Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12215
.pdf
станет достаточно концентрированной для использования при приготовлении сульфата пиридина.
Это гарантирует, что кислота не будет расходоваться впустую.
Если примеси попадут в клетку, она может быть отравлена, чистота продукта может ухудшиться, а выход
продукта снизиться. В таком случае ячейки можно очистить, изменив направление потока тока после
заполнения ячеек достаточно разбавленной кислотой. Примеси, которые затем осаждаются на катодах,
растворяются, и катоды покрываются оксидной пленкой. Затем кислоту, используемую в этом процессе
очистки, можно заменить чистящей кислотой, и направление тока вернется к нормальному. — Когда оксидная
пленка на катодах восстановится до чистого свинца, элементы готовы к использованию.
Продуктом электролиза является сульфат пипери2Q-дина. Предпочтительно обрабатывают жидким едким
натрием в достаточном количестве, чтобы сделать продукт щелочным, а затем проводят дистилляцию, при
которой вода и пиперидин проходят через него и конденсируются. Полученный таким образом неочищенный
пиперидин сушат и предпочтительно выдерживают над каустической содой в течение нескольких недель
перед окончательной перегонкой.
При использовании указанного выше предпочтительного способа общий выход пиперидина составляет около
900 по объему от использованного 30% пиридина, при этом дополнительно получается от 0,1 до 10 по объему
неочищенного дилипиперидила.
Дата: 24 декабря. 1931 Для заявителей.
Гилл, Дженнинегс и Эйвери Клейтон.
Сертифицированные патентные поверенные.
51/52, Чансери Лейн. Лондон, туалет № 2, ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в электролитическом производстве пиперидина.
Мы, компания ROBINSON BROTHERS LIMITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, расположенная по адресу: Exchange Buildings, Stephenson Place, Birmingham, и Уильям
Панкерс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Ryders Green, West Bromwich, Staffordshire,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к производству пиперидина путем электролиза пиридина и серной кислоты.
Подобный процесс впервые успешно применил У. Пип, и он описывает его в своей спецификации №
21,47/198. Изобретение основано на открытии того, что выход пиперидина может быть существенно увеличен
при соблюдении определенных условий.
Во-первых, установлено, что для получения высоких выходов необходимо использовать ячейку с диафрагмой,
и что без диафрагмы общий выход оснований составляет лишь около половины от выхода при использовании
диафрагмы. Пиридин помещают в католитную камеру ячейки вместе с кислотой, концентрация которой
находится в определенных пределах. Затем ячейку обрабатывают при температуре, которая зависит от
концентрации кислоты, как описано ниже. Кроме того, установлено, что анолит должен содержать кислоту
определенной минимальной концентрации в соответствии с концентрацией католита.
Минимальная кислотность катиона составляет около 2,0 эквивалентов присутствующего пиридина, поскольку,
если кислота слабее этого значения, при низких температурах образуется настолько большая доля
дипиперидилов, что процесс становится неэкономичным, в то время как при температурах, достаточно
высоких для получения приемлемого выхода жидких оснований, происходит лишь частичное восстановление,
дающее продукт низкой чистоты.
При любой заданной температуре увеличение силы кислоты подавляет образование 80 дипиперидилов и
повышает выход продукта, но, как и повышение температуры, оно также препятствует восстановлению,
поэтому эти два фактора необходимо изменять в обратном порядке. Таким образом, с помощью 2
эквивалентов при 809 °C можно получить почти те же результаты, что и с 6 эквивалентами при 350 °C.
В таблице ниже указаны температуры, при которых полезный диапазон температур составляет 90 °C, а выход
пиперидина превышает 75 °C по объему взятого пиридина, при этом чистота образовавшегося пиперидина
составляет более 85 °C.
Кислотность - безопасный диапазон температуры католитов.
Эквиваленты.
2
.0 70 385 С.
3
.0 45-800 С.
4
.0 30-75°C. 100 5.0 25-6.50°C.
6
.0 20-50°C.
Сила анолита или канифольной кислоты в основном влияет на результаты, поскольку она влияет на силу
католита посредством диффузии; прохождение тока вызовет увеличение силы анолита, в то время как
простая диффузия будет стремиться уравнять силу двух кислот.
Предварительный продукт может быть отравлен, что приведет к ухудшению чистоты продукта и снижению
выхода.
В таком случае ячейки можно очистить, изменив направление тока после заполнения их достаточно
разбавленной кислотой.
