ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Цель - экспериментальная разработка защиты электрических схем блока питания приборов ИФЭ-1М и ИФЭ-2М и схемы питания высоковольтным напряжением (1200-1800 В) фотоэлектронного умножителя от агрессивной шахтной среды и влияния естественного гамма-излучения.

Блок питания обеспечивает работу датчика-детектора и пульта-регистратора. Две параллельны ветви аккумуляторной батарей по 18 дисков в каждой размещаются в текстолитовом футляре с двумя раздельными цилиндрическими отсеками, которые с двух сторон закрываются гетинаксовыми крышками с помощью болтов из нержавеющей стали. В отсеках размещаются аккумуляторные батареи. Под одной из крышек закладываются пружины, улучшающие контакты между дисками. Футляр помещается в металлическую оболочку из тонкого листа и с помощью длинных болтов крепится к панели регистратора под схемой без касания дна корпуса прибора. С помощью кнопки sВ1 стрелочный прибор r₁ подключается к аккумуляторной батарее для контроля ее напряжения. При этом полное отклонение стрелки прибора на всю шкалу соответствует напряжению 30 В.

При свеженоминально заряженной батарее показания прибора должны составлять 80-86 делений (24-26 В). При показаниях прибора меньше 60 делений (18 В) эксплуатация прибора не допускается. Необходимо произвести заряд батареи от внешнего зарядного устройства.

Для защиты взаимного влияния фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) и высоковольтных электрических цепей детектора ФЭУ экранировано от схемы напряжением 1200-1800 В эбонитовым диском толщиной 12 мм и диском из нержавеющей стали толщиной 5 мм с целью электромагнитной защиты, рис. 1.

Трансформатор преобразователя напряжений помещен в цилиндрический корпус из двух плотно захлопывающихся половинок с просверленными отверстиями по центру днищ.

Схема умножения и делителя напряжения приклеена к плато бакелитовым клеем для защиты от наводок при вибрации деталей высоковольтных частей схемы.

Корпус ФЭУ экранирован от воздействия гамма-источников свинцовой оболочкой.

Нумерация и обозначения деталей в схеме блока питания выполнены в соответствии с общей схемой ИФЭ.

Блок питания прибора включает в себя аккумуляторную батарею, которая состоит из двух включенных параллельно ветвей по 18 последовательно соединенных аккумуляторов типа Д.055С в каждой, рис. 2.

Параллельные ветви разделены диодами vД1 и vД2, что предотвращает разряд одной ветви на другую, приводящий к значительному уменьшению ресурса аккумуляторов.

Прибор снабжен разъемом xi для подключения к аккумуляторам зарядного устройства.

Емкость аккумуляторной батареи составляет 1,1 А/ч. Среднее напряжение батареи - 22 В. Максимальное напряжение свежезаряженной батареи составляет 24-26 В. Минимальное напряжение батареи в конце разряда - 18 В.

Стабилизатор для преобразователя, вырабатывающего высокое напряжение питания ФЭУ, выполнен по компенсационной схеме на микросхеме ДА1.

Для обеспечения возможности подбора наиболее оптимального режима работы ФЭУ предусмотрена регулировка выходного напряжения стабилизатора с помощью переменного резистора r2 в пределах от 6 до 9 В.

Для подключения установлен разъем Х2.

Рис. 1. Детектор для регистрации ФЭ без корпуса:

1 - светонепроницаемый экран окна ФЭУ; 2 - свинцовый экран для защиты ФЭУ от действия гамма- лучей; 3а - электростатический экран из эбонитового диска; 3б - ферромагнитный экран из нержавеющей стали; 4 - выпрямитель-делитель напряжений, покрытый бакелитовым лаком; 5 - ферромагнитный экран трансформатора из нержавеющей стали; 6 - генератор-преобразователь напряжения; 7 - стабилизатор питания;
8 - усилитель (на противоположной стороне платы).

Блок питания. Перечень элементов

Рис. 2. Блок питания.Схема электрическая принципиальная