ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ
The authors propose and substantiate the functionality of a magnetic-pulse installation consisting of two blocks, the first of which is a resonant double-circuit charger of a capacitive energy storage, and the second block is a discharge circuit with an inductor-tool for performing a given productio...
Gespeichert in:
| Datum: | 2022 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2022
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/370 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
Institution
Technical Electrodynamics| id |
oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-370 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Technical Electrodynamics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-05-25T09:20:56Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
магнітно-імпульсне штампування послідовні схеми резонанс напруги активне посилення електричної потужності ємнісний накопичувач енергії розрядний контур індуктор-інструмент гармонічний закон штампування металевих виробів гармонічний сигнал |
| spellingShingle |
магнітно-імпульсне штампування послідовні схеми резонанс напруги активне посилення електричної потужності ємнісний накопичувач енергії розрядний контур індуктор-інструмент гармонічний закон штампування металевих виробів гармонічний сигнал Батигін, Ю.В. Шиндерук, С.О. Чаплигін, Е.О. Фендриков, Д.В. ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ |
| topic_facet |
Magnetic pulse punching series circuits voltage resonance active electrical power amplification capacitive energy storage discharge circuit inductor-tool harmonic law stamping of metal products harmonic signal магнітно-імпульсне штампування послідовні схеми резонанс напруги активне посилення електричної потужності ємнісний накопичувач енергії розрядний контур індуктор-інструмент гармонічний закон штампування металевих виробів гармонічний сигнал |
| format |
Article |
| author |
Батигін, Ю.В. Шиндерук, С.О. Чаплигін, Е.О. Фендриков, Д.В. |
| author_facet |
Батигін, Ю.В. Шиндерук, С.О. Чаплигін, Е.О. Фендриков, Д.В. |
| author_sort |
Батигін, Ю.В. |
| title |
ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ |
| title_short |
ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ |
| title_full |
ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ |
| title_fullStr |
ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ |
| title_full_unstemmed |
ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ |
| title_sort |
двоконтурний резонансний підсилювач потужності для магнітно-імпульсної обробки металів |
| title_alt |
DOUBLE-CIRCUIT RESONANT ELECTRIC POWER AMPLIFIER FOR MAGNETIC-PULSE PROCESSING OF METALS |
| description |
The authors propose and substantiate the functionality of a magnetic-pulse installation consisting of two blocks, the first of which is a resonant double-circuit charger of a capacitive energy storage, and the second block is a discharge circuit with an inductor-tool for performing a given production operation. It is shown that the voltage changes in time according to an exponentially growing harmonic law. It was found that the amplitude of the voltage across the capacitor can be regulated by varying the characteristics of the coupling transformer between the circuits and the characteristics of the circuit of the reactive power conversion unit. Numerical assessments of the characteristics of the charging process showed a high efficiency of voltage formation on the capacitive storage due to resonance phenomena (the transformation ratio is equal to the Q-factor of the circuit ~ 20), which is not comparable with the well-known traditional indicators of induction methods. In terms of phase – the length in time to the maximum charge in the adopted circuit of the active electric power amplifier is set by the inequality - That is, after ~ 30 periods of charging current, the excited voltage reaches a maximum (~ 20 times higher than the source voltage), which will correspond to the end of the transient process and the establishment of a steady state of operation. An example of calculating the characteristics of an elementary resonant base illustrates the effective capabilities of a magnetic-pulse installation, consisting of a resonant charger of a capacitive energy storage and a load in the form of an inductor-tool for flat stamping of metal products. It was found that the square of the ratio of operating frequencies in the load unit and the reactive power amplification unit quantitatively determines the fundamental possibility of resonant amplification of the active electrical energy of a harmonic signal. References 12, figures 5. |
| publisher |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/370 |
| work_keys_str_mv |
AT batigínûv doublecircuitresonantelectricpoweramplifierformagneticpulseprocessingofmetals AT šinderukso doublecircuitresonantelectricpoweramplifierformagneticpulseprocessingofmetals AT čapligíneo doublecircuitresonantelectricpoweramplifierformagneticpulseprocessingofmetals AT fendrikovdv doublecircuitresonantelectricpoweramplifierformagneticpulseprocessingofmetals AT batigínûv dvokonturnijrezonansnijpídsilûvačpotužnostídlâmagnítnoímpulʹsnoíobrobkimetalív AT šinderukso dvokonturnijrezonansnijpídsilûvačpotužnostídlâmagnítnoímpulʹsnoíobrobkimetalív AT čapligíneo dvokonturnijrezonansnijpídsilûvačpotužnostídlâmagnítnoímpulʹsnoíobrobkimetalív AT fendrikovdv dvokonturnijrezonansnijpídsilûvačpotužnostídlâmagnítnoímpulʹsnoíobrobkimetalív |