Затем примеси, осажденные на катодах, растворяются, и катоды 65 покрываются оксидной пленкой.
Затем кислоту, используемую в этом процессе очистки, можно заменить чистой кислотой, и направление тока
вернуться к нормальному.
Когда оксидная пленка на катодах 70-го поколения восстановится до чистого свинца, элементы готовы к
использованию. Основными промышленными примесями, которых следует избегать, являются железо и медь.
Если элемент сильно отравлен, его лучше всего очистить 75%-ным раствором азотной кислоты (200%) до тех
пор, пока катоды не приобретут ярко-металлический вид, после чего кислоту следует смыть водой.
Однако прежде чем катоды смогут снова достичь своей нормальной эффективности, они должны быть
«образованы» путем попеременного окисления и восстановления.
Продуктом электролиза является сульфат пиперидина. Предпочтительно обрабатывают жидким едким
натром в достаточном количестве, чтобы он прореагировал с присутствующей кислотой, а затем проводят
дистилляцию, при которой вода и пиперидин проходят через него и конденсируются.
Полученный таким образом неочищенный пиперидин высушивают и предпочтительно выдерживают над
90%-ным раствором каустической соды в течение нескольких недель перед окончательной перегонкой.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_395742.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=395742&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB395742A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): январь. 12, 1931.
395,742 Дата выхода приложения (в Великобритании): январь. 12, 1932. № 927/32.
Окончательная версия принята к публикации: 12 июля 1933 года.
Полная спецификация.
Усовершенствования в области устройств преобразования электроэнергии и связанные с ними разработки.
Мы, компания THE BRITISH THi:iosON-IIOUSTON COMPA.Y LIMITED, британская компания с
зарегистрированным офисом по адресу: Crown House, Aldwych, London, W.C. 2a (правообладатели Алана
Стюарта Фицджеральда, британского субъекта, проживающего по адресу: Warwick-Road, Wynnewud, County of
Montgomery, State of Pennsylvania, Utnited States of America), настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к «аппаратам преобразования электрической энергии» и, в частности, к таким
аппаратам для преобразования постоянного тока в переменный ток или переменного тока одной частоты в
переменный ток другой частоты.
Ранее были разработаны различные устройства, включая электрические вентили для преобразования
постоянного тока в переменный, известные в данной области техники как инверторы, и устройства для
преобразования переменного тока одной частоты в переменный ток другой частоты, известные в данной
области техники как преобразователи частоты.
Однако в известных ранее схемах как потенциал, так и фазовое соотношение потенциала приемной цепи
определяются потенциалом цепи питания, постоянными цепи преобразователя мощности, а также нагрузкой
на приемную цепь и подвержены значительным колебаниям при различных условиях работы приемной цепи.
Однако зачастую возникает необходимость в том, чтобы выходной переменный ток преобразователя
воспроизводил в фазовом соотношении и потенциале переменный ток маломощной цепи.
[Таким образом, основной целью изобретения является создание усовершенствованного аппарата
преобразования электрической энергии, включающего электрические вентили, в котором потенциал
выходного переменного тока аппарата будет воспроизводить по величине 0 и фазовому соотношению
переменный потенциал заданной цепи переменного тока.]
С учетом вышеизложенной цели настоящее изобретение представляет собой устройство [Цена 11-l] для
преобразования постоянного тока в переменный, включающее электрический клапан, снабженный
управляющей сеткой, источник переменного напряжения для возбуждения сетки, цепь, соединенную между
указанным источником и стороной переменного тока устройства, и 60, предназначенную для управления
дифференциальным реле потенциала и дифференциальным фазовым реле, причем указанные реле
работают под указанным управлением для поддержания заданного соотношения между, соответственно,
величиной 65 и фазовым потенциалом источника потенциала сетки и фазовым потенциалом выходного
переменного тока устройства.
В соответствии с изобретением, потенциал выходного переменного тока преобразовательного аппарата,
включающего электрические вентили, сравнивается с потенциалом управляющей цепи переменного тока,
которая используется для возбуждения управляющих сеток электрических вентилей посредством 75
релейных средств, включенных в цепь, соединяющую и реагирующую на разницу потенциалов двух цепей
переменного тока. Дифференциальное реле потенциала 80 предназначено для управления устройством,
изменяющим потенциал дифференциального тока, подаваемого на преобразовательное устройство, с целью
поддержания потенциала выходной цепи равным или пропорциональным потенциалу управляющей цепи
переменного тока. Устройство фазового сдвига, управляемое фазочувствительным реле, также включенное в
схему, соединяющую вышеупомянутые две цепи переменного тока, вставлено между цепями управления
переменным током и сетевыми цепями электрических вентилей преобразовательного аппарата, для
поддержания потенциала выходной цепи аппарата в противофазе с потенциалом цепи управления.
