SU831883A1 - Устройство дл питани гальвани-чЕСКиХ BAHH пРЕРыВиСТО-PEBEP-СиРОВАННыМ TOKOM - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к гальванотехнике , в частности к устройствам дл  питани  гальванических ванн непосто нными , периодическими токами в режимах нестационарного электролиза , и может быть использовано при получении р да металлов (при различных площад х покрываемых поверхностей ) осадков и- оксидных пленок с улучшенными физико-механическими свойствами, а также при необходимости более широкого варьировани  процентным содержанием примесей в осаждаемых металлах и компонентов в сплавах и, кроме того дл  интенсификации гальванических процессов. Наиболее близким к предлагаемому IJO технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  питани  гальванических ванн прерывисто-реверсированным током, содержащее силовой трансформатор с переменным коэффициентом трансформа ции, тиристоры дл  формировани  пр  мых и обратных импульсов тока, гене ратор отпирающих импульсов, коммута тор, задатчик временных циклов   по звол ющий получать прерыаисто-ревёр сированный ток ванны с общей (и дл  пр мых, и дл  обратных импульсой) регулировкой амплитуды, угла открыти  тиристоров, времени работы тиристоров разной пол рности 1. Однако известное устройство не позвол ет раздельно и независимо регулировать длительность импульсов , а соответственно, и амплитудные плотности пр мых и обратных пол ризующих токов, так как имеет один общий генератор отпираюйдах импульсов с общей регулировкой углов открыти  дл  тиристоров обеих пол рностей, формирует пол ризующие импульсы тока с нерегулируемым фронтом, обуггловленным синусоидальной формой питаю1цего напр жени , при малых загрузках электролизера тиристоры известного устройства работают при больших углах открыти  (90-180), что обусловливает невысокую скорость нарастани  и малые амплитудные значени  пол ризую1г ,кх импульсоь тока, отсутствует возможность подачи обратных иг тульсов непосредственно в момент окончани  пр мых импульсов и наоборот. При этом использование в известном устройстве естественной коммутации силовых тиристоров, подчин ющейс  синусоидальному закону питающей сети , ограничивает возможность подбора

оптимальных соотношений взаимосв занных электрических параметров технологического процесса осаждени . Кроме того, устройство не позвол ет измен ть произвольньом образом (в пределах полупериода питающего напр жени  местоположение пауз и импульсов пр i oro и обратного токов.

Цель изобретени  улучшение физико-механических свойств покрытий металлами и сплавами, интенсификаци  процессов, а также расширение возможности варьировать процентным содержанием примесей в электроосадках и компонентов в сплавах путем независимого и раздельного управлени  задними и передними фронтами пол ризующих импульсов пр мого и обратного токов.

Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  питани  гальванических ванн прерывисто-реверсированным током, содержащее силовой трансформатор с переменным коэффициентом трансформации, тиристоры, формирующие пр мые и обратные токи, задатчик време-нных циклов, генератор отпирающих импульсов с регулированием углов открыти  тиристоров и коммутатор, снабжено двум  узлами принудительной коммутации, дополнительными генератором отпирающих импульсов и коммутатором и двум  регулируемыми задежками , причем вход каждого генератора отпирающих импульсов подключен к трансформатору,, а выход - к соответствующим тиристорам через соответствующий коммутатор, выход которого св зан через регулируемую задержку с узлом принудительной коммутации, который подключен к тиристорам своей пол рности, причем задатчик вре-. менных циклов подключен к входам коммутаторов ,

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства .

Устройство содержит силовой трансформатор 1 с переменным кбэффидиентом трансформации, тиристоры 2 и 3, формирующие пол рзующий ток в пр мом и обратном направлени х,, узлы 4 и 5 принудительной коммутации, генераторы 6 и 7 отпирающих импульсов с регулированием углов открыти , коммутаторы 8 и 9, задержки 10 и 11 и задатчик 12 временных циклов. Устройство подключено к гальванической ванне 13,

Тиристоры 2 и 3 могут быть выполнены по любой схеме регулируемого выпр млени  (однополуперлодное, двухполупериодное , трехфазное с нулем, мостовые и т.д.). Предлагаемое устройство представл ет однофазную схему выпр млени , реализующую двухполупериоДное выпр мление.

Задержки 10 и 11, генераторы 6 и 7 отпирающих импульсов и задатчик 12 временных циклов могут -быть построен либо как аналоговые (горизонтальный или вертикальный принцип), либо как цифровые, а также могут быть исполнены на любых логических элементах (логика , микросхемы и др.).

Коммутаторы 8 и 9 представл ют соЙой элементы И. Узлы принудительной коммутации 4 и 5 могут быть исполнен на любом из известных принципах управл емых узлов принудительной коммутации .

Устройство работает следующим образом .

От внешней промышленной сети переменного тока напр жение поступает на силовой трансформатор 1 с переменным коэффициентом трансформации, пониженное им напр жение а поступает на блоки тиристоров 2 и 3, формирующих пр мые и обратные токи. Одновременно с синхронизирующей обмотки трансформатора 1 напр жение поступает на входы генераторов б и 7 отпирающих импульсов с регулировкой угла открыти  на пр мые тиристоры 2, на обратные 3 и на задатчик 12 временных циклов , которые начинают выполн ть свои функции с прив зкой к синусоиде питающего напр жени . Так, генераторы б и 7 вырабатывают отпирающие импульсы , причем с раздельным и независимым их смещением, т.е. регулировкой угла открыти  (диаграммы бив соответственно по отношению к переходу кривой синусоиды а через нуль).

Задатчик 12 временных циклов генерирует разрешающие сигналы на работу пр мых и обратных тиристоров. Поэтому коммутаторы 8 и 9, представл ющие , собой элементы И, пропускают через себ  отпирающие импульсы, следующие только на свои тиристорные группы: на пр мые - д и на обратные - в. Последние, открыва сь, пропускают черев себ  пол ризующий ток ж в пр мом и обратном направлени х (диаграглма ж представл ет собой формы реализуемого устройством тока без работы узлов принудительной ком лутации) . Производ  раздельно и независимо регулировку углов открыти , регулируют раздельно временами открытого состо ни  тиристоров, а соответственно, и длительност ми пр мых и обратных импульсов, следо- вательнр, и их амплитудными значени ми .

Claims (1)

1. Отпирающие импульсы д и е поступают на раздельно регулируемые задержки 10 и 11 и,пройд  их (диаграммы 3, и) , поступа:от на узлы 4 и 5 принудительной коммутации, которые ,. получив разрешающий сигнал, коммутируют основные силовые тиристоры, формиру  эадн й фронт пол ризующих импульсов тока к. TajcHM образом, измен   раздельно и независимо углы открыти  тиристоров обоих направлений и соответствую щие времена задержек их коммутации, в предлагаемом устройстве по вл етс  возможность раздельно регулироватьдлительность и, соответственно, рабо чие плотности пр мых и обратных пол  ризующих импульсов тока, измен ть в пределах полупериода питающего напр жени  местоположение пауз и импульсов пр мого и обратного токов и, в конечном счете, расширить возможность подбора оптимальных соотношений взаимосв занных электрических параметров технологического процесса осаждени . Формула изобретени  Устройство дл  питани  гальван.иче ких ванн прерывисто-реверсированным током, содержащее силовой трансформатор с переменным коэффициентом тра сформации ,тиристоры,формирующие пр мые и обратные токи,задатчик временнызс циклов, генератор отпирающих импу сов с регулированием углов открыти  тиристоров и коммутатор, о т л и чающеёс   тем, что, с целью улучшени  физико-механических свойств покрытий металлами и сплавами , интенсификации процесса, а также расширени  возможности варьировать процентным содержанием примесей и электроосадках и компонентов в сплавах путем независимого и раз дельного управлени  задними и передними фронтами пол ризующих импульсов пр мого и обратного токову оно снабжено двум  узлами принудительной коммутации, дополнительными генератором отпирающих импульсов и коммутатором и двум  регулируемыми задержками, причем вход каждого генератора отпирающих импульсов подключен к трансформатору, а выход к соответствующим тиристорам через соответствующий коммутатор, выход которого св зан через регулируемую задержку с узлом принудительной коммутации , который подключен к тиристорам своей пол рности, причем задатчик временных циклов подключен к входам коммутаторов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США 4С46649, кл. 20458 , опублик. 1976.

   Промышлен. сеть

   ff

   г

   Врем  цикла пр мого токаВрем  цикла обротногв

   .г