NO790178L - Elektrisk styrekrets. - Google Patents

Description

" Elektrisk styrekrets".

Foreliggende oppfinnelse vedrører generelt elektriske styrekretser for energisering av en elektrisk tennladning slik som et tennhode i en eksplosiv detonator. Kretsen forbruker uten skade-lige virkninger elektrisk energi som enten ved uhell eller med hensikt forbindes med kretsinngangen medmindre energien er av en forutbestemt størrelse og frekvens.

Styrekretsen i henhold til oppfinnelsen er spesielt nyttig og fordelaktig for avfyring av en elektrisk tenninnretning, for eksempel et elektrisk tennhode anbragt i tenningsforbindelse med en eller flere eksplosive ladninger. Slike tennhodesamlinger blir for eksempel brukt ved sprengningsoperasjoner, seismiske under-søkelser og for aktivering av passive ti IbakeholdeiLsessys terner i biler. Ved alle slike anvendelser er det viktig at den elektriske ladning aktiveres straks det er ønsket, men samtidig er det nød-vendig å ta forsiktighetsregler mot ugunstig eller uriktig ladnings-tenning.

Ved sprengningsoperasjoner og seismiske undersøkelser blir eksplosive ladninger vanligvis detonert fra et fjernt avfyrings-punkt for å sikre operatøren. Det nødvendige elektriske avfyringssignalet blir overført til en detonator som eksploderer og igjen tenner hovedsprengladningen enten øyeblikkelig eller etter en forutbestemt tidsforsinkelse. Avfyringssignalet kan også overføres, i det minste delvis, i en ikke-elektrisk form ved brenning av en pyroteknisk stripe og/eller forplantning av en detonasjonsbølge gjennom en eksplosiv stripe.

Det vanlige elektriske tennhodet blir antent ved at elektrisk strøm passerer gjennom en smeltetråd eller metallisk film. Når tilstrekkelig elektrisk strøm passerer gjennom denne hoved-sakelige ohmske motstandsbelastningen, blir dens temperatur hevet tilstrekkelig til å antenne en kjemisk sammensetning anordnet i kontakt med tråden.Tenningen av tennhodet kan i seg selv brukes til å tenne en sekvens av pyrotekniske og/eller eksplosive ladninger som til slutt antenner eller detonerer den eksplosive hovedlad-ningen. Den elektriske energien for antenning av tennhodet blir vanligvis tilveiebragt fra et batteri, pulsgeherator, veksel-spenningforsyning eller utladning av en kondensator.

For å sikre operatørens sikkerhet under lagringen og/eller installasjonen av eksplosive ladninger med elektriske tennhoder,

er det viktig at virkelig tenning av tennhodet ikke inntreffer, før et autentisk avfyringssignal blir frembragt. Imidlertid er dét mange mulige kilder for elektrisk energi som kan forårsake avfyring av slike tennhoder ved uhell. Ved f.eks. sprengningsoperasjoner kan det være tilfeldig eller uautorisert direkte forbindelse med batteriet eller en annen kilde for vekselstrøm- eller likestrøm-energi, induserte strømmer fra kraftledninger i nærheten av spreng-ningsstedet, elektromagnetisk stråling fra kommunikasjonssendere, radarinstallasjoner og lignende, samt statisk elektrisitet frenv-bragt av operatøren eller under ladningen av et tørt granulært sprengstoff. I passive tilbakeholdelsessystemer i biler utgjør bilens elektriske batteri en særlig alvorlig fare for uheldig forbindelse under vedlikeholds- eller kontrollarbeider eller lignende.

Graden av sikkerhet i forbindelse med en gitt elektrisk tennhodeinstallasjon avhenger både av tennhodets følsomhet for tenning av uønskede kilder for elektrisk energi og sjansen for at slike uønskede kilder kan motvirkes. Følgelig har en måte å sikre seg på tidligere vært å minske følsomheten til et elektrisk tennhode ved å kreve høye avfyringsstrømmer for å antenne det pyrotekniske stoffet som er anbragt ved tråden eller filman som blir opp-varmet av de elektriske strømmene. En slik fremgangsmåte krever imidlertid tung og kostbar ledningsføring og høye energinivåer for avfyring som likevel ikke tilveiebringer passende sikkerhet ved noen operasjoner. FOr eksempel er bruken av elektriske tennhoder vanligvis forbudt ved mange sprengningsoperasjoner der tørt granulært sprengstoff blir ladet ved hjelp av trykkluft. Slike tidligere kjente teknikker for reduksjon av tennhodefølsomheten vil selvsagt likevel tillate at tennhodet lett kan antennes enten ulovlig eller ved uhell.

Tidligere er det også blitt foreslått selektiv energisering av et elektrisk tennhode som respons på elektrisk inngangs energi ved en forutbestemt frekvens. For eksempel beskriver US-patent nr. 3.762.331 en spenningsnedtransformator i kombinasjon med kondensatorer og en induktor for selektiv energisering av et elektrisk tennhode ved en frekvens i størrelsesorden 10 kHz. Spen-ningsforholdet til nedtransformatoren er ganske stort (størrelses-orden 100:1) for å øke det spenningsnivået som kreves for avfyring og således minske følsomheten for uønskede inngangsspenninger selv om de har den riktige frekvensen. En seriekondensat<p>r på inngangen blir også brukt for å sperre for uønskede likespenninger og for å dempe lavfrekvente likespenningssignaler (f.eks. kraft-overførings frekvenser ) * En shuntkondensator er også koblet over transformatorens primærside for å forbikoble høyfrekvente radio-signaler som kan opptre over denne viklingen, idet kondensatoren blir valgt med en resonansfrekvens sammen med primærinduktansen som er lik arbeidsfrekvensen. En serie-induktor på inngangen blir brukt for å tilpasse inngangslinjeimpedansene og dempe høyere frekvenser. Koblingstransformatorer for bruk i slike systemer er også blitt konstruert slik at magnetisk metning i transformatorkjernen tilveiebringer øket beskyttelse 6-mot uriktig tenning av tennhodet ved de vanlige lavere vekselstrømsfrekvenser (f.eks. kraftfordelings-frekvenser).

Britisk patent nr. 1.235.844 (utgitt 1971) viser også en transformator-koblet (mantel-kjerne) vekselstrømsinngang til et elektrisk tennhode som tenner ved en lav 330Hz frekvens frembragt fra en likespenningskilde.Høyere frekvenser blir dempet av kjernetap.

Bruken av transformatorer med slike store nedtransformer-ings forhold begrenser nytten av slike koblingsanordninger hvor av-fyrings-spenningene for tennhodene må være 50 volt eller mer. Det vil si at ved sammensatte sprengningsoperasjoner kan en serieforbindelse ikke brukes på grunn av de uhyre store avfyringssignal-spenningene som ville måtte frembringes hvis primærsidene til disse transformatorene blir seriekoblet. Slike styrekretser som vanligvis innbefatter andre komponenter enn en transformator, blir også ofte omfangsrike og kostbare og kan ikke lettvint og økonomisk anordnes i et detonatorhus. En typisk konstruksjon i henhold til US-patent nr. 3.762.331 krever f. eks. en transformatorprimærinduktans på 40 millihenry, en shuntkondensator på 6000 picofarad, en serie-kondensator på 4000 picofarad og en serieinngangsinduktor på 200 millihenry. En konstruksjon i henhold til britisk patent nr.