Для лучшего понимания изобретения следует обратиться к следующему описанию, приведенному в связи с
прилагаемыми чертежами. На фиг. 1 показано применение изобретения к электромеханической системе для
поддержания потенциала и фазового соотношения выходного переменного тока j05 преобразовательного
устройства в соответствии с потенциалом и фазовым соотношением цепи управления переменным током, а
на фиг. 2 показана полностью электрическая модификация изобретения, представленного на фиг. 1, в которой
отсутствуют движущиеся части или контакты.
Обращаясь более подробно к рис. 1, мы имеем дело с болезнью! Была разработана схема для приема
энергии постоянного тока от цепи 10, показанной как цепь, питаемая от генератора постоянного тока 11,
преобразования ее в переменный ток и подачи его в приемную цепь 12. Данное устройство может быть
любого из нескольких типов, включая электрические вентили, хорошо известных в данной области техники,
хотя в качестве примера мы показали тип устройства, известный в данной области техники как
последовательный инвертор и описанный в британском патенте № 347474. Данное устройство включает
конденсатор 13, схему зарядки конденсатора 13 от цепи постоянного тока 10, включающую электрический
клапан 14, нижнюю половину реактора 1.5 и первичную обмотку силового трансформатора 16, вторичная
обмотка которого подключена к приемной цепи 12, а также схему разрядки конденсатора 13, включающую
верхнюю половину реактора 15, электрический клапан 17 и первичную обмотку силового трансформатора 16.
Электрические вентили 14 и 17 снабжены анодом, катодом и управляющей сеткой и могут быть любого из
нескольких типов, хорошо известных в данной области техники, хотя мы предпочитаем использовать вентили
пароэлектрического типа, в которых начало тока в вентиле определяется потенциалом на его управляющей
сетке, но в которых ток через вентиль может быть прерван только путем снижения потенциала его анода ниже
критического значения.
Сетки электрических вентилей 14 и 17 снабжены цепями возбуждения, включающими, соответственно,
противоположно соединенные вторичные обмотки сетевого трансформатора 18 и батареи отрицательного
смещения 19 и 20. Первичная обмотка сетевого трансформатора 18 питается от цепи управления
переменным током 21 через устройство сдвига фазы 22. На рисунке показано устройство сдвига фазы,
включающее многофазную первичную обмотку 23, питаемую от цепи управления 21 через схему разделения
фаз, состоящую из реактора 25 и конденсатора 26, и взаимодействующий вращающийся вторичный элемент
24, к которому непосредственно подключена первичная обмотка сетевого трансформатора 18, хотя для этой
цели может быть использовано любое известное устройство сдвига фазы без отклонения от изобретения.
Положение вращающегося вторичного элемента 24 определяется зубчатым механизмом 27, приводимым в
движение двигателем постоянного тока 28.
Для регулирования фазового соотношения и потенциала тока, подаваемого на приемную цепь 12, в
соответствии с потенциалом цепи управления 21, между цепью нагрузки 12 и цепью управления 21
подключена цепь, состоящая из проводников 29 и 30. Последовательно с проводником 30 подключены
токовая обмотка 31 фазного дифференциального реле 32 и токовая обмотка 75 33 реле дифференциального
напряжения 34. Реле 32 снабжено обмоткой 35, подключенной к цепи 12 через фазоизменяющий конденсатор
36, а реле 34 80 снабжено обмоткой 38, подключенной к основной цепи через резистор 37. Реле 32 снабжено
контактами 39 и предназначено для управления рабочими обмотками 41 8E и 42 реверсивного выключателя
43, который служит для подключения двигателя постоянного тока 28 к соответствующему источнику
постоянного тока 44. Аналогичным образом реле 34 снабжено контактами 4,5 и 46, предназначенными для
управления рабочими обмотками 47 и 48 реверсивного выключателя 49, который служит для подключения
пилотного двигателя постоянного тока 50 к цепи 44.
Генератор 11, подающий постоянный ток 95 на преобразовательное устройство, показан с обмоткой
возбуждения 51, которая питается от подходящего источника постоянного тока 52 через реостат 53,
приводимый в движение пилотным двигателем 50, хотя специалистам в данной области будет очевидно, что
преобразовательное устройство может, при желании, питаться непосредственно от цепи 52 через реостат 53.
