186250. lajstromszámú szabadalom • Automatikus üzemű áramszolgáltató készülék villamos karám számára
186250 2 A ma elterjedt villamos karámot tápláló készülékek általában folyamatos üzeműek. Emiatt sok energiát igényelnek akkor is, amikor az őrzött állatok nem érnek hozzá a kerítéshez. Ez a telepről üzemelő készülékek esetében — sok előnyük ellenére — hátrányként 5 jelentkezik. Az energia felhasználás hatásfokát tovább csökkentheti a teljesítmény végerősítő nem optimális kialakítása. Az általánosan elterjedt megoldásokban ugyanis egy töltőáramkor feltölt egy energiatároló 10 kondenzátort, amely az impulzus ideje alatt egy kapcsoló felhasználásával a teljesítmény transzformátoron keresztül kisül. Ilyen megoldást láthatunk az NSZK-ban bejelentett 2225 630 sz. szabadalmi leírásban. Itt a telep alacsony feszültségét egy transzverter !5 segítségével feltranszformálják, majd a váltófeszültséget egyenirányítják, és egy nagyfeszültségű pufferkondenzátort töltenek fel. A kívánt időpillanatban a gyújtóáramkör bekapcsolja a tirisztort és így a kondenzátor a teljesítménytranszformátoron keresztül 20 kisül. A kondenzátorban felhalmozott energia teljes egészében hővé alakul a terhelés és az áramkör belső ellenállásain. Ekkor a töltés újrakezdődik és a folyamat megismétlődik. Tehát minden impulzushoz újra és újra fel kell tölteni a tároló kondenzátort. Szintén egy energiatároló kondenzátor töltésén és kisütésén alapuló impulzus keltő fokozata van a magyar 171482 számú szabadalmi leírásnak, azonban energiaelhasználását a szakaszos működés lényegesen lecsökkenti. A szakaszos üzemet egy „érzékelő” fel- 30 használásával éri el. Ez az érzékelő a kerítésre és a generátor vezérlő bemenetére kapcsolódik. A készülék működése azon alapul, hogy érzékelő a kerítés és a föld közötti ellenállás változást felhasználva indítja vagy leállítja a ge- 35 nerátort. A generátor jeleinek hatására a kapcsoló áramkörben levő feltöltött kondenzátort egy kapcsoló a transzformátoron keresztül kisüti. Ez a folyamat addig ismétlődik, amíg a kerítés és a föld között az érzékelő ellenállás változást érzékel, vagyis az állatok a : kerítéshez érnek. Az érintés megszűnése után az impulzus keltés megszűnik, az áramfelvétel minimálisra csökken. A találmányunk szerinti áramszolgáltató készülék is a szakaszosan üzemelők közé tartozik, azonban az 45 előzőtől eltérő rendszertechnikai megoldása van, áramköri megoldásai miatt pedig kedvezőbb energiafelhasználást tesz lehetővé, mint az említett megoldások. Találmányunk szerinti áramszolgáltató készülék lé- 50 nyege abban áll, hogy karámfeltöltő áramkört, vezérelt tápfeszültség kapcsolót és energiavisszatápláló áramkört tartalmaz. A készülék az automatikus — szakaszos — üzemet úgy éri el, hogy a kerítést kis értékű egyenfeszültségre tölti fel és figyeli ezen feszült- 55 ség egy adott tartományból való kilépését, amelyet a kerítés megérintése okoz. A karám csökkentő feszültsége bekapcsolja a vezérelt telepkapcsolót, ily módon látva el tápfeszültséggel a készülék oszcillátorát. Az oszcillátor a szabvány ál- go tál megszabott időzítésű impulzusokkal vezérli a teljesítmény erősítő fokozatot. A teljesítmény erősítő fokozatban alkalmazott energia visszatápláló áramkör a karámban és a készülékben felhalmozódott induktív és kapacitív energiákat — amelyek nem jutnak az ál- g5 latra — visszatáplálja a telepbe. 2 Az impulzus keltés mindaddig tart amíg az állat söntöli a karámot. Ha a karám érintése megszűnik, az lassan feltöltődik és a vezérelt tápfeszültség kapcsoló kikapcsol. Ekkor az oszcillátor is leáll, a kerítésre nem kerül nagyfeszültségű impulzus. Ebben az állapotban — amely a következő érintésig fennáll — a készülék áramfelvétele gyakorlatilag nulla. Ily módon a telep kihasználása ideális, mert a nagyfeszültségű impulzusokat jó hatásfokkal állítjuk elő, az érintésmentes időtartam alatt pedig nem terheljük azt. Az 1. ábra a találmány szerinti áramszolgáltató készülék célszerű kiviteli alakját, a 2.a ábra a működő készülék oszcillátorának kimeneti feszültségét, a 2.b ábra a vezérelt áramgenerátor és a vele párhuzamos visszatápláló dióda feszültségét, a 2.c ábra az impulzus transzformátor munkaponti primer áramát ábrázolja az idő függvényében. Az ábrákon alkalmazott jelölések jelentése: Az 1. ábrán: — a készülék 1 oszcillátora, 2 — a vezérelt áramgenerátor, 3 — az impulzus transzformátor 31 — primer tekercse, 32 — szekunder tekercse, — a készülék 4 telepe, — a készülék 41, 42 első ill. második kapcsa, — a visszatápláló áramkör 61 első diódája, — a visszatápláló áramkör 62 első kondenzátora, — a karám feltöltő áramkör 71 első ellenállása, — a karám feltöltő áramkör 72 második kondenzátora. A 2.a, b, c ábrán az U (1) — indító jel, az oszcillátor kimeneti feszültségét, az U (2, 61) — a vezérelt áramgenerátor és a vele párhuzamosan kapcsolt visszatápláió dióda feszültségét, az U (4) — a telep feszültségét, az I (31) — primer áram, az impulzus transzformátor primer tekercsének áramát jelenti. Az 1. ábrán a találmány szerinti áramszolgáltató készülék célszerű kiviteli alakját láthatjuk. A találmány szerinti megoldás 62 első kondenzátora és 61 első diódája a 2 vezérelt áramgenerátorral párhuzamosan kapcsolva, az egyik közösített kapcsuk a 4 telep 42 második kapcsához, másik közösített kapcsuk a mágneses energiatárolóként kialakított 3 impulzus transzformátor 31 primer tekercsével sorosan kapcsolva a 4 telep 41 első kapcsához van kötve. Szintén a 4 telep két kapcsa közé csatlakozik a sorosan kötött 72 második kondenzátor és 71 első ellenállás oly módon, hogy a 72 második kondenzátor a 42 második kapocshoz kötött. A 42 második kondenzátor közösített pontjára csatlakozik a 3 impulzus transzformátor 32 szekunder tekercsének második kapcsa, míg annak első kapcsa a kerítésre kötött. A készülék 1 oszcillátora egyrészt a 4 telep 42 második kapcsára, másrészt a találmány szerinti elrendezésben egy 5 vezérelt tápfeszültség kapcsolón keresztül a 4 telep 41 első kapcsához kapcsolt. Az 1 oszcillátor jel kimenete a 2 vezérelt áramgenerátort vezérli, az