1.235.844 rommer induktorer på 40-380 vindinger som typisk vil ha induktanser i området 5-500 millihenry, sammen med halvledere, motstander og en kondensator.

Beskyttelse mot statiske utladninger med høy energi er spesielt av betydning ved sprengningsoperasjoner. Det er vanlig å prøve slike styrekretser i kombinasjon med et elektrisk tennhode ved å utlade en kondensator over kretsinngangen. Noen slike test-forskrifter er så strenge at de krever at kretsen effektivt skal overse eller undertrykke utladningen av så mye som 20-30 kilovolt fra en 2000picofarad kondensator. Energien på 0,5 - 1 joule som er lagret i kondensatoren, må forsvinne uten skadevirkninger i styrekretsen uten at mer enn noen få millijoule når ladningen. Midler for fortæring av en slik høy andel av den tilførte energien må følgelig være frekvensselektive hvis ikke alt for store energier skal være nødvendig for normal virkemåte. Jo høyere frekvensen til den oscillerende utladningen fra kondensatoren er, jo lettere er det å oppnå denne diskrimineringen. De høye induktansverdiene som brukes i tidligere kjente anordninger, gir en utladningsfrekvens fra en 2000 pf kondensator som ikke ligger langt fra arbeidsfrekvensen, noe som derfor sterkt begrenser den selektive energispredningen som kan oppnås.Styrekretser i henhold til US-patent nr. 3.762.331 inneholder spesielt induktive og kapasitive elementer som er konstruert for resonans ved og nær arbeidsfrekvensen.

Styrekretser i henhold til britisk patent nr. 1.235.844 inneholder kretselementer som er spesielt konstruert for å tilveiebringe et avfyringssignal med den riktige frekvensen, og slike kretser ville bli direkte energisert av en kondensatorutladning med riktig polaritet.

Slike tidligere kjente detonatorer forblir følgelig sår-bare for tenning ved uhell under transport, lagring og oppkobling i et gitt sprengningsarrangement og gir bare begrenset, om noen i det hele tatt, beskyttelse mot statiske utladninger med høy energi.

Med den foreliggende oppfinnelse kan imidlertid en elektrisk tennladning (f.eks. et elektrisk tennhode) fremstilles, tran-sporteres lagres og kobles i et sprengningssystem med større sikkerhet, samtidig er det økonomisk og fysisk mulig å inkorporere den elektriske styrekretsen i henhold til foreliggende oppfinnelse med et elektrisk tennhode i et elektrisk detonatorhus.

Generelt er kretsen i henhold til oppfinnelsen maken til den tidligere kjente bruken av en koblingstransf ormator der elektrisk~v,eks.el.st-r.ømene-rgi til-f0-r.es pr-imær-vikl-ingen for å avfyre et elektrisk tennhode forbundet med sekundærviklingen. imidlertid er transformatorkonstruksjonen i henhold til denne oppfinnelse spesielt konstruert for å tilveiebringe en betydelig lekkinduktans (vanligvis i forbindelse med sekundærviklingen) som er effektivt forbundet i serie med det elektriske tennhodet. En betydelig lekkinduktans kan tilveiebringes ved spesielle konstruksjoner av trans-forma torkjernen og/eller ved tilveiebringelse av en helt separat magnetisk krets (vanligvis forbundet med sekundærviklingen).

Siden den normale elektriske tennhodemotstanden er ganske liten (f.eks. i størrelsesorden omkring 1 ohm), er det noe vanskelig å bruke resonanskretskonstruksjoner med lav induktans til å begrense tennhodetenningen til en forutbestemt frekvens av inngangssignalet. Ved imidlertid å tilveiebringe en serieinduktans (f.eks. lekkinduktansen i forbindelse med transformatorens sekundærvikling)>blir signaler med høyere frekvens i økende grad blokkert fra tennhodet (f.eks. opptrer hovedspenningen over induktansen heller enn over tennhodet). Siden dessuten en induktans (sekundærinduktans minus lekkinduktans) også er effektivt koblet over kretsinngangen, blir lavere frekvenssignaler i økende grad shuntet vekk fra tenn-hodeladningen.

Mens serieinduktansen og shuntlnduktansen har en tendens til å isolere tennhodet fra elektriske strømmer og spenninger andre enn de som har en forutbestemt størrelse og frekvens, er det frem-deles et behov for å spre uten skade slik uønsket energi, spesielt fra en kondensatorutladning. Denne nødvendige energispredningen kan, i det minste delvis, tilveiebringes ved å konstruere transformatoren slik at det oppstår betydelige kjernetap, spesielt ved ikke godtagbare frekvenser og/eller signalnivåer.Kjernetapene økes f. eks. når kjernen blir magnetisk mettet.

Energispredningen som kan oppnås i en transformator uten vesentlig serieinduktans på sekundærsiden, gir imidlertid utilstrekkelig beskyttelse mot det kondensatorutladningsnivået som er anført tidligere. Energispredningen blir øket med en stor faktor ved hjelp av serie-induktansen, spesielt hvis denne induktansen også har betydelige kjernetap ved kondensatorens utladningsfrekvens.

I tillegg til magnetisk spredning kan en elektrisk energispredningskrets (enten lineær eller ulineær med hensyn til de til-førte spenninger) kobles direkte til kretsen, f.eks. over primær-eller sekundærviklingen eller over lekkinduktansen.

Et smeltbart ledd kan også forbindes i serie med primærviklingen eller i serie med en annen eller enndog tredje vikling i transformatoren for å tilveiebringe ytterligere beskyttelse mot inngangsstrømmer av meget stor størrelse.

Styrekretsen i henhold til foreliggende oppfinnelse kobler selektivt elektrisk energi til en elektrisk tennladning ved å dempe sterkt andre kilder for elektrisk energi enn en med forutbestemt størrelse og frekvens. Oppfinnelsen anses å oppnå slike ønskede sikkerhetskrav på mer pålitelig og økonomisk måte enn det tidligere har vært mulig.

I henhold til oppfinnelsen er det tilveiebragt en elektrisk styrekrets for selektiv energisering av en elektrisk tennladning bare som respons på elektrisk inngangsenergi fra en vekselstrøm-kilde som har forutbestemte elektriske parametre, omfattende første og andre induktorer med en gjensidig lekkinduktans, idet den nevnte første induktor er anordnet for tilkobling til vekselstrømkilden, den andre induktor er anordnet for tilkobling til ladningen og minst én av induktorene er slik konstruert og koblet i kretsen at det tilveiebringes en betydelig beskyttelsesinduktans koblet i serie med ladningen. Den andre induktoren kan omfatte elektrisk ledende tråder og en separat magnetkrets som omslutter i det minste én del av trådene. Alternativt eller i tillegg omfatter den første induktoren én første magnetkrets som, i det minste delvis, mettes magnetisk når en forutbestemt stor elektrisk strøm flyter i den første induktoren, og den andre induktoren omfatter en andre magnetisk krets som ikke mettes magnetisk når det forutbestemte nivå for den elektriske strømmen flyter i den første induktoren.