Общий принцип работы преобразовательного устройства 10a будет хорошо понятен специалистам в данной
области или может быть подробно изложен в упомянутом выше британском патенте № 347474. Вкратце,
конденсатор 13 сначала заряжается через электрический клапан 14, при этом зарядный ток посылает
полупериод переменного тока через силовой трансформатор 16. Когда потенциал сети меняет полярность и
электрический клапан 17 ui становится проводящим, конденсатор 13 разряжается через этот клапан, при этом
разрядный ток течет в противоположном направлении через силовой трансформатор 16, обеспечивая таким
образом следующий полупериод 120 переменного тока. Эта процедура повторяется бесконечно. «В то время
как частота тока, подаваемого силовым трансформатором 16, определяется частотой потенциала сети 125,
т.е. частотой цепи управления 21, потенциал тока, подаваемого в цепь нагрузки 12, определяется
потенциалом цепи постоянного тока 10, и этот потенциал, а также фазовое соотношение между этим
потенциалом и потенциалом цепи управления 21, обычно имеет тенденцию значительно колебаться при
изменении условий цепи нагрузки.»
Работа описанного выше устройства, предотвращающего колебания потенциала тока, подаваемого на цепь
нагрузки 12, и фазы такого потенциала, показана ниже: Предположим, например, что из-за увеличения тока,
потребляемого локальной цепью 1? или по какой-либо другой причине потенциал цепи управления имеет
тенденцию падать ниже потенциала цепи управления 21.
В этом случае ток будет протекать по цепи, включая токовую обмотку 33 реле 31. Потенциальная обмотка x
этого реле подключена к силовой цепи 12 через резистор 37, чтобы поддерживать ток в этой потенциальной
обмотке в субфазе с потенциалом цепи нагрузки 12. Реле 34 представляет собой силовое направленное реле,
хорошо известное в данной области техники, и при вышеуказанных условиях оно сработает, замкнув свой
правый контакт 46, тем самым подавая питание на рабочую катушку 48 выключателя 49 от цепи постоянного
тока 44. Переключатель 49 обеспечивает подключение пилотного двигателя 50 к цепи 44 с такой
полярностью, чтобы реостат 53 уменьшал свое сопротивление, тем самым увеличивая возбуждение обмотки
возбуждения 51 и потенциал цепи постоянного тока 10. Когда потенциал цепи 12 достигает своего
нормального значения, то есть становится равным потенциалу цепи управления 21, обмотка тока 33,
входящая в дифференциальную цепь, обесточивается, реле 34 занимает нейтральное положение, а вместе с
ним и реверсивный выключатель 49.
Очевидно, что при увеличении потенциала цепи 12 по сравнению с потенциалом цепи управления 21
происходит реверсивное действие: реле 34 замыкает свой контакт 45, переводя переключатель реверса 49 в
левое положение и изменяя направление работы реостата с электроприводом.
Если потенциал цепи 12 сместится по фазе относительно потенциала цепи управления 21, то в цепях 29 и 30
потечет ток, но этот ток будет практически квадратурно связан с потенциалами цепи управления 21 и цепи
нагрузки 12 и будет опережать или отставать от потенциала цепи нагрузки 12 в зависимости от того,
опережает ли потенциал этой цепи потенциал цепи 21 или отстает от него. Следовательно, в таких условиях
на якорь реле 34 не будет действовать крутящий момент, поскольку ток, протекающий в двух обмотках, будет
квадратурным. Однако фазоизменяющий конденсатор 36, соединенный последовательно с обмоткой
напряжения 35 реле 32, приводит к тому, что ток в этой обмотке напряжения становится практически
квадратичным току в цепи нагрузки 12. Следовательно, когда в дифференциальной обмотке 31 протекает ток,
который также находится в квадратуре с током нагрузочной цепи 12, на якорь этого реле будет
воздействовать крутящий момент 1OG, замыкающий один из его контактов 39 или 40.
