157357. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés, különösen korrózióvédelmi egyenirányító berendezésekhez

3 157357 4 A találmányt részletesebben _az ábrák alapján ismertetjük, amelyek a találmány szerinti kapcsolási elrendezés néhány példakénti kiviteli alakját tünteti fel. Nevezetesen: Az 1. ábra egyenirányító egyfázisú példakénti kiviteli alak kapcsolási, vázlata. A 2. ábra egyenirányító háromfázisú példakénti kiviteli alaik kapcsolási vázlata. A 3—4. ábrák a találmány szerinti kapcsolási elrendezés különféle példakénti kiviteli alakjai bloklksémaszerűen feltüntetve. A vázólt feladat megoldására szolgáló találmány szerinti tirisztoros egyenáramú tápforrás egyenirányítójának egyfázisú példakénti kiviteli alakját blokfcsérnlaszerűen az 1. ábra mutatja. Az egyenirányítást az egyfázisú középponti kapcsolás 2 tirisztorok végzik, melyeket az egyfázisú 5 transzformátor táplál. A tirisztorok gyújtásvezérlését az önmagában ismert 3 gyújtóegység látja el a 12 leválasztó transzformátorakon keresztül. Az egyenirányító +A és —A kimenő kapcsokkal rendelkezik, ímelyek közül a +A a 4. nem fogyó anóddal és — A a védendő 1 objektummal van fémes összeköttetésben. A 4 nem fogyó anód a védendő 1 objektum környezetében helyezkedik el, de azzal fémes összeköttetése nincs. A védendő 1 objektum környezetében az alábbi módon lehet a szükséges állandó értékű védőpotenciált biztosítani az egyfázisú középponti kapcsolású 2 tirisztorok gyújtásszögét a'3 gyújtóáramkör vezérli olyan méritékben, hogy az egyenirányító +A és —A kimenő kapósain mindig éppen akkora egyenfeszültség jelenjen meg, amekkora a 4 nem fogyó anód és ia védendő 1 objektum között a talajban éppen a szükséges védőpotenciált létrehozó áramot hajtja át. Ugyanez a működés elérhető természetesen abban az esetben is, ha tirisztoros egyenáramú tápforrás egyenirányítója háromfázisú, mint az a 2. ábra példakénti kiviteli alakján látható. Hasonlóképpen lehet biztosítani a szükséges állandó értékű védőpatenciált akkor is, ha a védendő 1 objektum nem a talajban, hanem korrozív folyadékban helyezkedik el vagy a védendő 1 objektum belseje tartalmaz korrozív folyadékot. A 3 gyújtóáramkör vezérlését, hogy az a 2 tirisztorok gyújtásszögét éppen a kívánt mértékben befolyásolja, a találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel érjük el, amit a 3. ábra példakénti 'kiviteli alakja mutat. Eszerint a védőpotenciál értékét a védendő 1* objektum közvetlen környezetében elhelyezett, de azzal fémesen nem összekötött 11 segédelektróda méri, az ezzel arányos feszültségjelet a 9 feszültségosztó ellenállásról vezetjük a 8 alapjelképző elemre, mely az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetében egy zener dióda. A védőpotenciállal arányos feszültségjel, valamint az alapjel különbségéből adódó vezérlő jelet iaz. önmagában ismert kapcsolású, 7 erősítőn (keresztül vezetjük a 3 gyújtóáramkör bemenetére. Tekintettel arra, hogy a helyes működés érdekében a 11 segédeléktródát a 9 feszültségosztó ellenállás és a 7 erősítő közös +B jelű pozitív, a védendő 1 objektumot a 9 feszültségosztó ellenállás másik, —B jelű 'kapcsával kell fémesen összekötni, a 3 gyújtóáramkőrnek a 12 leválasztó transzformátorókon keresztül kell a 2 tirisztorokat 'begyújtani, azaz nem szabad fémes kapcsolatot létrehozni a 9 feszültségosztó, a 8 alapjelképző, a 7 erősítő és a 3 gyújtóegység, valamint a 2 tirisztorok és az 5 ill. 6 transzformátorok által alkotott főáramkör között. Ugyanis, ha ezt nem tennénk, a 11 segédelektróda a 4 nem fogyó anóddal kerülne azonos feszültségszintre, ami egyrészt a 11 segédelektróda tönkremenetelét vonná maga után — mivel a 11 segédelektróda közelebb van a védendő 1 objektumhoz, mint a 4 nem fogyó anód és ezért rajta megengedhetetlenül nagy áram folyna keresztül — másrészt, a +B és —B kapcsokra nem a védőpotenciál jutna, hanem az egyenirányító +A és —A kapcsain mérhető kimenőfeszültsége,, ami (hibás működést eredményezne. Amennyiben a védendő 1 objektum kiterjedése nagy — pl. csővezeték esetén — úgy célszerű annak a —A ponttól fémesen összekötött betáplálási pontjától legtávolabb eső részén is biztosítani a szükséges védőpotenciált. Ez annál is inkább indokolt, mivel a védőpötenciál értéke a betáplálási ponttól távolodva az 1 objektum — jelen esetben pl. csővezeték — mentén exponenciálisan csökken, így ha csak a betáplálási pont környezetében biztosítjuk a szükséges állandó védőpotenciál értókét, a betáplálási ponttól távoleső részek védelem nélkül maradnak. Ennek elkerülésére a 11 segédelektródát célszerű a nagyfelületű védendő 1 objektumnak a betáplálási ponttól legtávolabb eső részéndk közvetlen környezetében elhelyezni, mert a találmány szerinti kapcsolási elrendezés mindig a 11 segédelektróda és a védendő 1 objektum között mérhető potenciált tartja, tetszés szerint beállítható nagyságú, állandó értéken. Ilyen esetben a betáplálási pont környezetében természetesen a szükségesnél nagyobb értékű lesz a védőpotenciál, ez azonban — ha a szabványban megengedett legnagyobb érték alatt marad —, megengedhető. Nagy távolságban elhelyezett mérőpont esetén azonban a 9 feszültségosztó ellenállás +B és —B bemenő pontjait a 11 segédelektródával és a csővezeték M— mérőpontjával összekötő vezeték ellenállásán létrejövő feszültségesés a mért védőpotenciállal azonos nagyságrendű lehet, ami azt eredményezi, hogy a 9 feszültségosztó ellenállásról közvetlenül levett védőpotenciállal arányos feszültségjel nagyságrenddel kisebb a 8 alapjelképző elem által szolgáltatott alapjelnél, az pedig hibás működésre vezet. Ennek elkerülésére szolgál a találmány szerinti kapcsolási elrendezés 4. ábrán bemutatott példakénti kivi-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1