Den nettopp beskrevne styrekretsen i henhold til opp-finnélsen kan også ha minst én av de magnetiske kretsene dannet av et ferritt-materiale med åpninger gjennom hvilke elektriske ledninger passerer og/eller nevnte første og andre induktor kan omfatte: en sylinder av magnetisk ledende materiale, en indre senterstang,

og en skive omkring stangen som avgrenser to adskilte ringformede hulrom, i hvilke hulrom viklingene av henholdsvis første og andre induktor ér anordnet. Videre kan en tertiær-vikling være magnetisk koblet til minst én av nevnte første og andre induktorer og forbundet i serie med et smeltbart ledd. Denne styrekretsen kan også omfatte en energispredende elektrisk krets koblet til begge eller

i det minste én av nevnte første og andre induktorer. Endelig kan

styrekretsen være innbefattet i en sprengstoffdetonator og -hus for denne, idet ladningen ér et elektrisk tennhode for sprengstoff-detonatoren.

En elektrisk styrekrets i henhold til oppfinnelsen for selektiv energisering av en elektrisk tennladning bare som respons på elektrisk, inngangsenergi som har forutbestemte elektriske karakteristikker, omfatter en transformator innbefattet en magnetisk ledende struktur, en primærvikling anordnet for forbindelse til en kilde for elektrisk energi- og en sekundærvikling anordnet for forbindelse til nevnte ladning, idet begge viklingene er magnetisk koblet til nevnte magnetisk ledende struktur, hvilken tranformator er konstruert slik at den oppviser en betydelig lekkinduktans i forbindelse med minst én av viklingene. En annen magnetisk struktur kan også være magnetisk koblet til nevnte sekundærvikling hvorved dens magnetiske lekkinduktans blir øket, og nevnte annen magnetisk ledende struktur kan være et ferrittmateriale med åpninger som lederne i sekundærviklingen passerer gjennom. Denne magnetisk ledende struktur kan også omfatte en bane for kortslutning av lekk-fluks tilknyttet nevnte sekundærvikling.

Den elektriske styrekretsen for selektiv energisering av én elektrisk tennladning bare som respons på elektrisk inngangsenergi som har en forutbestemt frekvens, kan i henhold til oppfinnelsen alternativt omfatte en første induktor anordnet for forbindelse med en kilde for elektrisk energi, en andre induktor anordnet for elektrisk serieforbindelse med nevnte ladning og koblet til nevnte første induktor for mottagelse av energi fra kilden, og en energi-sprédningsanordning koblet til minst én av induktorene for spredning av elektrisk inngangsenergi som en funksjon av spenningen over og/eller strømmen gjennom i det minste én av induktorene, idet den første induktoren i økende grad shunter elektrisk inngangsenergi fra ladningen når frekvensen avtar og nevnte andre induktor har tilstrekkelig relativ induktans til i økende grad å hindre elektrisk inngangsenergi fra å nå ladningen når frekvensen økes, slik at bare elektrisk inngangsenergi av nevnte forutbestemte frekvens er tilstrekkelig koblet til nevnte ladning til å forårsake at den tenner.

Oppfinnelsen omfatter et system for selektiv drift av en elektrisk tennladningskrets fra en vekselstrømkilde, hvilket system omfatter induktive kretser for kobling av ladningen til kilden, idet de induktive kretsene har en første vikling forbundet med kilden og en andre vikling som i det minste delvis har en del felles méd den første, hvilken andre vikling er koblet til ladningskretsén,

og første og andre magnetiske kretser, idet i det minste deler av den første og andre vikling er forbundet med nevnte første magnetkrets og x det minste en del av nevnte andre vikling er forbundet med den andre magnetkretsen, hvilken andre magnetkrets ikke er forbundet med den første viklingen og dermed utgjør en beskyttende serieinduktans som en del av den andre viklingen.

En elektrisk innretning i henhold til denne oppfinnelse for selektiv aktivering av en elektrisk belastningskrets, omfatter en elektrisk belastningskrets, induktive kretser i form av en transformator som har en første vikling anordnet for forbindelse med en kilde for elektrisk energi og en andre vikling forbundet med nevnte belastningskrets, en første magnetisk krets som gjensidig forbinder i det minste en del av nevnte første og andre viklinger, og en andre magnetisk krets som omslutter i det minste en del av nevnte andre vikling, hvilken andre magnetiske krets ikke er magnetisk forbundet med den første vikling og dermed tilveiebringer en beskyttende serieinduktans som en del av nevnte andre vinding.

Foreliggende oppfinnelse innbefatter også en elektrisk innretning for selektiv aktivering av en elektrisk belastningskrets t hvilken innretning omfatter en elektrisk belastningskrets, induktive kretser som har en første vikling anordnet for forbindelse med en kilde for elektrisk energi og en andre vikling som omfatter i det minste en del av nevnte første vikling, idet nevnte andre vikling er forbundet med belastningskretsen, en første magnetisk krets som er forbundet med den del av den første viklingen som er innbefattet i den andre viklingen, og en andre magnetisk krets som er forbundet med den del av den andre viklingen som ikke innbefatter den første viklingen, hvilken andre magnetiske krets ikke er forbundet med den første viklingen og dermed tilveiebringer en beskyttende serieinduktans som en del av nevnte andre vikling.

Disse og andre formål og fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil bli nærmere forklart og forstått ved å lese den følg-ende detaljerte beskrivelse i forbindelse med tegningene, hvors

Figur 1 er et skjema over en tidligere kjent styrekrets for selektiv energisering av et elektrisk tennhode*

figur 2 er et skjema som viser en ekvivalent-krets for

en transformator med to viklinger?

figur 3 er et skjema over en elektrisk styrekrets i henhold til oppfinnelsen?

figur 4 er et langsgående snitt gjennom midten av en detonator som har et transformator-vekselspenningskoblet tennhode i overensstemmelse med oppfinnelsen»

figurene 5-12 viser skjematisk forskjellige transformator-konstruksjoner som kan brukes i detonatoren på fig. 4, idet transformatorene på figurene 8, 9 og 11 er modifikasjoner, av den transformator som er vist på fig. 7;

figur 13 er et diagram som viser.karakteristiske strøm-

og spenningskurver for avfyring av tennhodet på fig. 1 uten en resistiv energispredningskrets forbundet over primær- eller sekundærviklingen til transformatoren» og

figur 14 er et diagram som viser de karakteristiske strøra-og spenningskurver for tennhodet på fig. 1 med en resistiv energispredningskrets forbundet over enten primær- eller sekundærviklingen til transformatoren.

Den tidligere kjente kretsen på fig. 1 er av den type som er beskrevet i us-patent nr. 3.762.331 og ér allerede diskutert ovenfor. KondensatorenCl sperrer effektivt for likespénnings-signaler og kondensatorenC2 virker til å shunte radiofrekvens-signaler og gir sammen med primærinduktansen til transformatoren resonans ved arbeidsfrekvensen. Induktoren 1 har en tendens til å blokkere høyfrekvente inngangssignaler og tilpasser impedanser for inngangssignal-linjen, og motstanden R avleder statiske ladninger til jord. Tennhodet er betegnet som den resistive belastningenR^.