Предположим, например, что когда потенциал цепи нагрузки 12 превышает потенциал цепи управления 21,
левый контакт 39 реле 32 замыкается, подавая напряжение на рабочую катушку 41 реверсивного
выключателя 43. Двигатель 28 теперь подключен к цепи постоянного тока 44 с такой полярностью, чтобы
замедлить фазу потенциала 8aS, приложенного к первичной обмотке сетевого трансформатора 18,
относительно потенциала цепи 21. Когда механизм сдвига фазы 22 сработает и совместит потенциалы цепей
12, 85 и 21, реле 32 обесточится и займет нейтральное положение, как и реверсивный переключатель 43, и
механизм регулировки фазы 22 остановится в этом положении. Очевидно, что если потенциал цепи 12 будет
отставать от потенциала цепи управления 21, произойдет обратный процесс. Из вышеизложенного видно, что
потенциал цепи нагрузки 12 поддерживается равным 9g потенциала цепи управления 21, и что эти два
потенциала также поддерживаются в фазовом совпадении.
Теперь обратимся к рис. 2, где изображен полностью электрический аналог схемы 10j, показанной на рис. 1, в
которой исключены все движущиеся части и контакты.
Устройство преобразования электрической энергии, изображенное на данной схеме, аналогично показанному
на рис. 1, но в данном случае цепь постоянного тока 10 питается от управляемого полноволнового
выпрямителя, снабженного сглаживающим конденсатором 60, подключенным параллельно цепи, и
сглаживающим реактором 61, соединенным последовательно с ним. 110 Управляемый выпрямитель
включает в себя силовой трансформатор 62, первичная обмотка которого подключена к цепи питания
переменного тока 63, и пару электрических ламп 64 и 6.5, каждая из которых снабжена анодом, катодом и
управляющей сеткой 11j5 и предпочтительно относится к типу парового электрического разряда. Для
управления выходным сигналом описанной выше выпрямительной схемы сетки электрических ламп 64, 120 и
65 соединены с цепью общего катода через противоположные половины вторичной обмотки сеточного
трансформатора 66 и токоограничивающего резистора 67. Первичная обмотка трансформатора сетки 125 66
подключена к одному из элементов схемы фазового сдвига импеданса, включающей последовательно
соединенные трансформатор 68 и конденсатор 69, подключенные последовательно к цепи питания
переменного тока 130 4395,7 42 63.
Вторичный ветер.
Импеданс трансформатора 68 закорочен через пару электрических ламп 70 и 71, имеющих соединения
полноволнового выпрямителя с закороченной цепью постоянного тока, что придает импедансу
трансформатора 68 резистивную характеристику. Лампы 70 и 71 предпочтительно относятся к типу
трехэлектродных ламп для высоковакуумного чистого электронного разряда.
Для поддержания заданного соотношения между величиной потенциала цепи управления 21 и цепи нагрузки
12 предусмотрена схема 29 30, аналогичная схеме на рис. 1, с резистором 72, последовательно включенным
в цепь. Потенциал на резисторе 72 подается на первичную обмотку сеточного трансформатора 7.3,
снабженного множеством вторичных обмоток. Вторичные обмотки 74 и 75 этого трансформатора подключены
для возбуждения управляющих сеток пары электрических вентилей 76 и 77, которые соединены параллельно
и противонаправленно в последовательной цепи, состоящей из этих вентилей, вторичной обмотки
трансформатора 78, первичная обмотка которого подключена к цепи нагрузки 12, и резистора 79.
Предпочтительно, конденсатор 80 подключается параллельно резистору 79 для сглаживания пульсаций его
потенциала на клеммах, вызванных выпрямленным током, подаваемым лампами 76 и 77. Предпочтительно,
используются трехэлектродные лампы 76 и 77, работающие в условиях высокого вакуума и с чистым
электронным разрядом.
Управляющие сетки электрических вентилей 70 и 71, которые служат для регулирования потенциала
постоянного тока, подаваемого на преобразовательный аппарат, путем изменения фазы потенциалов сеток
электрических вентилей 64 и 65, возбуждаются в соответствии с потенциалом на резисторе 79.
Для поддержания заданного фазового соотношения между потенциалами цепи управления 21 и цепи нагрузки
12 предусмотрен трансформатор 81, первичная обмотка которого соединена последовательно с первичной
обмоткой сетевого трансформатора 18, а вторичная обмотка закорочена через пару электрических вентилей
82 и 83. Эти последние вентили также предпочтительно относятся к типу высоковакуумных чисто электронных
разрядных устройств.
