Управляемый многоканальный твердотельный разрядник

Управляемый многоканальный твердотельный разрядник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАпИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<11726613

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 110578 (21) 2614476/24-07 (51)М. Кд.2

Н 01 Т 5/04 с присоединением заявки ¹Государственный комитет. СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 05.04,80. Бюллетень ¹ 13

|53j УД1 621. 316.933 (088. 8) Дата опубликования описания 050 480 (72) Авторы изобретения

Ю.Н.Бочаров, A.Â.Ãðèãoðüåâ и Г.A.Øíååðñîí

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М,И.Калинина

I (71) Заявитель (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ РАЗРЯДНИК л, Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации токов в мощных накопителях энергии.

В качестве коммутаторов в мощных накопителях энергии находят применение разрядниии с твердым диэлектриком, позволяющие снизить индуктивность разрядника ввиду малого изоляционного зазора (1).

Однако при пропускании больших импульсов тока (1 МА), электроды разрядника подвергаются интенсивному разрушению, что вызывает необходимость увеличения числа каналов разрядника.

Наиболее близким известным техническим решением к изобретению является управляемый многоканальный твердотельный разрядник, содержащий два основных электрода, расположенный между ними поджигающий электрод, отделенный от одного из основных электродов, с которым он образует поджигающие искровые промежутки, твердым диэлектриком с отверстиями, а от другого основного электрода— разрушаемым тверлым диэлектриком, и запускающий кабель (2).

Недостатком этого разрядника является большой разброс в срабатывании каналов, зависящий от скорости нарастания тока в цепи поджига, что приводит к их ненадежной коммутации.

Цель изобретения — повышений надежности многоканального срабатывания разрядника.

Это достигается тем, что в известном разряднике количество отверстий в твердом диэлектрике выбрано четным, поджигающий электрод выполнен состоящим из отдельных элементов по числу указанных отверстий, 15 напротив которых они расположены„ оболочка запускающего кабеля выполнена с разрывами, а элементы поджигающего электрода образуют пары, 1 причем составные элементы каждой

20 пары подключены к соседним участкам оболочки кабеля, образующим ее разрыв.

На чертеже представлена принципиальная схема предложенного разрядника.

25 Разрядник содержит основные электроды 1, выполненные из отдельных секций, один иэ которых находится под высоким напряжением, а второй заэемлен; разрушаемый тверпый ди30 электрик 2, отделяющий основной

726613

ЦНИИПИ Заказ 668/39 Тираж 844 Подписное

Филиал ПП11 Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4 электрод от поджигающего, выполненного в виде отдельных элементов 3; твердый диэлектрик 4 с четным количеством отверстий, изолирующий поджигающий электрод,от другого основного электрода, и запускающий кабель 5, в разрывы оболочки которого .включены парами элементы 3 поджига ющего электрода. Конденсаторы 6 на схеме представляют емкостной нако питель, который через разрядники соединяется с нагрузкой (на чертеже не показана) . Конденсатор 7 и разрядник 8 являются элементами схемы запуска.

Разрядник работает следующим образом.

Нижний электрод находится под напряжейием, до которого заряжен конденсатор 6, верхний электрод— под потенциалом земли. Твердый диэлектрик 2 рассчитан на полное зарядное напряжение конденсатора 6.

При срабатывании разрядника 8 ток запуска, течет по оболочке запускаю щего кабеля 5 на один из элементов 3. поджигающего электрода, через отверстие в твердом диэлектрике 4 на осйовной электрод 1 и далее через соседнее отверстие на следующий элемент 3 поджигающего электрода и на оболочку кабеля, и т.д. до последнего обрезка кабеля, где ток запуска с оболочки попадает на жилу.

При этом в отверстиях твердого диэлектрика 4 горит дуга, под дейст вием которой происходит выброс металла элементов 3 поджигающего электрода (медная фольга) и разру-шение твердого диэлектрика 2 (полиэтиленовая пленка), что приводит к срабатыванию всех каналов разрядника от одного тока запуска.

Для того, чтобы не происходило шунтирование промежуточных каналов крайними, разрыв в оболочке. кабеля

:и подвод тока к элементам поджигающего электрода Должен быть выполнен достаточно малоиндуктивным.

Таким образом, число каналов в разряднике зависит от числа разрывов запускающего кабеля и может быть достаточно большим. При использовании разрядника с двенадцатью каналами временная развязка между каналами по схеме контура составляла десятки наносекунд.

Возможен вариант исполнения разрядника не с секционированными, а сплошными основными электродами.

Формула изобретения

Управляемый многоканальный твердотельный разрядник, содержащий два основных электрода, расположенных между ними поджигающий электрод, отделенный от одного из основных электродов, с которым он образует поджигающие .искровые промежутки, твердым диэлектриком с отверстиями, а от другого основного электрода— разрушаемым твердым диэлектриком, и запускающий кабель, подключенный к поджигающему электроду, отличающийся тем, что, с целью

25 повышения надежности многоканального срабатывания, количество отверстий в твердом диэлектрике выбрано четным, поджигакпций электрод выполнен состоящим из отдельных элеменД0 тов по числу указанных отверстий, напротив которых они расположены, оболочка запускающего кабеля выполнена с разрывами, а элементы поджигающего электрода образуют пары, причем составные элементы каждой пары подключены к соседним участкам оболочки кабеля, -образующим ее разрыв.

Источники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 336 4390, кл.315326, 1968.

2, Андрезен A.Á. и др. Исследование временных характеристик пробоя разрядника с твердым диэлектриком. — ЖТФ, т.45, Р 2, 1975, с.294.