Det er selvsagt også velkjent at en praktisk toviklings-transformator av den type som er vist på fig. 1, kan representeres ved en ekvivalentkrets som vist på fig. 2. Motstandene r^, r2og Rmskyldes kjernetap og resistive viklingstap.Likespenningsiso-lasjon og vekselspenningskobling er tilveiebragt med en ideell transformator med omsetningsforhold én. er primærinduktansen, L, sekundærinduktansen og shuntinduktanseh M vedrører den gjensidige kobling mellom primær-og sekundærviklingene til transformatoren.

Karakteristikkene til transformatoren som en firpol, er bestemt ved forholdet mellom tomgangsspenningene E^/E2=N, koblings koeffisienten K =>|L^L^/Mog enten primær- eller sekundærinduktansen. I ekvivalentformen på fig. 2 kan den ene eller den andre av induk-tansene (L^-M, (L2~M) være negative, og i så fall kan transfer-karakteristikkene til transformatoren bare realiseres fysisk ved gjensidig magnetisk kobling av en transformator. Hvis imidlertidN^l og K 2N*$l, kan transformatorens transferkarakteristikk realiseres fysisk ved et T-ledd av induktorer (L^-M), (L2~M) og M, og transformatoren kan sløyfes hvis likespenningsisolasjon mellom primær- og sekundærkretsene ikke er nødvendig.

Ved vanlig transformatorkonstruksjon blir koblingskoeffisienten K holdt så nær 1 som mulig, og en verdi på0,998 er vanlig. Avvik fra 1 oppstår på grunn av åt magnetisk fluks fra primærviklingen følger en bane gjennom ikke-magnetisk viklingsisolasjon eller luftgap som ikke forbindes med sekundærviklingen (og omvendt). I britisk patent nr. 1.235.844 vil en lekkbane som kan opptre som betydelig ved at det er anordnet en rustfri stålplate mellom den primære og sekundære magnetiske kretsen, være ekvivalent med en luftlekkbane méd lav induktans, på grunn av de ikke-ferromagnetiske egenskapene til rustfritt stål (relativ permeabilitet meget nær 1).

Slike ubetydelige iboende lekkinduktanser er utilstrekkelig til å frembringe den beskyttelse som tilveiebringes av den foreliggende oppfinnelse der det typisk brukes koblingskoeffisienter i området K 0,9 - 0,5.

Som vist på fig. 3(a), kan f.eks. en transformator med lekkinduktans representeres som en enhets-koblet transformator med en primær lekkinduktans (l-K^)L^i serie med generatoren og en sekundær lekkinduktans (1-K2)L2i serie med belastningen. De ekvivalente ohmske tap i primærviklingen er vist som r^ og de ekvivalente ohmske tap i sekundærviklingen som x^. Den primære lekkinduktansen vil omfatte induktansen til ledere som er i ett stykke med detona-tortennhodet, transformatorens naturlige lekkasje og om ønsket en ytterligere serieinduktans. Den sekundære lekkinduktansen vil omfatte den naturlige lekkasjen til transformatoren og en ytterligere serieinduktans.

Mens den ønskede spenningsdempning [gjji/ |e2J som er et resultat av lekkinduktans, bare avhenger av produktetK<2>=KjK2og derfor like godt kan være forsynt med primær eller sekundær lekkinduktans, idet en sekundær lekkinduktans er meget mer effektiv enn primær lekkinduktans når det gjelder å istandbringe uskadelig spredning av

energi fra en kondensatorutladning.

Figur 3(b) viser den sekundærkretsen som er ekvivalent til fig. 3(a) hvor den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer én beskyttende seriekoblet induktans 100, med en ekvivalent serietaps-motstand r^og med tennhodebeiastningen betegnet som motstandenR^

Som tidligere bemerket kan tennhodet ha en meget lav motstand i størrelsesorden 1 ohm eller så. I tillegg omfatter kretsen i henhold til oppfinnelsen, som vist på fig. 3(b), en shuntinduk-tans 102 med en ekvivalent shuntmotstand R m. Induktoren 102 kan være realisert fysisk ved sekundærviklingen "vj. transformatoren, eller en induktor koblet som vist. I det sistnevnte arrangement kan transformatoren utelates hvis likespenningsisolasjon av primær- og sekundærkretsene ikke er nødvendig.

Når inngangsfrekvensen stiger over en forutbestemt arbeids-frekvens, må på grunn av den beskyttende induktansen 100, en økende størrelse på spenningen påføres for å aktivere eller tenne belastningen R L_ i. Beskyttelse mot feilvirkninger ved frekvenser over den forutbestemte arbeidsfrekvensen øker derfor ettersom forholdet mellom den beskyttende induktansens reaktans og reaktansen til viklingen 102 øker. Det vil si når K2#og dermed koblingskoeffisienten, avtar. Når derimot inngangsfrekvensen avtar i forhold til den be-stemte arbeidsfrekvensen, shunter induktansen 102 i økende grad slike inngangssignaler og krever økende nivåer på inngangssignalene for å tenne belastningen R^. Følgelig øker beskyttelsen mot feilvirkninger som skyldes inngangssignaler under den forutbestemte arbeidsfrekvensen når forholdet mellom reaktansen til viklingen 102 og motstanden til belastningenR^avtar.

Virkelig fullstendig beskyttelse mot aktivering av belastningen R^ fra vekselspenningskilder som har frekvenser mindre enn f.eks. 500 Hertz, kan oppnås ved å tilveiebringe et smeltbart ledd i serie med inngangen. For eksempel kan leddet konstrueres for å smelte eller brytes hver gang inngangsstrømmen og/eller strømmen i induktoren 102 stiger over den normale med en betydelig størrelse. Karakteristikker for det smeltbare leddet (d.v.s. smeltestrømmen), dets anbringelse i kretsen og den følsomme belastningen RL, bestem-mer så den minste forutbestemte arbeidsfrekvensen. For eksempel kan den lavfrekvente beskyttelsesgrensen på 500 Hertz økes hvis det foretas en tilsvarende økning i den forutbestemte arbeidsfrekvensen. Beskyttelse mot uønskede inngangssignaler ved høyere frekvenser og mot prøver med kondensatorutladninger, oppnås gjennom den ekvivalente shuntmotstanden som kan være et element koblet i parallell med enten primær- eller sekundærviklingen. Motstandselementet kan også spre (eller forbruke) en del av den tilførte energien selv ved den forutbestemte arbeidsfrekvensen. På grunn av den beskyttende induktansen lOO, vil imidlertid, når inngangssignalfrekvensen øker over den forutbestemte arbeidsfrekvensen, forholdet mellom energien som spres i motstandselementet og energien som forbrukes i den elektriske belastningenRL, øke. Den relative grad av beskyttelse vil økes hvis motstandselementet har en ikke-lineær karakteristikk med avtagende motstand når den tilførte spenning øker (f.eks. en zener-diode, gnistgap, osv.). Energispredningen andre steder enn i belastningen, vil øke ytterligere hvis et motstandselement med de forannevnte karakteristikker blir koblet i parallell med induktoren 100.

