Способ поджига разрядника

Способ поджига разрядника

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л И С А Н И Е i!ö 558338

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2305675107 (51) М. Кл.- H OIT 3i00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.77. Бюллетс11ь № 18

Дата опубликования оппсан1гя 11.06. (53) УДК 621.316.933 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. т1>. Поталицын и В. А. Лавринович

Институт оптики атмосферы Сибирского отделения АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДЖИГА РАЗРЯДН И К

Изобретение относится к способам поджига разрядников для коммутации больших импульсных токов в высоковольтных установках.

Известен способ поджига разрядника с газовым наполнением, заключающийся в том, что перед приходом поджигающего импульса на поджигающий электрод в разряднике осуществляют сброс давления f I). В промеяутке

:,:ежду разрядами рабочее пространство разрядника находится под давлением, обсспс швающим достаточный запас электрической прочности разрядника. В момент поджига для уменьшения собственного времени срабатывания давление в разряднике сии>кают до величины, соответствующей самопробою разрядника. Однако этот способ уменьшения времени срабатывания связан с необходимостью наличия дополнительной системы для быстрого сброса давления и последующего запуска газа перед каждым разрядом, схемы синхронизации сброса давления и генератора поджига.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ поджш а разрядника, содер>кащего два основных электрода, поле между которыми близко и однородному, и по крайней мере один под>кпга1ощий электрод, поле между которыми и одним из основных электродов резко неоднородное, заполненного электроотрицательным газом, под давлением, заключающийся в том, чт прикладывают необходимое напряжение и ос новным электродам, а затем подают поджига ющий импульс на поджигающий электрод (21

5 Недостатками такого способа являются значи тельное время срабатывания и его разброс.

Предлагаемый способ позволяет уменьшить и стабилизировать время срабатывания разряд11пкn. Это достигается тем, что прсдвариI0 тельно экспериментально определяют зависимости U„p =fI(Р) и U p„— jz(Р) пробивных напряжений от давления соответственно для проме>кутков с однородным полем между основными электродами и с резко неоднородным полеII между одним из основных электродов и под>1 игаIОщпм эле1 тродом, затем по наидеиным зависимостям определяют критическое давление Рн;„соответствующее ма: симальиой

Разности 11,р, — У„р„пРобивных напРЯжений

20 указанных промежутков, и устанавливают давление Р в разряднике равным критическому Р„.р, На фиг. 1 схематично показан разрядник, например, тригатронного типа, в котором реализуется описываемый спосоо; на фиг. 2 кривые, поясняющие работу разрядника.

Разрядник содержит высоковольтный основной электрод 1 и заземленный основной элек30 трод 2, в отверстии которого расположен под558338 жигающий электрод 3> и>меющиЙ фо1>му IIITbIря.

При выборе давления в разряднике в соответствии с изобретением механизм пробоя при подаче поджигающего импульса на поджигающий электрод 3 заключается в том, что в начале пробивается промежуток между электродами 1 и 3, а затем закорачивается поджигающий промежуток между электродами 3 и 2.

Поскольку длина промежутка между электродами 1 и 3 значительно больше поджигающего промежутка, полное время срабатывания разрядника в основном определяется временем пробоя между электродами 1 и 3, а пробой поджигающего промежутка после перехода высокого потенциала с электрода 1 на электрод 3 происходит за пренебрежимо малое время.

В отсутствие поджигающего импульса разрядник выдерживает основное напряжение, величина которого определяется исходя из зависимости пробивного напряжения от давления в однородном электрическом поле (закон

Пашена) UÄI,— — / (Р), которая имеет место для основных электродов 1 и 2. Эта зависимость имеет монотонно возрастающий харак: тер (линия а на фиг. 2).

Для системы высоковольтный основной электрод,l — поджигающий электрод 3 зависимость пробивного напряжения от давления

U,р„— — /а.(Р)- (в случае электроотрицательных газов и положительной полярности штыревого поджигающего электрода 3) имеет вид кривой б на фиг. 2. При некотором критическом давлении Р„р эта зависимость имеет минимум.

Очевидно, что разрядник имеет минимальное время срабатывания, если его наполнить электроотрицательным газом под давлением, равным Рпр. В этом случае в отсутствие поджигающего импульса его электрическая прочность определяется зависимостью Unpp /, (Р), а при подаче поджигающего импульса электрическая прочность промежутка между электродами 3 и 1 минимальна и, следовательно, разрядник пробивается с наименьшим по сравнению с другими давлениями временем срабатывания.

Предлагаемый способ может быть использован для управления искровым любым разрядником, в котором поджигающий импульс подается на поджигающий электрод, имеющий острую кромку, на которой происходит искажение электрического поля, например в трехэлектродном разряднике, в котором поджигающий электрод в виде тонкой металлической пластины с острыми кромками установлен в

10 промежутке между основными электродами.

Формула изобретения

Способ поджига разрядника, содержащего два основных электрода, поле между которыми близко к однородному, и по крайней мере один поджигающий электрод, поле между которым и одним из основных электродов резко неоднородное, заполненного электроотрицательным газом под давлением, заключающийся в том, что прикладывают основное напряжение к основным электродам, а затем подают поджигающий импульс на поджигающий электрод, отличающийся тем, что, с целью уменьшения и стабилизации времени срабатывания, предварительно экспериментально определяют зависимости пробивных напряжений от давления Упр, > fI(P) и

У„р — — /2 (Р) соответственно для промежутков прн 2 с однородным полем между основными электродами и с резко неоднородным полем между одним из основных электродов и поджигаю35 щим электродом затем по найденным завнси> мостям определяют критическое давление Р„р, соответствующее максимальной разности пробивных напряжений У„р, — У„р„указанных промежутков, и устанавливают давление P в

40 разряднике равным критическому давлению Р,<р.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

4; — 1. Авторское свидетельство М 410503, М. Кл. Н 01 Т 3/00, 1972.

2. Авторское свидетельство K 420030.

М. Кл. Н ОП 3/00, 1970 (прототип), о

l p p

Да5ление газа

4иг,2

Составитель E. Бочкова

Техред М. Семенов Корректор Л. Брахнина

Редактор А. Пейсоченко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1268/17 Изд. № 456 Тираж 992 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5