Электрические вентили 82 и 83 управляются устройством, точно таким же, как и устройство, используемое
для управления вентилями 70 и 71 в схеме управления потенциалом, за исключением того, что, как и в схеме,
показанной на рис. 1, потенциал, получаемый из цепи 29-30, смещается к квадратурной зависимости от тока,
протекающего в этой цепи. Вкратце, управляющие сетки электрических вентилей 82 и 83 возбуждаются
потенциалом на резисторе 84, который включен в последовательную цепь, состоящую из пары электрических
вентилей 85 и 86, соединенных параллельно в обратном порядке, и вторичной обмотки трансформатора 70
87, первичная обмотка которого питается от нагрузочной цепи 12. Сглаживающий конденсатор 88 подключен
параллельно резистору 84. Управляющие сетки клапанов 85 и 86 получают питание 75 от аналогично
подключенных вторичных обмоток 89 и 90 сетевого трансформатора 91 через токоограничивающие
резисторы 92 и 93 соответственно. Первичная обмотка трансформатора сетки 91 подключена через
конденсатор 94, входящий в схему 29-30, последовательно с резистором 73.
При объяснении работы описанного выше аппарата будет предполагаться, что первоначально потенциалы
цепи управления 21 и цепи нагрузки 12 равны и находятся в фазе, так что ток в цепи 29-30 не течет, а сетевые
трансформаторы 73 и 91 обесточены. Когда потенциалы сетки электрических ламп 76 и 77 равны нулю,
проводимости этих двух ламп равны, и средний потенциал на резисторе 79 будет равен нулю, поскольку
емкость конденсатора 80 такова, что он способен поглощать потенциалы частоты силовой цепи.
Следовательно, потенциалы сети электрических вентилей 70 и 71 также равны нулю. Предполагается, что при
нулевом потенциале сетки проводимость 1t0 клапанов 70 и 71 такова, что устройство 68 обладает
эффективным сопротивлением, позволяющим поддерживать надлежащее фазовое соотношение между
потенциалами сетки и анодными потенциалами электрических клапанов 64 и 65, так что средний постоянный
потенциал j05, создаваемый этим выпрямителем, достаточен для получения желаемого переменного
потенциала в цепи нагрузки 12.
В случае, если потенциал цепи нагрузки 12 упадет ниже потенциала цепи управления Ida 21 из-за увеличения
нагрузки на цепь 12 или по любой другой причине, в цепи 29-30 будет протекать ток, который, если значение
импеданса конденсатора 94 низкое, а сопротивление jjs 72 имеет высокое значение, будет практически
совпадать по фазе с потенциалом цепи нагрузки 12. Сетки вентилей 76 и 77 соединены противоположно
вторичным обмоткам 74 и 75 трансформатора 73 с сеткой 120, так что при подаче напряжения на первичную
обмотку этого трансформатора на управляющие сетки этих вентилей будет подаваться переменное
напряжение, которое находится в фазе с анодным потенциалом 125 одного вентиля, но вне фазы с анодным
потенциалом другого вентиля. В результате ток, проходящий через эти клапаны, будет иметь неравные
положительные и отрицательные полупериоды Mll 395,742, а однонаправленная составляющая тока,
протекающего через резистор 79, будет создавать потенциал, который будет приложен к сеткам
электрических клапанов 70 и 71. — Предположим, например, что по мере падения потенциала цепи 12
потенциал сетки электрического клапана 77 находится в фазе с его анодным потенциалом, и что постоянная
составляющая тока, протекающая в цепи, включающей резистор 79, имеет такую полярность, что создает
положительный потенциал на правом выводе резистора 79 относительно его левого вывода, т.е.
например, чтобы создать положительный потенциал на сетках электрических ламп 70 и 71 относительно их
катодов. При подаче положительного потенциала на сетки электрических вентилей 70 и 71 их проводимость
увеличивается, а эффективное сопротивление устройства 68 уменьшается.
В результате фаза потенциала на конденсаторе 69 становится более близкой к фазе потенциала цепи 03, то
есть потенциалы сетки вентилей 64 и 65 становятся более близко к фазе анодных потенциалов этих
вентилей.
Эти клапаны 64 и 65, которые, следует напомнить, предпочтительно относятся к типу пароэлектрического
разряда, станут проводящими в более ранней точке своих соответствующих полупериодов, и средний
потенциал на выходе выпрямителя увеличится, так что потенциал на выходе преобразователя мощности,
подаваемый на цепь нагрузки 12, соответственно увеличится, чтобы восстановить баланс между этими 6
потенциалами цепи нагрузки 12 и цепи управления 21.