De magnetiske kretsene i forbindelse med den ene eller begge induktorene 100 og 102 kan omfatte et magnetisk materiale (f. eks., mangan - sink eller nikkel- sinkferritt) som har en taps-komponent i den magnetiske ledningsevnen ved frekvenser over den forutbestemte arbeidsfrekvensen. på denne måten blir ytterligere energi spredt ved høyere frekvenser. Det er et karakteristisk trekk ved konstruksjonen at det kan brukes induktorer med størrelse i området 1-50 mikrohenry, for dermed å øke frekvensen for konden-satorutladningen sammenlignet med tidligere kjente anordninger.

Øket energi kan også spres ved frekvenser lavere enn den forutbestemte arbeidsfrekvensen hvis magnetkretsen(e) er konstruert for å mettes ved de høyere strøranivåer som flyter ved lavere frekvenser.

Graden av beskyttelse mot falske inngangssignaler ved høyere nivåer, blir også øket hvis i det minste den magnetiske kretsen som er forbundet med induktoren 102, utgjøres av et magnetisk materiale som mettes ved tilnærmet den flukstettheten som kreves for å tilveiebringe en avfyringsstrøm gjennom induktoren lOO for å tenne ladningen RL.

For å avfyre et elektrisk tennhode i en detonator, bør met-nings flukstettheten i magnetkretsen(e) være betydelig over, men nær den toppflukstettheten som kreves for å tilveiebringe minimum avfyr-ingsstrøm gjennom induktor 100innenfor tidsforsinkelsen fra det første inngangssignalet som tillates for å avfyre den spesielle detonatoren som brukes. Fra det ovenfor diskuterte fremgår det samtidig at metningen av magnetkretsen tilknyttet beskyttelsesinduk tansen 100 vil minske graden av beskyttelse som tilveiebringes av kretsen, overfor uønskede inngangssignaler ved høyere frekvenser.

Kretsen i henhold til foreliggende oppfinnelse kan realiseres ved en transformator med primær- og sekundærviklinger og også omfattende en tredje magnetisk krets som er magnetisk forbundet med i det minste en del av primærviklingen, men ikke med sekundærviklingen. En slik tredje magnetisk krets vil utgjøre en ytterligere beskyttende serieinduktans tilknyttet primærviklingen. En slik tredje magnetkrets vil også fortrinnsvis tilkoble en tertiær-vikling som omfatter et smeltbart ledd som vist på fig. 11. Det smeltbare leddet er konstruert for å smelte ved en forutbestemt strøm i primærviklingen som overskrider den nødvendige avfyrings-strømmen for tennhodet. Dette leddet i en tertiærvikling kan være i tillegg til eller i stedet for det smeltbare leddet i primærviklingen som tidligere er diskutert.

Sekundærviklingen kan også være forbundet indirekte méd

den elektriske tennladningen eller tennhodet. For eksempel kan sekundærviklingen være koblet til en energilagringsanordning (f. eks. en likeretter forbundet med en kondensator), idet energilag-ringsanordningen i sin tur er koblet gjennom en bryter til den elektriske tennladningen eller tennhodet. For eksempel kan bryteren drives av en elektronisk tidsinnstillingsanordning som beskrevet i en annen patentsøknad fra søkeren.

For å konstruere en detonator i henhold til foreliggende oppfinnelse, blir primær- og sekundærviklingene eller andre induktive elementer valgt til å frembringe en ønsket grad av beskyttelse i overensstemmelse med avfyringskarakteristikkene for et spesielt tennhode (avfyringselement, avfyringsenergi, forsinkelsestid, osv.) og under hensyntagen til mot hvilken type inngangssignaler man må beskytte seg. Vanligvis bør en slik detonator beskyttes mot elektriske batterier, vekselstrømskilder, radiofrekvenser over 100 kHz og kondensatorutladninger. I praksis kan det optimale området for arbeidsfrekvensene være mellom 5 og 15 kHz. De beskyttende induk-tansene som dannes separat eller som en del av andre induktive elementer, blir derfor konstruert for å styre den hastighet strømmen i sekundærviklingen kan stige med når strømmen i primærviklingen stiger hurtig, for å begrense energioverføringen til en sikker verdi ved frekvenser høyere og lavere enn den forutbestemte arbeidsfrekvensen .

Enten et motstandselement (f.eks. koblet i parallell med primærviklingen) og/eller tapskomponenten til en magnetisk krets er representert med den ekvivalente shuntmotstanden Rmog den ekvivalente seriemotstanden r4på fig. 3(b), og er valgt for å gi økende energispredning for høyere relative stigningshastigheter for inn-gangsstrømmen. samtidig blir induktansen til en sekundærvikling

(innbefattet den beskyttende induktansen eller lekkinduktansen)

valgt for å øke den nødvendige strøm i primærviklingen når den stiger med en lavere hastighet, for å gjøre det mulig å velge et smelteledd som \vil smelte ved lavere frekvenser før den elektriske ladningen blir tent, mens ladningen ved den valgte arbeidsfrekvensen vil bli tent før smelteleddet smelter.

Hvor magnetiske kretser tilhørende induktoren 102 mettes lett, blir metningskarakteristikkene valgt slik at ved den forutbestemte arbeidsfrekvensen bringer forskjellen mellom magnetiser-ingsstrømmen som flyter i primærviklingen og den transformerte strømmen som flyter i sekundærviklingen, fluksen i den magnetiske kretsen til induktoren 102 nær metningsnivået. Hvis f.eks. en uønsket inngang . fra en vekselspenningskilde hurtig øker strømmen i primærviklingen, vil dens tilhørende kjernemateriale mettes og således forårsake at hastigheten som den magnetiske fluksen øker med, raskt faller under den hastighet med hvilken magnetiseringsfeltet blir øket og således bringe den induserte spenningen som er et resultat av gjensidig kobling med den magnetiske kretsen, til raskt å falle mot null og hindre tenning av ladningen. Ved høye frekvenser (som typisk oppstår ved test-teknikker med kondensator-utladningér) blir det frembragt meget korte spenningspulser. på grunn av lekkinduktansen eller beskyttelsesinduktansen i serie med ladningen, blir det overført utilstrekkelig energi for tenning av ladningen. For testformål kan samtidig kontinuiteten til det smeltbare leddet og/eller de energispredende motstandselementene fast-slås ved impedansmålinger for å sikre at styrekretsen ikke er blitt ødelagt av et uønsket signal*

Detonatoren på fig. 4 har en rørformet metallhylse loi

som inneholder et forsinkelseselement 20, en eksplosiv ladnings-kjede 30, tennhode 40 og transformator 50. Transformatorens sekundærvikling 52 er koblet gjennom ledninger 170 til tennhodets tenn-element 40og primærviklingen 54 er koblet over ledninger 130til en vekselstrømkilde 60. Et strømbegrensende smelteledd 70 er inn-koblet i serie med ledningene 130 for å tilveiebringe ytterligere

beskyttelse mot feilaktig direkte kobling av inngangen til en kraft-krets. En energispredningsanordning slik som motstand 80, er koblet over ledningene 130for å øke energispredningen ved høye frekvenser.

