Способ запуска искрового разрядника

Способ запуска искрового разрядника

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е < 815810

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советским

Социалистических

Республик

Ф1

/ ==-! (61) Д,ополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.06,79 (21) 2785834/24-07 (51) М, К., Н 01 Т 3/00 с присоединением заявки №вЂ”

Ф (23) Приоритет—

Государственный комитет (53) УДК 621.316. .933 (068.8) по илам изобретений и открытий

Опубликовано 23.03.81. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 27.03.81 (72) Авторы изобретения

Г. С. Коршунов, В. М. Пайгин, В. В. Устюжин и В. В. Хмыров

Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им. С. М. Кирова (71) 3аявктел ь (54) СПОСОБ ЗАПУСКА ИСКРОВОГО РАЗРЯДНИКА

Изобретение- относится к коммутированию больших импульсных токов в различных средах при напряжениях от десятков до сотен киловольт и может быть использовано в различных электрофизических установках, в которых применяются управляемые искровые разрядники, для синхронного запуска группы параллельно включенных искровых разрядников (например, в схеме генератора импульсных токов) или нескольких параллельно работаюгцих на одну нагрузку устройств (например, наносекундных сильноточных ускорителей).

Известны способы запуска искровых разрядников, согласно которым используют поджигающие импульсы высокого напряжения, подаваемые на пусковые электроды тригатронных, трехэлектродных разрядников или разрядников с искажением поля, от поджигающего устройства, для запуска которого на его вход подается сигнал от зарядного устройства, снимаемый с делителя напряжения или токового шунта, или пусковые сигналы подаются параллельно на запуск зарядного устройства (например, генератора импульсных напряжений) и через

2 линию задержки на запуск поджигающего устройства (1) .

Недостатком отмеченных способов запуска поджигающих устройств искровых разрядников является то, что появление поджигающего импульса не связано с процессами, протекающими в межэлектродном промежутке разрядника, что не позволяет получить максимально возможные пробивные и временные разрядные характеристики.

Кроме того, при параллельной работе группы разрядников необходимо существенно снижать зарядное напряжение, чтобы гарантированно не иметь случаев самопроизвольного срабатывания одного из разрядников, что значительно ухудшает технико-экономические показатели электрофизических уст15 ройств.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ запуска искрового разрядника путем приложения напряжения к основным электродам запускаемого разрядника с последующей подачей управляющего сигнала на. формирование поджигающего импульса напряжения, который подают на поджигающий элект. poë (2) В этом способе сигнал иа запуск тиратрона поджигающего устройства, формирующего поджигающий импульс напряжения,снимается с антенны, которая принимает высокочастотные колебания, имеющие место при срабатывании генератора импульсных напряжений. В этом случае пусковой сигнал поступает на вход схемы поджигающего устройства с большим временным разбросом в связи с тем, что при срабатывании разрядников генератора импульсных напряжений все они излучают высокочастотные колебания и .настроить антенну на выходной разрядник практически невозможно. Кроме того, момент прихода поджигающего импульса в основной промежуток разрядника не привязан к моменту достижения на нем максимума амплитуды напряжения и к необходимому времени запаздывания срсза на пряжения.

Цель изобретения — — повышение надежности запуска путем синхронизации начальной стадии развития разряда в основном промежутке разрядника с моментом появления управляющего сигнала на входе I10;iжигающего усгройства, исключить случаи самопроизвольного рабатывания разрядника и улучшить их рабочие характеристики.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе запуска искрового разрядника путем приложения напряжения к основным электродам запускаемого разрядника с последующей подачей управляюгцего сигнала на формирование иоджигакгщего импульса напряжения, который подают на поджигаюгций электрод. Сигггал на формирование поджигающего импульса получают путем преобразования энергии излучения, возникающего в промежутке между основными электродами на начальной стадии формирования разряда.

Кроме того, для повышения синхронности срабатывания группы разрядников для формирования указанного сигнала использугот излучение того из разрядников, в котором оно появилось первым.

На чертеже схематично представлено предлагаемое устройство.

УстрОйстВО сОстОит из ВысокоВольтного электрода 1, фотоэлектродного прибора 2, поджигающего устройства 3, заземленного электрода 4 и поджигающего электрода 5.

При подаче высокого напряжения на высоковольтный электрод через интервал времени, равный времени статистического запаздывания разряда, в промежутке начинается формироваться электронная лавина, излучение от которой, попадая на фотоэлектронный прибор 2 (например, фотоэлектронный умножитель), преобразуется в электрический импульс, который подается на запуск поджигающего устройства 3 искрового разрядника.

Использование предлагаемого способа за пуска искрового разрядника позволяет осуществлять его управляемую работу при разрядных напряжениях, равных и больших минимального напряжения самопробоя, и получать автоматически при каждом срабатывании разрядника практически максимально возможные амплитудные параметры по току и напряжению без дополнительной отстройки разрядника, связанной со статистическими флуктуациями во времени запаз10 дывания разряда. Особенно большой положительный эффект от предлагаемого способа имеет иместо при использовании его для запуска группы параллельно работающих искровых разрядников. При этом на вход общего поджигающего устройства поступает пусковой сигнал от разрядника, излучение в промежутке которого от лавины появилось раньше. что полностью исключает самопроизвольное срабатывание любого из разрядников и значительно улучшает рабочие va2р рактсристики подобнblx устройств и обеспс:ивает надежную работу. Кроме того, подача в основной промежуток поджигающего импульса в момент протекания стадии формировании разряда в нем приводит к уменьшениго времени запаздывания разряда относитсльно момента Hðèхода поджигающего им гульса и повышению стабильности этогn Вре vIcHli.

Формула изобретения

30 г. Способ запуска искрового разрядника путем приложения напряжеггия к основным элсктродам запускаемого разрядника. с последующей подачей управляющего сигнала

35 на формирование поджигаюгцего импульса нанряжсния, который подают на поджигающий электрод, отличающийся тем. что, с целшо повышения надежности запуска, сигнал на формирование поджигающего импульса получают путем преобразования

40 энергии излучения, возникающего в промежутке между основными электродами на начальной стадии формирования разряда.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения синхронности срабатывания группы разрядников, для формирования указанного сигнала используют излучение того из разрядников, в котором оно появилось первым.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бычкова Л. Г. и др. Генератор длинных импульсов с амплитудой 500 кВ и наносекундным фронтом. Сб. «Электрофизическая аппаратура и электрическая изоляция», М., «3 не р ги я», 1970, с. 27 — 29.

2. Авторское свидетельство СССР № 124546, кл, G 01 R 31/02, 1959.

815810

Редактор Г. Волкова

Заказ 690/84

Составитель Е. Бочкова

Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Тираж 634 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам, изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

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