Многоканальный разрядник
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскми
Соцмалмстмческмх
Республмк
ОЛ ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К А61ОРСКОМУ СВИДИИЛЬС7ВУ (>>) 6 12324 (б1) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 08. 06. 7 6 (21) 2 37 1 8 8 8/24-07 с присоединением заявки i¹ (23) Приоритет (43) опубликовано 25 06.78Бюллетень %23 (51) М. Кл.
Н01 Т 3/00
Государственнь и комитет
Совета ьтинистров СССР по делам изобретений и открьиий (53) УДК 621.316.
° 933 (088.8) (45) fl,àòà опубликования описания 23.05.78 (72) Авторы изобретения
В. И. Сме тани и, В. С. Пак и В. И. lIne тк эв
1)аучнс -исследовательский институт ядерной физики, электроники и автоматики при Томском политехническом институте им. С. М. Кирова (7l) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ РЛЗРЯД11ИК
Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике и может найти применение для коммутации фэрмнруюших линий, например в сильнэтэчных наносекундных ускорителях.
Одним из x:íeâíûõ путей уменьшения времени коммутации сильноточных высоковольтных кэммутатэров является зажигание бэльшэго числа параллельных искровых каналэв.
Известен мощный коммутатор с инициированием двух параллельных искровых каналов, состоящий из двух электродов, имеющих форму дисков, один из которых находит ся под высоким напряжением и является анодом, а второй (катэд) — соединен с землей, причем в заземленном электр эде установлены два тригатропных узла (lj.
Пэджигаюцппт импульс формируется специальным генератором. Коммутатор позволяет . осуществить стабильную работу двух тригатропэв.
К недостаткам этого устройства следует отнести трудность в создании бэлее двух каналов и неэс хэдимость в специальном генераторе для формирования поджигающего импульса.
Наиболее близким из известных технических решений к предложенному является мно> гэканальный разрядник, содержащий полый цилиндрический анод, внутри которого коаксиально установлен катодный узел с поджигающим устрэйствэм (2).В этом устройстве пэджигаюшие электроды в виде стержней располагаются вблизи ребер катода. Каждый поджигающий электрэд имеет свою цепь возбуждения. Это заставляет разряд зажигаться одновременно между всеми ребрами катода и анодом и позволяет увеличить коммутируемую мощность.
Недостатки такого разрядника заключаются в необходимости наличия боль ого количества цепей возбуждения, требующих большого количества вспомогательных генераторов или увеличения их MOlHHocTH npu жесткой синхронизации, а также присутствия в основном промежутке большого количества поджигающих электродов искажающих электрическое поле основного промежутка еше до прихода импульса возбуждения.
Цель изобретения — повьппение пропускной способности по току и уменьшение мощности поджигающего устройства.
Это достигается тем, что в известном многоканальном разряднике, содержащем полый цилиндрический анод, внутри которого коаксиально установлен катодный узел с с поджигающим устройством, катодный узел выполнен в виде нескольких радиально расходящихся двойных формирующих линий, каждая из которых выполнена в виде разделенных диэлектриком пластин, причем указанные линии разомкнуты на концах, обращенных к внутренней поверхности анода и соединены параллельно в центре, а 15 поджигающее устройство выполнено в виде установленного в центре искрового промежутка, высоковольтный алекгрод которого подключен к точке соединения центральных пЕ.астин, а заземленный алектродк одной из точек соединения одноименных внешних пластин двойных формирующих линий.
Кроче того, с целью повышения надежности многоканального срабатывания, в качестве диэлектрика двойных формирующих линий выбрана керамика с большой диалект рической проницаемостью, например титанат бария.
На фиг. 1 представлен многоканальный разрядник, разрез; на фиг. 2 — то же, вид" сверху, Разрядник состоит из кольцевого анода
1 и катодного у ча, облучаюшего разрядный промежуток, выполненного в виде шес- у ти радиальнэ расходящихся двойных формирующих линий (ДФЛ). Каждая ДФЛ образована тремя пластиначи 2,3,4, Средние высоковольтные пластины 4 всех ДФЛ подключены к высоковольтному электроду и1 двухалектродного запускающего разрядника
5. Пространство между пластинами каждой
ДФЛ заполнено диэлектриком 6. С целью получения наилучшей развязки диалектрик должен быть с возможно большей диалект- 45 рической пронин-емостью.
Этому требованию удовлетворяет титанат бария.
Импульс выссжого напряжения прикладывается к аноду 1 разрядника. Пластины
2,3 ДФЛ находятся под потенциалом земли и не вносят искажения в основной промежуток, экранируя одновременно влияние среднего электрода 4 ДФЛ, к которому прикладывается часть высоковольтного импульса. И
После зарядки ДФЛ происходит пробой двухалектродного разрядника 5. После пробега волны по ДФЛ между пластинами 2 и 3 появляется импульс напряжения с крутым фронтом. Под действием этого ичпуль- 6О са происходит разряд пэ поверхности ди. электрика 6 одновременно на всех ДФЛ.
Эти вспомогательные разряды подсвечивают основной промежуток, в котором развиваются основные разрядные К.1налыр число кото рых не менее числа ДФЛ. Этн каналы развязаны электрической .длинэй ДФЛ. Бэльшэе количество каналов, наде111нэ зажигаемых в предлагаемом коммутаторе, позволяет значительно увеличить коммутируемую мощность, получить чалое время 1.эммутации и высокую стабильность работы коммутатора.
Предлагаемый разрядник может найти широкое применение в высоковольтной ичпульсной технике, и в частности для кэмчутации формирующих линий, например в мощных наносекундных ускорителях.
Формула и зобре re н ия
1. Многоканальный разрядниК, содержащий полый цилиндрический анод, внутри ко, торого коаксиально установлен катодный узел с поджигающим устрс11ствоч, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения пропускной способности по току и умень-. шения мощности поджигающего устройства, катодный узел выполнен в виде нескольких радиально расходящихся двойных форми-, рующих линий, каждая из которых выполнена в виде разделенных диэлектриком пластин, причем .указанные линии разомкнуты на концах, обращенных к внутренней поверхности анода и соединены параллельно в центре, а поджигающее устройство выполнено в виде установленного и центре искрового промежутка, высоковольтный электрод которого подключен к точке соединения центральных пластин, а заземленный алектрод - к одной из точек соединения одноимен-ных внешних пластин двойных формирующих линий.
2. Многоканальный разрядник по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я теч, .что, с целью повышения надежности многоканального срабатывания, в качестве диалектрика двойных формирующих линий выбрана керамика с большой диэлектрической прэницаемэстью, например титанат барий, Источники информации, принятые во внимание при акспертизе:
1. Ельчанинов А. С. и др. Многоискровая работа мегавольтного тригатрона, Приборы, техника аксперичента, 1974, N. 2, стр. 103-108.
2. Патент Франции М 1568751, кл. Н 01 7 3/00, 1969.
612324
Риг. 2
Составитель Е. Бочкова
Редактор Н. Разумова Техред А. Алатырев Корректор С. Шекмар
Заказ 3470/47 Тираж 960 Пэдписнэе
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министрэв СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4