I transformatoren på flg. 5 er en primærvikling 140 koblet til en vekselstrømkilde for avfyringsenergi gjennom ledninger 130, og en sekundærvikling er i to serieforbundne deler 150 og 160 som er koblet til tennhodets 40 (fig. 4) tenningskrets over ledninger 170. Den første magnetiske kretsen 110 forbinder primærviklingen 140 og delen 150av sekundærviklingen. Den andre magnetiske kretsen 120 er kortsluttet over delen 160 til sekundærviklingen og tilveiebringer således øket lekkinduktans i sekundærviklingen.

I transformatoren på fig. 6 utgjør ledningsdelene 190 og 200en del av sekundærviklingen og passerer gjennom huller i en sylinder 180 av magnetisk materiale, idet primærviklingen 140 og delen 150 av sekundærviklingen er anordnet som på fig. 5. Fluks frembragt i materialet 180 av strømmen i ledningsdelene 190 og 200 er forbundet med seg selv, og sylinderen 180 utgjør således en andre magnetisk krets som tilveiebringer øket lekkinduktans i sekundærviklingen.

I transformatoren på fig. 7 er en primærvikling 140 forbundet med en sekundærvikling 230 gjennom en første magnetisk krets 210. En magnetisk shunt 220som kan være av et magnetisk materiale som er forskjellig fra det i magnetkretsen 210, kompletterer en andre og tredje magnetisk krets for kortslutning av fluksen gjennom sekundærviklingen 230 så vel som den gjennom primærviklingen 140, for derved å tilveiebringe øket lekkinduktans i begge viklinger.

I transformatorene på figurene 5-7 kan den første magnetiske kretsen være konstruert av et materiale som når metning ved et forutbestemt nivå av primærstrømmen. Mens delen 240 av magnetkretsen på fig. 8 er konstruert av et slikt magnetisk materiale, (f.eks. metning ved et forutbestemt nivå), er imidlertid resten av magnetkretsen laget av et mindre mettbart materiale.

I transformatoren på fig. 9 er den magnetiske shunten 250 utenfor den første magnetiske kretsen som forbinder primærviklingen 140 og sekundærviklingen 23o. Sammenlignet med fig. 7 er derfor forholdet mellom lekkfluksen i den andre magnetiske kretsen og den felles fluksen øket, og forholdet mellom primærlekkfluksen i den første magnetiske kretsen og den gjensidige fluksen er minsket.

I transformatoren på fig. 10 utgjøres den første magnetiske kretsen av en mantelkjerne som kan deles i to deler 260 og 270 og som henholdsvis inneholder en primærvikling 280 og en sekundærvikling 290 (vist i tverrsnitt på fig. 10). En ring av magnetisk materiale 300 utgjør en magnetisk shunt og tilveiebringer dermed en andre og en tredje magnetisk krets maken til den på fig. 7 og 8.

I transformatoren på fig. 11 er en ytterligere magnetisk shunt 330 innført i arrangementet på fig. 9 og utgjør en magnetisk krets som tilveiebringer øket lekkinduktans i primærviklingen 140

i tillegg til den som frembringes av shunten 360. En enkelt led-ningsvinding 340 er forbundet med fluksen i shunten 330, idet kretsen er sluttet over et smelteledd 350. Når leddet er komplett, frembringer strømmen som eir indusert i ledningen 340av fluksen (indusert av primærstrømmen) i shunten 330, en motsatt fluks og reduserer den totale fluksen i shunten 330 til en liten brøkdel av primærfluksen. Ved høye primærstrømmer som metter den første magnetiske kretsen, smelter leddet 350 før man når en avfyrings-strøm og dermed hindres at strømmen i ledningen 340 og fluksen i shunten 330 øker, noe som nedsetter primærstrømmen og beskytter primærviklingen mot for store strømmer.

I detonatorarrangementet på fig. 12 er en transformator maken til den på fig. 6 montert i et detonatorhus 370. Den første magnetiske kretsen er delt ved 400, idet delen 380 med sekundærviklingen 150 er forseglet med tetningsmasse 430 i en hylse eller hette 410. De to delene 380 og 390 blir holdt sammen ved at hetten 410låses til detonatorhuset 370med tapper 420 i en bajonett-kobling. Den første magnetiske kretsen kan være konstruert slik at delen 380 er den første som når en metningsfluks og dermed beskytter mot energikilder med lavere frekvenser før avfyringsinngangs-nivået nås.

De karakteristiske kurvene som er vist på figurene 13 og 14, antyder forholdene mellom arbeidsspenningen for normal avfyring, den nødvendige smeltestrømmen for smelteleddet, og effekten til den energispredende motstanden.

på fig. 13 betegnerFDden konstruksjonsmessige arbeidsfrekvensen, F betegner frekvensen til det tilførte vekselstrøm-signalet, I betegner effektivverdien av vekselstrømmen som flyter kontinuerlig gjennom ledningene 13, IQ betegner den maksimale sikre (ikke-avfyrende) effektivverdien av strømmen som flyter kontinuerlig gjennom tennhodet, V betegner effektivverdien av spenningen som

kontinuerlig påtrykkes inngangsledningene 13, og VQ betegner den maksimale sikre (ikke-avfyrende) effektivspenningsverdien som kontinuerlig kan påtrykkes tennhodet. Alle skalaer er logaritmiske.

Linje A betegner verdien i og VQ, og alle verdier av I

og V under denne linjen er sikre. Linjen B betegner den maksimale sikre verdi av V i forhold til VQ og linjen C betegner den maksimale sikre verdi av I i forhold til I o når tennhodet er koblet til en kilde for avfyringsvekselspenning og strøm i henhold til opp^-finnelsen. Alle kombinasjoner av I og V som ligger under linjene B og C er sikre, og man vil legge merke til at beskyttelsen mot uønsket strøm øker når f/FD avtar og beskyttelsen mot feilspenning Øker når F/FD øker.

Punktet D representerer en typisk kombinasjon av avfyrings-strøm og -spenning for tennhodet, og punktet E representerer smelte-strømmen R for et smelteledd 70 ved en verdi avF/FDrepresentert ved G. For frekvenser mindre enn G vil smelteleddet 70 smelte, men tennhodet vil ikke avfyres. Vedf/FD som svarer til punktet D, er strømmen som kreves for å avfyre tennhodet, mindre enn den strøm som svarer til punktet E som er nødvendig for å smelte smelteleddet 70, med tilstrekkelig margin til å sikre at smelteleddet forblir intakt.

på fig. 14 harF*FD, I og lQsamme betydninger som på fig. 13. P betegner kontinuerlig energistrøm til inngangsledningene 13 og PQ betegner den maksimale sikre kontinuerlige energistrøm som kan tilføres tennhodet.

Sammenlignet med fig. 13 vil man se at p er produktet av

I og V og cosinus til fasevinkelen mellom I og V. Alle skalaer er igjen logaritmiske.

Linjen H betegner verdien I og PQ, og alle verdier av I og P under linjen H er sikre. Linjen j betegner den maksimale sikre verdi av I i forhold til i og linjen K betegner den maksimale sikre verdi av p i forhold til p onår tennhodet er forbundet med en vekselstrømkilde i henhold til oppfinnelsen. Alle kombinasjoner av I og p som ligger under linjene j og K er sikre, og man legger merke til at beskyttelsen mot uønsket strøm øker både når F/FD øker og avtar, og at for frekvenser overFDstiger avfyringsenergien sterkt med frekvensen.

