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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Un dispositivo para eliminar cargas estáticas de la superficie de materiales poliméricos laminares. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Tecnologías de radioaficionados Las cargas electrostáticas en la superficie de los materiales de láminas de polímero en movimiento (por ejemplo, películas) crean una serie de interferencias tecnológicas, conducen a productos defectuosos, afectan negativamente a los trabajadores, empeoran las condiciones de trabajo y crean situaciones peligrosas adicionales. La eliminación de cargas estáticas de la superficie de materiales poliméricos en movimiento se resuelve de varias formas, una de las cuales es la ionización del aire que rodea al material polimérico. Una de las fuentes de ionización del aire son los ionizadores de alto voltaje basados en descarga corona, que tienen una alta capacidad de ionización. Este artículo describe un dispositivo para eliminar cargas estáticas, que está diseñado para la neutralización continua sin contacto de cargas de electricidad estática en la red de materiales laminares de polímero en movimiento. En la figura 1 se muestra un diagrama de bloques de un dispositivo para eliminar la electricidad electrostática.
Especificaciones del dispositivo:
Se suministra un alto voltaje de 10...12 kV con una frecuencia de 15...20 kHz desde el transductor a través de un cable de alto voltaje a los ionizadores ubicados a ambos lados de la película neutralizada a una distancia de 25...30 milímetro Los neutralizadores se instalan inmediatamente antes del bobinado. Los electrodos de aguja del ionizador, junto con el borde afilado del cuerpo, crean un campo eléctrico con una alta densidad de líneas de campo. El campo eléctrico acelera los electrones en el aire a una velocidad en la que la energía de estos últimos es suficiente para dividir las moléculas de aire, especialmente el oxígeno. Esto produce iones positivos y negativos. La nube espacial de estos iones se recombina con la carga del material neutralizado. Si la carga tiene un potencial alto (del orden de 1 kV o más), entonces puede fluir hacia el cuerpo del ionizador conectado a tierra a través del aire ionizado, que es un buen conductor. El circuito eléctrico de un convertidor de alto voltaje con una frecuencia de 15 ... 20 kHz se muestra en la Fig. 2.
El convertidor se ensambla según el esquema de un inversor de medio puente en los transistores VT1 y VT2. Se carga en el devanado primario del transformador T2, que desacopla galvánicamente la alta tensión de la red de CA. El modo de operación autooscilante lo proporciona un circuito de retroalimentación de voltaje, que se toma del devanado III del transformador T2 y se alimenta al devanado I del transformador auxiliar T1 y la unidad de lanzamiento ensamblada en el transistor VT3. Después de encender el interruptor SA1, el capacitor C5 se carga a través de las resistencias R3, R6. Cuando el voltaje alcanza aproximadamente 50 ... 60 V, el transistor VT3 se abre como una avalancha y el capacitor se descarga. El pulso de corriente abre el transistor VT2 y arranca el convertidor. Después de eso, los semiciclos negativos del voltaje de la base del transistor VT2 abren periódicamente el transistor VT3, manteniendo descargado el capacitor C5. El nodo de lanzamiento no participa en el funcionamiento del dispositivo. Si, por alguna razón, las oscilaciones en el convertidor se detienen, entonces el capacitor C5 comienza a cargarse y la unidad de disparo genera un pulso que inicia el convertidor. La resistencia R7 puede cambiar la frecuencia del convertidor. El ionizador de aire (Fig. 3, donde 1 es un cable de alto voltaje, 2 es un clip de metal, 3 es un manguito aislante, 4 es la carcasa de metal del ionizador, 5 es un tubo de latón, 6 son agujas de metal) consiste de un cuerpo, que es un tubo de aluminio o latón de 30 mm de diámetro con orificios longitudinales. Los bordes de los orificios están avellanados para que los bordes afilados creen una alta densidad de carga.
Dentro de la caja, un tubo de latón con agujas soldadas pasa a través de los aisladores, que están ubicados exactamente en el centro de los orificios anulares de la caja. Un cable de alta tensión pasa a través del tubo interior, que junto con el tubo forma un pequeño condensador (alrededor de 15 pF). Una pequeña capacitancia limita la cantidad de carga en los pararrayos. Las agujas del ionizador están ubicadas a una distancia de 1...2 mm de la superficie del cuerpo del ionizador. La longitud del ionizador se selecciona en cada caso en función del ancho de la tira del material procesado. Configuración. Es necesario conectar el ionizador al convertidor con un cable de alto voltaje. Luego, conecte un frecuencímetro y un osciloscopio a los extremos del devanado I del transformador T1. Se enciende la energía y después de que ocurre la generación, se estima su frecuencia y, observando la forma y amplitud de las oscilaciones, se establece la frecuencia óptima con la resistencia R7. Detalles. Los transistores VT1 y VT2 tipo KT809A se pueden reemplazar por KT812A. Deben instalarse en radiadores con una superficie de al menos 50 cm2. Condensadores C1 y C2 tipo K73-17; C3 y C4 tipo K50-12; C5 tipo KM-6. El transformador T1 está enrollado en un anillo de ferrita de 2000NN con dimensiones K10Ch6Ch5. El devanado primario contiene 50 vueltas, el segundo y tercer devanado: 8 vueltas cada uno con cable PELSHO-0,25. El transformador T2 está enrollado en un núcleo de ferrita NMS2000 de un transformador de línea TVS-110L. Los devanados I y III están enrollados con alambre PELSHO-0,33 y contienen 90 y 5 vueltas, respectivamente. La bobina de alto voltaje de un transformador horizontal se utiliza como devanado secundario de alto voltaje. Autor: V. F. Yakovlev
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