192899. lajstromszámú szabadalom • Gyors rövid zárvédelemmel ellátott nagyfeszültségű, egyenáramű tápegység, főként elektronsugaras gőzőlőforrásokhoz
s 192899 19 származó hiányosságok csak időben vannak korlátozva, de nincsenek kiküszöbölve. Ismertek még olyan megoldások is, amelyeknél a dinamikus túláramot a fojtótekercs induktivitásának növelésével igyekeznek korlátozni, de ezek azonban cBak a nagyfeszültségű transzformátor méreteivel összemérhető nagyságú fojtótekercs esetén adnak korlátozott mértékben kielégítő eredményt, és emellett hátrány még, hogy a szabályozó kór időállandóját növelik, a ezzel a szabályozó kör működését lassítják. Az ismertetett hátrányok elkerülése végett feladatunkká vált egy olyan nagyfeszültségű egyenáramú tápegység kialakítása, főként elektronsugaras gőzölő források táplálásához, amely gyors, már valamely kapocszárlat fellépésének időpontjában és azt követően is folyamatosan működő, a primerköri áram kapocszárlat hatására fellépő átmeneti megnövekedését is meggátló rövidzárvédelemmel rendelkezik. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy a primőráram növekedése leghatásosabban egy, a fojtótekerccsel sorbakötött ohmnikua ellenállással korlátozható. További felismerés, hogy ha e korlátozó ellenállás beiktatását a kapocszárlat fellépésével egyidöben végezzük, és addig tartjuk az áramútba beiktatva, amíg az áramszabályozó kör primer áramot szabályozó hatása nem érvényesül teljes mértékben, akkor a korlátozó ellenállás kapocszárlatmentes állapotban vagyis a rendeltetésszerű működés közben nem képez indokolatlan terhelést. A feladat találmány szerinti megoldását nyújtó gyors rövidzárvédelemmel ellátott nagyfeszültségű egyenáramú tápegységnek nagyfeszültségű transzformátora és a nagyfeszültségű transzformátor szekunder oldali kimeneteire kapcsolt hídkapcsolású nagyfeszültségű kétutas egyenirányító egysége van. A nagyfeszültségű kétutas egyenirányító egység egyik kapcsa közösített potenciálra kötve közösített kimeneti kapcsot, másik kapcsa nagyfeszültségű kimeneti kapcsot alkot. A közösített kimeneti kapocs és a nagyfeszültségű kimeneti kapocs közé feszültségosztó van kötve, és a nagyfeszültségű kimeneti kapocshoz pedig túlfeszültségvédő RC tag egyik kapcsával kapcsolódik. A tápegységnek továbbá teljesen vezérelt hídkapcsolású egyenirányító egysége van, amely a nagyfeszültségű transzformátor primer tekercse(i)vel áramváltón keresztül van sorbakötve. A vezérelt hídkapcsolású egyenirányító egység egyenáramú kapcsai fojtótekercsen keresztül vannak egymáshoz csatlakoztatva. A tápegységnek továbbá alapjeladó tagot, első különbságképzó tagot, határolóbemenettel ellátott feszültségszabályozó erősítőt, második különbságképzó tagot, éramszabályozó erősítőt és gyújtó áramkört magábafoglaló dinamikus zárlati áramot korlátozó és kimeneti nagyfeszültaéget szabályozó köre van. Az első különbságképzó tag első bemenetére a nagyfeszültség kívánt nagyságával arányos jelet adó alapjeladó tag kimenete, második bemenetére a kimeneti nagyfeszültség nagyságával arányos jelet szolgáltató feszültségosztó kimenete kapcsolódik. Az első különbségképző tag kimenetére a feszültségszabályozó erősítő bemenete van kapcsolva, a második különbságképzó tag első bemenetére az áramváltó kimenetére egyenirányítón keresztül kapcsolt és a transzformátor primerköri áramával arányos kimeneti jelet szolgáltató I/U átalakító kimenete, második bemenetére pedig a feszültségszabályozó erősítő kimenete van kötve. A második különbségképző tag kimenete az áramszabályzó erősítőn keresztül a gyújtó áramkör bemenetére kapcsolódik. A gyújtó áramkör kimenete a teljesen vezérelt hídkapcsolású egyenirányító egység félvezető eszközeinek, főként tirisztorainak vezérlőelektródéival van összekötve. A tápegység lényege, hogy a túlfeszültségvédő RC tag másik kapcsa harmadik ellenálláson keresztül a nagyfeszültségű kétutas egyenirányító egység közösített kimeneti kapcsához van kötve, továbbá a teljesen vezérelt hldkapcsolású egyenirányító egység kapcsai közé a fojtótekerccsel sorba korlátozó ellenállást és a teljesen vezérelt hídkapcsolású egyenirányító egység félvezető eszközeivel egyező vezetési irányba elhelyezett, a korlátozó ellenállással párhuzamosan kötött tirisztort magába foglaló kapcsolható kétpólusú terhelő tag van kapcsolva. A tápegységnek továbbá impulzustranszformátora, segéd tirisztora és oltó kondenzátora van. Az impulzustranszformátor primer tekercse a harmadik ellenállással párhuzamosan van kapcsolva- Az impulzustranszformátor szekunder tekercse a segéd tirisztor katódja és vezérlő elektródája közé van kapcsolva. A segéd tirisztor egyik főelektródája az oltó kondenzátor közbeiktatásával, másik főelektródája pedig közvetlenül a terhelő tag tirisztorának azonos főelektródájára kapcsolódik. A segéd tirisztor főelektródái közé vezetésbe előfeszítő polaritással lüktető egyenfeszültséget szolgáltató segéd feszültség forrás van kötve. A tápegységnek továbbá vezérlő áramköre van, amelynek első vezérlő bemenete az oltó kondenzátor egyik kapcsával, második vezérlő bemenete az oltó kondenzátor másik kapcsával van közösítve és kimenete a tirisztor vezérlő elektródája kapcsolódik. A tápegységnek ezenkívül galvanikusan leválasztó feszültség érzékelő egysége, főként optikai csatolója van, amely feszültség érzékelő egység bemenete a kétpólusú terhelő tag kapcsaira van kötve, kimenete pedig a feszültségszabályozó erősítő korlátozó bemenetére kapcsolódik. A találmány szerinti gyors rövidzárvédelemmel ellátott nagyfeszültségű egyenáramú tápegységnél zárlatmentes állapotban a nagyfeszültségű transzformátor primer körében 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