<p>unktene D, E og G har de samme betydninger som på fig. 13. punktet S representerer smeltestrømmen R for et smelteledd 70 ved

en verdi avf/FD representert ved T. For frekvenser mindre enn G eller større enn T vil smelteleddet 70 smelte, men tennhodet vil ikke avfyres.

Avhengig av de ytre kretsforholdene vil enten fullstendig beskyttelse eller en høy grad av beskyttelse oppnås mot energi fra kondensatorutladninger^(enten oscillerende eller aperiodisk). Man vil forstå at avhengig av kombinasjonen av energifrekvens, radio-frekvens og kondensatorutladning, kan arbeidsfrekvensen FD anordnes for å falle ved andre punkter på kurven J, f.eks. minimumspunktet U.

Selv om bare noen få eksempler på utførelsesformer av oppfinnelsen er beskrevet i detalj ovenfor, vil fagfolk på området finne at det kan foretas mange modifikasjoner og variasjoner i disse utførelsesformene uten å avvike fra de nye og fordelaktige trekk ved oppfinnelsen. Følgelig er det hensikten å innbefatte alle slike modifikasjoner og variasjoner innenfor rammen av de følgende krav.

Claims (1)

1. Elektrisk styrekrets for selektiv energisering av en elektrisk tennladning bare som respons på elektrisk inngangsenergi fra en vekselstrømkilde med forutbestemte elektriske parametre, karakterisert ved første og andre induktorer med en gjensidig lekkimpedans, idet den første induktoren er anordnet for tilkobling til nevnte vekselstrømkilde og den andre induktoren er anordnet for tilkobling til nevnte ladning, og idet minst én av induktorene er konstruert og koblet for å tilveiebringe en betydelig beskyttelsesimpedans effektivt forbundet i serie med nevnte ladning.

2. Elektrisk styrekrets i henhold til krav 1; karakterisert ved at den andre induktoren omfatter elektriske ledninger og en separat magnetisk krets som forbinder i det minste en del av ledningene.

3. Elektrisk styrekrets i henhold til krav 1, karakterisert ved at den første induktoren omfatter en første magnetisk krets som i det minste delvis, mettes magnetisk når et forutbestemt nivå av den elektriske strømmen som flyter i induktoren, nås, og den andre induktoren omfatter en andre magnetisk krets som ikke mettes magnetisk når det forutbestemte nivå av den elektriske strøm-men flyter i den første induktoren.

4. Elektrisk styrekrets i henhold til krav 3, karakterisert ved at nevnte andre induktor omfatter elektriske ledninger og en separat magnetisk krets som omslutter i det minste en del av ledningene.

5. Elektrisk styrekrets i henhold til noen av kravene 1-4, karakterisert ved at minst én av de magnetiske kretsene omfatter et ferrittmateriale med åpninger gjennom hvilke elektriske ledninger passerer.

6. Elektrisk styrekrets i henhold til noen av kravene 1-4, karakterisert ved at nevnte første og andre induktor omfatter en sylinder av magnetisk ledende materiale, en indre senterstang, og en skive anordnet omkring stangen slik at den avgrenser to adskilte ringformede hulrom, i hvilke hulrom er anordnet viklingene til henholdsvis den første og den andre induktor*;7. Styrekrets i henhold til kravene 1-4, karakterisert ved et smeltbart ledd i serie med den første induktoren.;8. Styrekrets i henhold til noen av kravene 1-4, karakterisert ved en tertiærvikling magnetisk koblet til minst én av nevnte første og andre induktorer og koblet i serie med et smeltbart ledd»;9. Styrekrets i henhold til noen av kravene 1-4, karakterisert ved en energispredende elektrisk krets forbundet med hele eller en del av minst én av nevnte første og andre induktorer .;10. Styrekrets i henhold til noen av kravene 1-4, innbefattet i en sprengstoffdetonator og et hus for denne, karakterisert ved at ladningen er et elektrisk tennhode for sprengstoff-detonatoren.;11. Elektrisk styrekrets for selektiv energisering av en elektrisk tennladning bare som respons på elektrisk inngangsenergi"med forutbestemte elektriske karakteristikker, karakterisert ved en transformator med en magnetisk ledende struktur, en primærvikling anordnet for tilkobling til en kilde for elektrisk energi, og en sekundærvikling anordnet for tilkobling til ladningen, idet begge viklingene er magnetisk forbundet til nevnte magnetisk ledende struktur, og ved at transformatoren er konstruert for å tilveiebringe en betydelig lekkinduktans tilknyttet minst én av viklingene.;12. Styrekrets i henhold til krav 11, karakterisert ved en andre magnetisk ledende struktur magnetisk koblet til sekundærviklingen hvorved dens effektive lekkinduktans blir øket.;13. Styrekrets i henhold til krav 12, karakterisert ved at nevnte andre magnetiske ledende struktur er et ferritt-materiale med åpninger gjennom hvilke ledninger i sekundærviklingen passerer.;14. Styrekrets i henhold til krav 11, karakterisert ved at den magnetisk-ledende struktur omfatter en bane for slutning av lekkfluksen tilknyttet sekundærviklingen.;15. Styrekrets i henhold til krav 11, karakterisert ved at nevnte magnetisk ledende struktur omfatter en sylinder med en indre sentral stang og en skive omkring denne som avgrenser to adskilte ringformede hulrom, i hvilke hulrom nevnte primær- og sekundærviklinger er anordnet.;16. Styrekrets i henhold til noen av kravene 11-15, karakterisert ved et smeltbart ledd i serie med nevnte primærvikling.;17.S tyrekrets i henhold til noen av kravene 11-15, karakterisert ved en tertiærvikling magnetisk koblet til nevnte magnetisk ledende struktur og forbundet i serie med et smeltbart ledd.;18. Styrekrets i henhold til krav 11, karakterisert ved en energispredende elektrisk krets koblet over minst én av nevnte primær- og sekundærviklinger.;19. Styrekrets i henhold til noen av kravene 11-15 eller 18 innbefattet i en sprengstoffdetonator og et hus for denne, karakterisert ved at ladningen er et elektrisk tennhode for nevnte sprengstoffdetonator.;20. Elektrisk styrekrets for selektiv energisering av en elektrisk tennladning bare som respons på elektrisk inngangsenergi med en forutbestemt frekvens, karakterisert ved en første induktor anordnet for tilkobling til en kilde for elektrisk energi, en andre induktor anordnet for elektrisk seriekobling til ladningen og koblet til nevnte første induktor for å motta energi fra nevnte kilde, samt en energispredningsanordning effektivt tilkoblet minst én av nevnte første og andre induktorer for spredning av elektrisk inngangsenergi som en funksjon av spenningen over og/eller strømmen gjennom minst én av nevnte første og andre induktorer, idet nevnte første induktor i Økende grad shunter den elektriske inngangsenergi-en fra kilden når frekvensen avtar og nevnte andre induktor har tilstrekkelig relativ induktans til i økende grad å hindre elektriske inngangsenergi fra å nå ladningen når frekvensen økes, slik at bare elektrisk inngangsenergi ved nevnte forutbestemte frekvens blir tilstrekkelig koblet til nevnte ladning til å forårsake tenning r av denne.;21. Styrekrets i henhold til krav 20 , karakterisert ved at den første og den andre induktoren omfatter henholdsvis første og andre viklinger med gjensidig magnetisk kobling.;22. Styrekrets i henhold til krav 21, karakterisert ved at den andre viklingen er forbundet med en betydelig mengde magnetisk fluks, hvilken fluks ikke er forbundet med den første viklingen.;23. Styrekrets i henhold til krav 20 , karakterisert ved at energispredningsanordningen omfatter et magnetisk ledende materiale magnetisk koblet til minst én av nevnte første og andre induktorer.;24. Styrekrets i henhold til krav 23, karakterisert ved at det magnetisk ledende materialet innbefatter et ferritt-materiale.;25. Styrekrets i henhold til krav 20, karakterisert ved at energispredningsanordningen omfatter et motstandselement elektrisk forbundet med minst én av de nevnte første og andre induktorer.;26. Styrekrets i henhold til krav 20, karakterisert ved at den andre induktoren har en induktans betydelig større enn l/lOO av induktansen til den første induktoren.;27. Styrekrets i henhold til krav 20, karakterisert ved at den første og andre induktoren hver omfatter magnetisk ledende materiale.;28. Styrekrets i henhold til krav 27, karakterisert ved at minst en del av nevnte magnetisk ledende materiale er magnetisk koblet til bare én av nevnte første og andre induktorer.;29. Styrekrets i henhold til krav 27, karakterisert ved at minst en del av nevnte magnetisk ledende materiale omfatter et legeme sammensatt av et ferrittmateriale méd åpninger gjennom hvilke viklingene til minst én av induktorene passerer.;30. Styrekrets i henhold til noen av kravene 20-29, karakterisert ved at den første og andre induktor og energispredningsanordningen er konstruert som en transformator med en magnetisk ledende struktur som tilveiebringer en magnetisk krets for både gjensidig magnetisk kobling mellom den første og andre induktoren og for hovedsakelig kortslutning av fluks gjennom i det minste én av induktorene, for derved å øke transformatorens lekkinduktans, hvilken magnetisk ledende struktur også sprer energi som skyldes passering av magnetisk fluks gjennom denne, hvilken energispredning øker når strukturen blir mettet med magnetisk fluks.;31. Styrekrets i henhold til krav 30 , karakterisert ved at den magnetisk ledende struktur omfatter minst tre seksjoner med nevnte første og andre induktor omfattende tilsvarende første og andre viklinger som omslutter bare to av de nevnte tre seksjoner.;32 * Styrekrets i henhold til krav 31, - karakterisert ved at minst to av de tre seksjonene er innbefattet i separate mekaniske strukturer som er funksjonelt sammensatt for å danne styrekretsen.