Очевидно, что если потенциал цепи нагрузки 12 превысит потенциал цепи управления 21, произойдет
обратный процесс, т.е. потенциал анода электрического клапана 76 совпадет по фазе с его потенциалом
анода, полярность потенциала ε на резисторе 79 изменится на противоположную, сетки электрических
клапанов 70 и 71 станут отрицательными относительно своих катодов, эффективное сопротивление
устройства 68 увеличится, потенциал на конденсаторе 69 сместится, а средняя выходная мощность
электрических клапанов 64 уменьшится, что приведет к снижению потенциала цепи нагрузки 12.
Очевидно, что в случае, если потенциал цепи нагрузки 12 начинает расходиться по фазе с потенциалом цепи
управления 21, эту тенденцию можно скорректировать, введя фазовый сдвиг между потенциалом цепи 21 и
потенциалом, подаваемым на сетевой трансформатор 18 преобразовательного устройства, в направлении,
противоположном тому, в котором происходит сдвиг потенциала цепи 12.
Предположим, например, что потенциалы цепей 12 и 21 равны по величине А, но потенциал цепи 12 имеет
тенденцию отставать от потенциала цепи 21. Специалистам в данной области будет очевидно, что при
условии, что значение импеданса конденсатора 94 низкое, а значение сопротивления 72 высокое, в цепи
29-30 будет течь ток, приблизительно квадратичный с потенциалами цепей 12 и 21, и что этот ток 75 создаст
потенциал на конденсаторе 94, который будет либо в фазе, либо в противофазе с этими потенциалами. То
есть, потенциалы сетки вентилей 85 и 86 всегда находятся в фазе с потенциалом анода 80 одного из
вентилей и в противофазе с потенциалом анода другого вентиля, а соотношение этих потенциалов меняется
на противоположное, когда потенциалы цепей 12 и 21 проходят через 85, проходя через фазовое совпадение.
Работа описанного выше аппарата управления электрическими клапанами 82 и 83 идентична работе
аппарата управления клапанами 70 и 71. В предполагаемых условиях проводимость электрических клапанов
82 и 83 увеличивается, так что импеданс устройства 81 уменьшается, что приводит к опережению фазы
потенциала 95, приложенного к сетевому трансформатору 18 преобразовательного аппарата, и к приведению
потенциала цепи нагрузки 12 в фазу с потенциалом цепи 21.
Очевидно, что в случае, если потенциал 100 цепи 12 будет стремиться опередить потенциал цепи управления
21, произойдет обратная операция.
Следует отметить, что когда потенциалы цепей 12 и 21 находятся в фазе 105, но когда один из них имеет
большую амплитуду, чем другой, потенциал на конденсаторе 94 будет находиться в квадратуре с
потенциалами этих цепей, как и потенциалы сетки ламп 110 85 и 86. В этих условиях проводимости вентилей
85 и 86 равны, так что потенциал на резисторе 84 не имеет однонаправленной составляющей, и сетки
вентилей 82 и 83 будут находиться на катодном потенциале. То есть, пока потенциалы цепей 12 и 21
находятся в фазе, изменение величины этих потенциалов не повлияет на устройство сдвига фазы 81.
Аналогично, изменение фазы потенциалов цепей 12 и 21 не окажет никакого влияния на цепь, реагирующую
на потенциал.
Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения, а также способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_395743.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=395743&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB395743A
[]
[! 77-
ПАТЕНТ l' tgl'IFICATION Дата подачи заявки: январь. 12, 1932. № 928/32. 395.
Окончательная версия принята к публикации: 12 июля 1933 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся систем электрического регулирования для динамо-машин.
Мы, компания British Thomas On House Limited, расположенная по адресу: Crown House, Aldwych, London, W.C.
2, британская компания, настоящим заявляем, что характер данного изобретения (сообщение от компании
General Electric, корпорации, организованной в соответствии с законами штата Нью-Йорк, Соединенных
Штатов Америки, расположенной в городе Шенектади, округ Шенектади, штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты
Америки) и способ его осуществления должны быть подробно описаны и определены в следующем
заявлении:
Изобретение относится к системам электрического регулирования, и в частности к системам регулирования,
использующим устройства электрического разряда или электрические клапаны для управления напряжением
генератора переменного тока.
Системы регулирования обычно используются для поддержания постоянного напряжения на клеммах
генератора или в какой-либо удаленной точке цепи, питаемой от генератора, независимо от тока.
В прошлом предлагались различные системы регулирования для генераторов, использующих
электроразрядные устройства, однако эти системы, как правило, не подходят для коммерческого применения
из-за отсутствия средств предотвращения колебаний.
