Сильноточный разрядник

Сильноточный разрядник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

л„

А.. (11) ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респу6лик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 031077 (21) 2528642/24-07 (51)e. Кл.2

Н 01 Т 1/OO с присоединением заявки ¹Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (53) УДК 621 .933.4 (088.8) Опубликовано 050879. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 050879

A.Ñ.Âîðoáüåâ, C.Ш.Зайдман, A.Ì.Cåðáèíoâ и Ю.Д.Хромой (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СИЛЬНОТОЧНЫЙ РАЗРЯДНИК

Изобретение относится к коммутаторам токов в импульсной электронике и может быть использовано в качестве высоковольтного управляемого коммутатора, способного пропускать большие импульсы тока.

Известен сильноточный вакуумный разрядник, в котором два электрода образуют основной разрядный промежуток, а для возбуждения- разряда применяется сгециальное поджигающее устройство. Газовый разряд в таком приборе поддерживается за счет испарения материала электродов (1) .

Одной из основных проблем, требующей решения в процессе создания такого разрядника, является повышение числа включений (долговечности), а наиболее существенным фактором, ограничивающим долговечность в сильноточном режиме, является эрозия электродов. Эрозия обусловлена появлением анодных и катодных пятен, которые при значительных токах приводят к оплавлению поверхности электродов. Снижение-эрозии может быть достигнуто за счет уменьшения времени воздействия дуги на одни и те же участки электродов. А это, в свою очередь, может быть обеспечено за счет увеличения скорости перемещения столба дуги путем применения электродов специальной формы или воздействия на нее магнитного поля от внешнего источника.

Известен сильноточный разрядник, содержащий два электрода и источник магнитного поля в виде конического витка, охватывающего разрядное пространство и соединенного йоследовательно с одним . .из электродов, являющийся наиболее близким к предлагаемому изобретению (2).

)сновным назначением такого устройства является фокусировка разрядного канала по оси разрядника, что снижает потери в нем и ведет к повышению коэффициента полезного действия прибора. Одновременно могут быть улучшены и временные характеристики развития разряда.

Однако такой разрядник не спо-собен пропускать большие импульсы тока,,так как дуга за счет ее стабилизации воздействует на ограниченные участки электродов с повышенной плотностью тока.

Цель изобретения — повышение долговечности разрядника за счет снижения уровня эрозии эттектродов.

678570

Формула изобретения

Указанная цель достигается тем, что н предлагаемом разряднике один из электродов выполнен в виде цилиндрического стакана, внутри которого соосно с ним расположен другой электрод, а нижняя часть основного электрода содержит дисковую тугоплавкую вставку (например, из нольф— рама или молибдена) .

На чертеже представлена конструкция разрядника.

Он состоит из двух электродов, один из которых 1 выполнен в виде цилиндрического стакана, другой электрод 2 расположен внутри стакана на одной оси с ним. Нижняя часть электрода 1 содержит дисковую тугоплавкую вставку 3 из вольфрама или молибдена, в то время как остальная часть этого электрода выполнена из нетугоплавкого металла (медь, нержавеющая сталь). Поджигающее устройство 4 служит для возбуждения основ— ного разряда. Конический соленоид

5 охватывает разрядный промежуток и создает в нем магнитное поле. Соленоид через коаксиальный вывод б соединен с электродом 1.

Разрядник работает следующим образом.

Запускающий импульс подается на подвижное устройство, которое создает начальную ионизацию междуэлектродного промежутка, обеспечивая его пробой. Коммутируемый ток протекает по боковым стенкам электрода 1, коаксиальному выводу б и коническому соленоиду 5.

За счет использования тугоплав- кой вставки 3 затрудняется распространение разряда в направлении оси прибора, так как скорость испарения металла н этой зоне значительно ниже, чем на участках, примыкающих к боковым стенкам электрода 1. у боковых стенок вектор магнитного поля соленоида не параллелен вектору электрического поля межэлектродного пространства, и следовательно, имеет составляющую, поперечную разS рядному каналу. Все укаэанные условия приводят к тому, что разрядный канал, который в начальной стадии развивается вблизи оси прибора, перемещается на участки, соседствуюt0 щие с боковыми стенками, и под влиянием поперечного магнитного поля начинает вращаться в азимутальном направлении. В результате обеспечивается резкое снижение эрозии электродов и, как следствие, понышение порога коммутируемых токов и унеличение долговечности разрядника °

Сильноточный разрядник, содержащий два электрода, поджигающее устройство и конический соленоид, охватывающий электроды и включенный последовательно с одним из электродов,отличающийся тем, что, с целью понышения долговечности разрядНика за счет снижения уроння эрозии при работе в вакууме, один из электродов выполнен в ниде цилиндрического стакана, внутри которого соосно с ним расположен другой электрод, и в нижней части стакана укреплена дополнительно введенная дисковая вставка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Патент СКА .Р 3,667 ° 871, кл. 200-144, 1ТТ2.

2. Авторское свидетельство СССР

4р 9425254, кл. Н 61 Т 1/00, заявл.

27.12.71, опубл.25.04.74. цНИИПИ Заказ 4573/43

Тираж 923 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4