33. Styrekrets i henhold til krav 32, karakterisert ved at den magnetisk ledende strukturen omfatter en sylinder med en senterstang som danner et ringformet hulrom mellom stangen og sylinderen, idet sylinderen kan deles i to deler langs et plan på tvers av sylinderaksen, og et ringformet element som fyller en sentral del av det ringformede indre hulrom for å avgrense to ringformede indre hulrom adskilt av det ringformede elementet.

34. Styrekrets i henhold til krav 33, karakterisert ved at hver av nevnte første og andre induktorer omfatter en vikling anordnet i hver av nevnte to ringformede indre hulrom.

35. Styrekrets i henhold til krav 20, karakterisert ved et smeltbart ledd i serie med nevnte første induktor for å beskytte mot store inngangsstrømmer.

36. Styrekrets i henhold til krav 20, karakterisert ved en tredje magnetisk vikling magnetisk forbundet med nevnte første induktor og kortsluttet gjennom et smeltbart ledd for å beskytte mot store inngangsstrømmer.

37. Styrekrets i henhold til noen av kravene 20-29, karakterisert ved at ladningen er et elektrisk tennhode og omfatter en sprengstoffdetonator og et hus for denne som rommer tennhodet og styrekretsen.

38. System for selektiv drift av en elektrisk tennladningskrets fra en vekselstrøraskilde, karakterisert ved induktive kretser for kobling av ladningen til kilden, hvilke induktive kretser har en første vikling forbundet med kilden og en andre vikling av hvilken i det minste en del er felles med den første, og tilkoblet ladhingskretsen, samt første og andre magnetiske kretser, idet minst en del av nevnte første og andre viklinger er forbundet med nevnte første magnetiske krets og i det minste en del av den andre viklingen er forbundet med nevnte andre magnetiske krets i og idet den andre magnetiske kretsen ikke er forbundet med den første viklingen og dermed tilveiebringer en beskyttende serieinduktans som en effektiv del av den andre viklingen.

39. Elektrisk innretning for selektiv aktivering av en elektrisk belastningskrets, karakterisert ved en elektrisk belastningskrets, induktive kretser i form av en transformator med en første vikling anordnet for forbindelse til en kilde for elektrisk energi og en andre vikling forbundet med belastningskretsen, en første magnetisk krets som gjensidig forbinder i det minste en del av den første og andre viklingen, og en andre magnetisk krets som er kortsluttet over i det minste en del av den andre viklingen, hvilken andre magnetiske krets ikke er magnetisk - forbundet med den første viklingen og dermed tilveiebringer en beskyttende serieinduktans som en del av den andre viklingen.

40. Elektrisk innretning for selektiv aktivering av en elektrisk belastningskrets, karakterisert ved en elektrisk belastningskrets, induktive kretser som har en første vikling anordnet for forbindelse til en kilde for elektrisk energi og en andre vikling som innbefatter i det minste en del av den første viklingen, hvilken andre vikling er tilkoblet belastningskretsen, en første magnetisk krets som er forbundet med den delen av den første viklingen som er innbéfattet i den andre viklingen, og en andre magnetisk krets som er forbundet med den delen av den andre viklingen som ikke innbefatter den første viklingen, hvilken andre magnetiske krets ikke er forbundet til den første viklingen og derved tilveiebringer en beskyttende serieinduktans som en del av den andre viklingen.

4.1. Innretning i henhold til krav 40, karakterisert ved at den elektriske belastningskretsen er tennkretsen i et elektrisk tennhode, at minst den andre viklingen i de induktive kretsene, den andre magnetiske kretsen og i det minste en del av den første magnetiske kretsen er sammensatt med tennhodet og spreng-ladninger i en detonator.

42. Innretning i henhold til krav 41, karakterisert ved at de magnetiske kretsene og den første og andre viklingen er anordnet inne i detonatorhuset.

43. Innretning i henhold til krav 41, karakterisert ved at den andre magnetiske kretsen, hele den andre viklingen og en første del av den første magnetiske kretsen er innenfor detonatorhuset, den første viklingen og en andre del av den første magnetiske kretsen er utenfor detonatorhuset, og ved at det er tilveiebragt anordninger for fraskiIling og påmontering av nevnte andre deldog déniførstéiyikling.

44. Innretning i henhold til noen av kravene 41-43, karakterisert ved at i det minste én del av de magnetiske kretsene omfatter ytre ledninger for den elektriske detonatoren .