Колебания или скачки напряжения генератора, по сути, вызваны задержкой по времени в какой-либо части
цепи генератора или в цепи регулирования. Хотя устройства с электрическим разрядом могут устранить
задержку, вызванную подвижными элементами и реле обычного механического типа регулятора, задержка
все же существует из-за разницы в скорости нарастания тока в обмотке возбуждения и обмотке генератора
переменного тока. Эта последняя задержка относительно невелика, и испытания показали, что при
использовании устройства мгновенного регулирования препятствующая «охота» со стороны proCS не
происходит даже при отсутствии каких-либо средств предотвращения «охоты». Однако было установлено, что
работа регулятора нестабильна, особенно в переходных процессах, вызванных, например, короткими
замыканиями или переключениями, и что эксплуатация генератора выше его предельной мощности в
установившемся режиме нецелесообразна из-за колебаний [Price. 11-i ing. Было также обнаружено, что
колебания напряжения сохраняются, даже несмотря на то, что задержка по времени или инерция 55 были
устранены из регулятора, а поле генератора возбуждалось напрямую из-за реакции якоря.
Реакция якоря в обычном коммерческом генераторе относительно высока (60%), что объясняется
отсутствием необходимости в жестком внутреннем регулировании и существенным снижением стоимости
таких машин. Для коммерчески успешной системы регулирования генератора необходимо предусмотреть
средства предотвращения колебаний, учитывающие инерцию возбуждения и воздействие реакции якоря,
если используется возбудитель; а в случае исключения возбудителя средства предотвращения колебаний 7(}
по-прежнему необходимы для предотвращения колебаний, вызванных реакцией якоря.
С целью устранения вышеуказанных недостатков настоящее изобретение заключается в создании
регулирующей системы для электрической машины переменного тока, имеющей цепи возбуждения и
нагрузки, включающей электрический клапан, снабженный анодом, катодом и управляющим электродом и
подключенный к цепи возбуждения для управления напряжением машины, средства для подачи на
управляющий электрод переменного напряжения практически постоянного значения и фазового соотношения
относительно потенциала анода, выпрямительные средства, реагирующие на напряжение цепи нагрузки, для
наложения однонаправленного напряжения на переменное напряжение таким образом, чтобы постепенно
изменять проводимость клапана пропорционально отклонению напряжения цепи нагрузки от заданного
нормального значения, и средства, эффективные при возникновении внезапного скачка напряжения в
нагрузке машины для изменения однонаправленного напряжения, благодаря чему компенсируется изменение
напряжения машины, вызванное реакцией якоря.
Изобретение, как в отношении организации, так и способа эксплуатации, лучше всего будет понято, если
обратиться к следующему описанию в связи с прилагаемыми чертежами, на которых, в частности, на рис. На
фиг. 1 представлено схематическое изображение варианта осуществления изобретения для управления
генератором переменного тока, снабженным возбудителем; фиг. 2, 3, 4 и 5 представляют собой
пояснительные диаграммы, иллюстрирующие некоторые особенности работы аппарата, изображенного на
фиг. 1 и 6, и фиг. 5. Фиг. 6 представляет собой схематическое изображение модификации варианта
осуществления изобретения для управления генераторами переменного тока без использования
возбудителя.
На рисунке 1 динамо-электрическая машина 1, показанная в виде синхронного трехфазного генератора
переменного тока, подключена для подачи питания в силовую цепь 2. Генератор переменного тока 1 снабжен
обмоткой возбуждения 3, на которую подается возбуждающий ток от источника постоянного тока,
обозначенного как генератор постоянного тока или возбудитель 4. Возбудитель 4 снабжен обмоткой
возбуждения 5, которая обычно подключается для питания через устройства электрического разряда или
электрические вентили, которые будут описаны позже. Предпочтительно, для подключения обмотки
возбуждения 5 с целью самовозбуждения во время запуска работы генератора 1 предусмотрены
переключающие средства 6, которые могут управляться вручную или автоматически. Как показано на
примере, переключающее устройство 6 включает в себя два подвижных контакта 7 и 8, которые,
соответственно, взаимодействуют с 39 неподвижными контактами 9 и 10, а также 11 и 12. Предусмотрены
средства для приведения в действие подвижного элемента выключателя, и, как показано на рисунке, они
включают соленоид 13, подключенный для питания от любого подходящего источника, указанного
проводниками 14, через переключатель 15 с ручным управлением.
В показанном положении подвижные контакты 7 и 8 замыкают цепь через неподвижные контакты 10 и 12, так
что обмотка возбуждения
Соседние файлы в папке патенты