Малоиндуктивный соленоид

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С A Н И Е 55ОЬМ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.06.75 (21) 2141050/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 04.04.77 (51) М.Кл з Н 01F 5/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.318.3 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

О. А. Гусев и Е. П. Павлов (71) Заявитель (54) МАЛОИНДУКТИВНЫЙ СОЛЕНОИД

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к мощным коммутаторам в цепях с емкостными и индуктивными накопителями энергии, точнее к устройству электромагнитов, создающих импульсные магнитные поля для управления магнитоуправляемыми газоразрядными коммутаторами.

Известны мощные м агнитоупр а вляемые газоразрядные приборы с холодным катодом.

При наличии приложенного к электродам газоразрядного прибора высокого напряжения запуск таких коммутаторов инициируется магнитным полем, вызванным подачей импульсного тока в управляющую обмотку соленоида (1).

Недостатком такого устройства является невысокая точность включения коммутатора во времени вследствие большой индуктивности соленоида.

Известно устройство, реализующее способ создания импульсных магнитных полей с помощью нескольких катушек индуктивн ости, т. е. секционированный соленоид (2).

С целью уменьшения индуктивности и мощности источника питания секции этого соленоида подключают к источнику по схеме параллельного питания.

Однако такой соленоид не создает знакопеременных импульсных магнитных полей.

Наиболее близким техническим решен ем является малои ндуктивный соленоид для газоразрядного коммутатора, имеющий бифилярную обмотку, т. е. содержащий отдельные витки, намотанные навстречу один другому, создающий знакопеременное аксиальное импульсное винтовое магнитное поле управления. Скорость, нарастания тока в обмотке (соответственно и управляющего магнитного поля) пря1р мо пропорциональна амплитуде напряжения генератора управляющих импульсов и обратно пропорциональна величине индуктивности обмотки.

Эта скорость определяет временной разброс

15 включения прибора, который важно иметь минимально возможным, особенно в схемах импульсного питания электрофизическпх установок.

Чем выше скорость нарастания управляющего тока, тем меньше разброс запуска прибора во времени. Увеличить скорость нарастания тока в управляющей обмотке можно либо увеличением питающего напряжения, что вызывает конструктивные и технологические трудности, либо уменьшением ичдуктивности обмотки,(3).

Недостатком рассмотренного устройства является большой временной разброс запуска коммутатора, обусловленный сравнительно

550691 большой величиной индуктивности управляющей обмотки, намотанной бифилярным способом.

С целью повышения точности включения коммутатора во времени в предлагаемом соленоиде начала витков соединены одной шиной питания, а концы — другой шиной питания.

На чертеже показан предлагаемый соленоид, общий вид.

Соленоид имеет отдельные витки 1, намотанные в один слой. Начала витков 2 подключены к одной ши не питания 3, соединенной с одним (положительным) полюсом источника питания, а концы витков 4 подключены к другой шине питания 5, соединенной с отрицательным полюсом источника питания.

Для наглядности соленоид изображен вместе с коммутатором 6, коллекторные шины питания расположены плоско-параллельно одна относительно друтой на небольшом расстоянии, в результате чего обеспечивается минимальная индуктивность. Направление импульсного тока в пластинах и в витках указано на чертеже стрелками. Витки намотаны так, что направление обхода каждого витка вокруг наружного электрода коммутатора является обратным по отношению к соседнему.

Так, например, витки с нечетными .номерами огибают цилиндр сверху вниз, а витки с четными номерами снизу вверх.

Работа устройства происходит следующим образом.

Ток от генератора импульсов протекает по виткам управляющей обмотки в направлении от верх ней коллекторной шины к нижней, причем токи, текущие в соседних витках, направлены противоположно один другому в соответствии со стрелками: токи в четных витках огибают цилиндр против часовой стрелки, а токи в нечетных витках — по часовой стрелке, следовательно, внутри соленоида появляется знакопеременное магнитное поле, управляющее моментом запуска коммутатора.

Предлагаемая конструкция соленоида обладает значительно меньшей индуктивностью, в связи с этим скорость нарастания тока в соленоиде значительно возрастает при одинако)p вом напряжении .генератора импульсов. Точность включения генератора увеличивается.

Испытания газоразрядного коммутатора с данным соленоидом показали уменьшение разброса поджига коммутатора во времени в не1, - сколько раз, т. е. точность включения повышается.

Формула изобретения

Малоиндуктивный соленоид, например, для управления газоразрядным коммутатором, содержащий отдельные витки, намотанные навстречу один к другому, отличающийся тем, что, с целью повышения точности включения коммутатора во времени, начала витков соединены одной шиной питания, а концы— другой шиной питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

3р 1. Патент Франции, № 1249924, кл. Н 011 опубл. 04.03.63.

2. Лвторское свидетельство СССР, № 148101, М. Кл. Н ОЗК 3/02, 1962.

3. Данилов Л. Л. и др. Импульсный генератор мощностью 1,5 — 2 Гвт на магнитоуправляемых вентилях» «Труды II Всесоюзного совещания по ускорителям зараженных частиц», М., 1972.

550691

Составитель Л. Гожий

Техред М. Семенов Корректор Т. Добровольская

Редактор Т. Янова

Типография, .пр. Сапунова, 2

Заказ 606/11 Изд. № 269 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

Ilî делам изобретений и отирытий

113035, Москва, Ж-36, Раушская наб., д. 4/5