора подается на выпрямительные элементы 1 и 2 и полученный от них выпрямительный однополупериодный ток двух фаз, текущий в катодном направ. лении, питает гальваническую ванну.

В течение этого времени происходит осаждение металла на катоде 12 ванны

11, Напряжение третьей фазы через однофазный автотрансформатор 14 пода-. ется на ныпрямительный элемент 3 и тиристор 15, В течение определенной части периода между двумя последовательными включениями выпрямительного элемента 3 и тиристора 15 образуется обратный импульс третьей фазы.

Ток обратного импульса течет через гальваническую ванну н анодном направлении. Процесс Формирования обратного импульса протекает в следующем порядке, В один из полупериодов напряжения на автотрансформаторе, когда потенциал скользящего контакта окажется ниже, чем неподвижного контакта обмотки, происходит заряд конденсатора 16 через диод 17, В следующий полупериод сигналом, поступающим на управляющий электрод выпрямИтельного элемента 3, определяется момент возникновения йереднего фронта обратного импульса. Для формирования заднего фронта импульса пода-: ется сигнал на открывание тиристора

l5, Через открытый тиристор 15 напряжение заряженного конденсатора 16 оказывается приложенным выпрямительному элементу 3, причем полярность этого напряжения такова, что выпря- мительный элемент 3 запирается, Следует отметить, что в предлагаемом устройстве резистор 4 не влияет на процесс"формир6вания обратного им.— пульса и четкое запирание выпрями35 тельного элемента 3 имеет место даже в том случае, когда сопротивление резистора 4 выбирается равным нулю.

Вместе с тем н момент отпирания тиристора 15 не происходит короткого амыкания обмотки автотрансформатоа 14, поскольку последовательно с иристором включены конденсатор 16, тмеченные обстоятельства позволяют сключить резистор иэ схемы устройтва. При снижении величины сопротивлеия резистора снижаются потери энерии, идущие на нагревание этого реистора, повышается КПД устройства увеличивается амплитуда обратного мпульса, Одновременно упрощается облема отвода тепла от резистора, то для мощных гальванических устаовок имеет немаловажное значение, бО б5

Устройство для питания гальванических ванн периодическим током с обратйым импульсом по авт, cs, 9387040,отличающееся тем, что, с целью увеличения амплитуды обратного импульса и повышения

КПД устройства путем уменьшения потерь энергии в резисторе, между анодом гальванической ванны H катодом.

40 3 р т

О и

45 с н

50 " и ч н

55: .

Формула изобретения

70б469

Составит ель Л, Г руднев а

Редактор 3, Ходакова Тех ед И.Асталоы . Корректор В, Бутяга, Заказ 8169/23 Тираж 720 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113033 Москва Ж-35 Ва шакая вао.

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул, Проектная. 4 тиристора, формирующего задний фронт обратного импульса, включен конденсатор, а тиристор зашунтирован встречно включенным диодом, Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Р 387040, кл, С 25 D 21/12, 3973 °