Многозазорный управляемый разрядник

Многозазорный управляемый разрядник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МНОГОЗАЗОРШЛЙ УПРАВЛЯЕ№1Й РАЗРЯДНИК, содержаадай последовательно расположенные элект юды, образующие ряд последовательно включенных шунтированных резисторами искровых промежутков н подключенные , чередуясь, к разноименн11В4 выводам генератора поджига с помощью конденсаторов связи, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности и частот срабатывания, один из крайних электродов подключен к выводам генератора поджига через дополнительно введенные резисторы. (Л 00 4 41

ССЮ3 СОВЕТСКИХ .И Л .О %

РЕСПУЬЛИН

П9) (И) 3 у Н 01 Т 5/00

ОПИСАНИЕ ИЭО6РЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (21 ) 33Д7238/25-07 (22) 31.07 ° 81 (46 ) 07.08.83. Вюл. В 29 (72) В.A. Павлов, )О.П. Пичугин, И.Н. романенко и В.В. Точилин (71) Чувашский государственный университет им. И.Н. ульянова (53) 621.316.933(088.8) (56 ) 1. Патент Швейцарии В 535508, кл. Н 02 Н 3/06, 1973.

2. Патент Швейцарии Р 506197, кл. Н 01 Т 5/00, 1971 (прототип). (54){57) МНОГОЗЛЗОРНцй УПРАВДЯКмцй

РАЗРЯДНИК, содержащий последовательно расположенные электроды, образуюшие ряд последовательно stcmoченных шунтированных резисторами искровых промежутков и подключенные, чередуясь, к разноименньм выводам генератора поджига с иомощью конденсаторов связи, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения стабильности и частоты срабатывания, один из крайних электродов подключен к выводам генератора поджига через дополнителенр введенные резисторы.

1034107

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике и может быть использовано, например, в высоковольтных генераторах импульсных напряжений и токов, Известны миогозазорные управляемые разрядники, содержащие ряд искровых промежутков, высокоомный резисторный делитель для равномерного расйределения рабочего напряжения по искровым промежуткам, цепочку последовательно соединенных конденсаторов, непосредственно подключенную к крайним электродам через резистОРЫ или инДУктиВНОСТИ по всем остальным электродам разрядника, и генератор поджига 1j.

Недостатком разрядников этого типа является то, что они могут коммутировать напряжение не менее

50% от статическоГо пробивного.

Наиболее близким к предлагаемому является многозазорный управляемый разрядник, содержащий последовательно расположенные электроды, образующие ряд последовательно включенных шунтированных резисторами искровых промежутков и подключенные, чередуясь, к разноименным выводам генераторы поджига с помощью конденсаторов связи.{ 2).

Недостатком данного разрядника является то, что конденсаторы связи не обеспечены цепью разряда, которая после срабатывания разрядника проводила бы потенциал на электродах к одному фиксированному исходному состоянию. По этой причине после срабатывания разрядника конденсаторы связи могут быть заряжены до различного напряжения, что уменьшает стабильность одновременного пОджига всех искровых промежутков и ограничивает частоту срабатывания разрядника.

Громе того, при работе разрядника к конденсаторам связи прикладывается полное рабочее напряжение накопительного конденсатора. B некоторых случаях при "плавании" потенциала на конденсаторах связи напряжение на них может превысить номинальное значение и привести к выходу конденсаторов из строя.

Цель изобретения - повышение стабильности и частоты срабатывания разрядника.

Поставленная цель достигается тем, что в многозазорном управляемом разряднике, содержащем последовательно расположенные электроды, образующие ряд последовательно включенных шунтированных резисторами искровых промежутков и подклю» ченные, чередуясь, к раэноименным выводам генератора поджига с помощью конденсаторов связи, один

;из крайних электродов подключен к

1О

4О

55 бО

65 выводам генератора поджига через дополнительно введенные резисторы.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема многозазорного управляемого разрядника, на фиг. 2 — электрическая схема соедине@ия группы из трех параллельно включенных разрядников.

Иногозазорный управляемый разрядник (фиг. 1 содержит электроды

1-7, образующие последовательно соединенные искровые промежутки

8-13, шунтированные резисторами

14-19, конденсаторы 20-26 связи, проводники 27 и 28, дополнительные резисторы 29 и 30, разрядную цепь

31 с накопительным конденсатором 32 и нагрузкой 33, выводы 34 и 35 и генератор 36 поджига.

Дополнительные резисторы 29 и

30 одним концом соединены с одним иэ выводов разрядника на фиг. 1 с выводом 35 ) а другими - с проводниками 27 и 28 соответственно. К этим же проводникам подключены конденсаторы связи 20-26, которые другими концами подключены к соответствующим электродам.

Иногоканальный разрядник работает следующим образом.

В исходном состоянии накопительный конденсатор заряжен и на выводах 34 и 35 разрядника имеется постоянное напряжение, которое с помощью шунтирующих резисторов 1419 делителя напряжения равномерно распределяется по искровьве иромежуткам 8-13.

Длина искровых промежутков подобрана так, что каждый иэ них выдерживает приложенное к нему напряжение, равное зарядному напряжению на конденсаторе 32, деленному на число искровых промежут ков.

Разрядный цикл начинается с подачи запускающего импульса от генератора 36 поджига на электроды 1-7 через конденсаторы 20-26 связи.

При этом практически одновременно срабатывают все искровые промежутки и накопительный конденсатор 32 разряжается иа нагрузку 33.

Благодаря наличию дополнительных резисторов 29 и 30 все коиден саторы связи после срабатывания разрядника разряжаются через эти резисторы и шунтирующие резисторы делителя напряжения, т.е. потенциалы на электродах приводятся к первоначальному значению. Это особенно важно для работы разрядника с высокой частотой следования импульсов.

Благодаря наличию указанных резисторов 29 и 30, соединяющих проводники 27 и 28 с одним иэ выв фов разрядника, например, с соединен1034107 ным с электродом 7 выводом 35, при ,зарядке накопительного конденсатора 32 независимо от внутреннего сопротивления генератора поджига потенциал на проводниках 27 и 28 следовательно и на электродах . не

-будет плавать, а буцет иметь фйксиРованное значение, что позволяет избежать- случайных срабатываний и устранить причину отказов срабатывания. При- этом напряжение на конденсаторах связи не будет иметь большее значение, чем на накопительном конденсаторе 32. Это увеличивает стабильность срабатывания всех искровых лромеаутков. ,Иесколько одинаковых описанных разрядников легко включить в раз.рядную цель параллельно (фнг. 2 ), что позволит увеличить пропускную способность по току и уменьшить индуктивность разрядника илн уменьшить ллотиость тока иа электродах аа

Параллельное соединение нескольких разрядников достигается фиг.2) путем непосредственного соединения их крайних электродов 1-7 и соединения остальных электродов 2-б через одинаковые резисторы 37 и 33 и зайбрачиваиия одноименных проводников всех разрядов, т.е. проводников 27 и 28.Влах едара такому соединению необходимость шунтирования искровых промежутков каждого разрядника отпадает, достаточно шунтирование только искровых лромеаутков одного Разрядника, так как потенциалы электродов 1-7 на других разрядниках будут равными потенциалу йа электродах этого разрядника.

Многоканальный многозазорный улравляеваай разрядник Работает следующим образом.

Иосле подачи поджигающего импульса от генератора 36 поджига на электроды 1-7 через проводники 27, и 28 и конденсаторы 20-26 связи все разрядники срабатывают независимо друг от друга. Независимость срабатывания обеспечивается одинаковой величиной всех конденсаторов связи; которые прн подаче поджи5 гаюшего импульса заряжаются таким образом, чтобы увеличить напряжение на искровых промежутках, что ведет к нх одновременному пробою на всех параллельно установленных раз1О рядннках.

После полного пробоя одного нлн нескоЛькиХ разрядииков срабатывание оставшихся разрядников прин- ципиально возможно до тех пор, пока на них есть напряжение, Равное напряаению пробоя одного искрового промежутка. Если сработала только часть разрядников, то иа оставшихся разрядниках напряжение уменьшается эа счет протекания тока

® по разрядной цепи и увеличения напряжения вследствие этого на нагрузке 33. Для устойчивой .параллельной работы разрядников нестабильность в их срабатывании долана

25 быть значительно меньше, чем время саада напряжения иа несработавшнхся разрядниках.

Влагодаря Резисторам 29 и 30 увеличивается стабильность сраба« о тываиия одного отдельного разрядника, что ведет к- увеличению сщно . временного срабатывания всех каналов,.З5 Таким образом, предлагаемый

Разрядник имеет большее быстродейстwe, повышенную точность срабатывания по времени, устойчивую работу коммутации лри .больших частотах

4О срабатывания за счет устранения плавания потенциала на электродах.

Выполнение разрядника многоканальным позволяет коммутировать большие токи, уменьшает плотность тока на электродах и уменьшает нн45 дуктивность разрядного контура в целом.

1034107

Составитель В, Гомзин

Редактор Е, Лушникова Техред М.Коштура Корректор A. Ференд

Заказ 5бЗб/55 Тираж 590 Подписное

BHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5, Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная 4