| first_indexed |
2025-09-24T17:38:02Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:38:02Z |
| _version_ |
1844167816909946880 |
| spelling |
oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-3702022-05-25T09:20:56Z DOUBLE-CIRCUIT RESONANT ELECTRIC POWER AMPLIFIER FOR MAGNETIC-PULSE PROCESSING OF METALS ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ Батигін, Ю.В. Шиндерук, С.О. Чаплигін, Е.О. Фендриков, Д.В. Magnetic pulse punching series circuits voltage resonance active electrical power amplification capacitive energy storage discharge circuit inductor-tool harmonic law stamping of metal products harmonic signal магнітно-імпульсне штампування послідовні схеми резонанс напруги активне посилення електричної потужності ємнісний накопичувач енергії розрядний контур індуктор-інструмент гармонічний закон штампування металевих виробів гармонічний сигнал The authors propose and substantiate the functionality of a magnetic-pulse installation consisting of two blocks, the first of which is a resonant double-circuit charger of a capacitive energy storage, and the second block is a discharge circuit with an inductor-tool for performing a given production operation. It is shown that the voltage changes in time according to an exponentially growing harmonic law. It was found that the amplitude of the voltage across the capacitor can be regulated by varying the characteristics of the coupling transformer between the circuits and the characteristics of the circuit of the reactive power conversion unit. Numerical assessments of the characteristics of the charging process showed a high efficiency of voltage formation on the capacitive storage due to resonance phenomena (the transformation ratio is equal to the Q-factor of the circuit ~ 20), which is not comparable with the well-known traditional indicators of induction methods. In terms of phase – the length in time to the maximum charge in the adopted circuit of the active electric power amplifier is set by the inequality - That is, after ~ 30 periods of charging current, the excited voltage reaches a maximum (~ 20 times higher than the source voltage), which will correspond to the end of the transient process and the establishment of a steady state of operation. An example of calculating the characteristics of an elementary resonant base illustrates the effective capabilities of a magnetic-pulse installation, consisting of a resonant charger of a capacitive energy storage and a load in the form of an inductor-tool for flat stamping of metal products. It was found that the square of the ratio of operating frequencies in the load unit and the reactive power amplification unit quantitatively determines the fundamental possibility of resonant amplification of the active electrical energy of a harmonic signal. References 12, figures 5. Авторами запропоновано та обґрунтовано функціональність магнітно-імпульсної установки, що складається з двох блоків, перший з яких є резонансним двоконтурним зарядним пристроєм ємнісного накопичувача енергії, а другий – розрядним контуром з індуктором-інструментом для виконання тієї чи іншої виробничої операції. Показано, що напруга змінюється в часі за експоненціально зростаючим гармонічним законом. Встановлено, що амплітуду напруги на конденсаторі можна регулювати, змінюючи характеристики трансформатора зв’язку між ланцюгами та характеристики схеми блоку перетворення реактивної потужності. Чисельні оцінки характеристик процесу зарядки показали високу ефективність формування напруги на ємнісному накопичувачі за рахунок резонансних явищ (коефіцієнт трансформації дорівнює добротності ланцюга ~ 20), що не порівняти з відомими традиційними показниками індукційних методів. По фазі – довжина в часі до максимального заряду в прийнятому ланцюзі активного підсилювача електричної потужності задається нерівністю – тобто через ~ 30 періодів зарядного струму збуджена напруга досягає максимуму (~ у 20 разів вище напруги джерела), що буде відповідати завершенню перехідного процесу та встановленню стійкого режиму роботи. Приклад розрахунку характеристик елементарної резонансної бази ілюструє ефективні можливості магнітно-імпульсної установки, що складається з резонансного зарядного пристрою ємнісного накопичувача енергії та навантаження у вигляді індуктора-інструменту для плоскої штампування металевих виробів. Встановлено, що квадрат відношення робочих частот в блоці навантаження та блоці підсилення реактивної потужності кількісно визначає принципову можливість резонансного посилення активної електричної енергії гармонічного сигналу. Бібл.12, рис. 5. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2022-05-23 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/370 10.15407/techned2022.03.029 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 3 (2022): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 029 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 3 (2022): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 029 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2022.03 en https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/370/317 Авторське право (c) 2022 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |