196866. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés több kisteljesítményű magnetron közös munkaterű időosztásos folyásiszögű működtetésére
3 196 866 4 mikrohullámú munkatérhez csatlakoznak. Az alacsonyfrekvenciás többfázisú G teljesítmény generátor a példaképpel kialakításnál a háromfázisú csillagkapcsolású villamos hálózat, amelynek O—R, O—S és O—T kimenetéire csatlakoznak a 13, 14 és 15 antíd transzformátorok primer tekercsei. A primer tekercsekhez egy-egy szekunder tekercs tartozik, amelyek földpontra kötött 18,21,24 középleágazással vannak ellátva. A szekunder tekercsek másik 17,19, 20, 22 és 23, 25 kivezetéseire egy-egy 7, 8, 9, 10,11 és 12 fcszültségkétszerező pufferkondenzátoros bemenete csatlakozik, a 7, 8,9,10,11 és 12 feszültségkétszerezők másik bemenete a földponton van, míg kimenetűk az 1,2,3,4,5 és 6 magnetronok bemenetére csatlakozik, amelyek a közös 16 mikrohullámú munkatérrel állnak összeköttetésben. A 13, 14 és 15 anódtranszformátorok cl vannak látva a 26, 27, 28, 29,30 és 31 fűtőáram tekercsekkel is, amelyek az 1, 2, 3,4, 5, 6 magnetronok fűtését biztosítják. A közös 16 mikrohullámú munkatér részére a mikrohullámú energiát az 1, 2, 3,4, 5,6 magnetronok állítják elő. Az 1,2,3,4, 5,6 magnetronokat a 7, 8, 9,10,11,12 feszültségkétszerező párok látják cl egymáshoz képest 180°-kal eltolt lüktető cgyenfcszültséggel, mely az 1,2,3, 4.5.6 magnetronok anódfeszültsége. A 7,8,9,10,11,12 feszültségkétszerezők a tápegység 13,14 és 15 transzformátorainak szekunder tekercseiről vannak táplálva. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés segítségével hatfázisú, lüktető anődfeszültségeket állítottunk elő oly módon, hogy az 1,2,3,4,5,6 magnetronokat működtető fcszültségcsúcsok fázishelyzete, valamint a feszül tségcsúcsok nagyságából adódó folyási szögek olyan értékűek, hogy megközelítően folyamatos mikrohullámú energia szolgálta tásjött létre. Az ilyen módon működtetett 1,2,3, 4.5.6 magnetronok egyenként, folyási szögük által meghatározott szélességű impulzus üzemmódban működnek. A közös munkatérre dolgozó 1,2,3,4,5,6 magnetronok impulzusai az időosztásos technikában ismert módon töltik ki a rendelkezésre álló üzemidőt. Az 1,2,3,4,5,6 magnetronokat meghajtó feszültségek fázisait tehát úgy választjuk meg, hogy a lesugárzott teljesítmény impulzusaik nem eshetnek egybe, sőt részleges átfedést sem mutathatnak. Ennek a következő folyási szög és anódfcszültseg feltétele van: 2n 360' ^Pmax n n ahol (pM a megengedhető maximális folyási szög, n pedig a párhuzamosan egy munkatérre dolgozó magnetronok száma. A meghajtó U szinuszfeszültség jelalakját és nevezetes értékeit a 2/a. ábra, a leadott mikrohullámú teljesítmény impulzusokjelalakját pedig a 2/b. ábra szemlélteti egy fázis esetére. n - 2 üt, = U sin a = U sin k —— így az 0, vagyis az alkalmazott anódfeszültség csúcsértéke az alábbi: _ n qw _ n 2n _ ^n—2 “ 2 2 2 2n 2n i fZ, *Pm„ . ti 2 sin -------- sin n-----r 2 3n ahol Ub,“ Uki a magnetron begyújtási, illetve kioltási feszültség értéke. Figyelembe véve a hálózat 120'-os fázisszögét, valamint azegyes 13,14 és 15 transzformátorok szekunder feszültségének 180°-os fáziskülönbségét, a magnetronok maximális folyási szögére az alábbi adódik: 360° 360° <PmB* =-----= — = 60' n 6 Ezen a folyási szög feltételt biztosító anódfeszültség csúcsértéke: 0 _ Use U* 4 sin 60° A közös munkatérben felhasználható teljesítmény görbét (összegzett teljesítménygörbét), valamint a háromfázisú meghajtás szinuszgörbéit a 3. ábra mutatja. Mint látható a kapcsolási elrendezés segítségével több kis, vagy közepes teljesítményű magnetron üzemeltetésével előállíthatjuk az iparilag felhasználható nagyságú kívánt mikrohullámú energiát. A találmány előnyei közé tartozik, hogy a felhasznált alkatrészek olcsó tömegcikkek, szemben a hagyományos mikrohullámú nagyteljesítményű energiakeltő berendezések egyedi, vagy kisszériás drága alkatrészeivel. A magnetronok léghűtésűek, a transzformátorok olajhűtést nem igényelnek. További nagy előny, hogy a közös mikrohullámú munkatérben káros mikrohullámú jelenségek nem lépnek fel. A találmány szerinti megoldás előnye még az is, hogy ha a technológiai folyamatok különböző mikrohullámú energiamennyiségeket igényelnek, azt fokozatonként megfelelő számú tápegység ki-bc kapcsolásával érhetjük cl. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés több kisteljesítményű magnetron közös munkaterű működtetésére állandó frekvenciájú, lüktető anódfeszültséget szolgáltató generátorral, azzal jellemezve, hogy a generátor alacsony frekvenciás többfázisú teljesítmény generátor (G), amelynek kimeneteire (O—R, O—S,Ó—T) anódtranszformátorok (13, 14,15) primer tekercsei csatlakoznak, minden primer tekercshez legalább egy szekunder tekercs tartozik, amelyek egyik kivezetése földpontra van kötve, a szekunder tekercsek másik kivezetéseire (17,19,20,22,23,25) egyegy feszültségkétszerező (7, 8, 9, 10,11,12) pufferkondenzátoros bemenete csatlakozik, a feszültségkétszerezők (7, 8, 9,10, 11,12) másik bemeneté földpontra van kötve, kimenetűk pedig a magnetronok (1, 2,3,4,5,6) bemenetére csatlakozik. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy az alacsony frekvenciás, többfázisú teljesítmény generátor (G) háromfázisú villamos hálózat. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3