Спиральный генератор

Спиральный генератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскик

Социалистических

Республик

< >907776 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (2?) Заявлено 300680 (21) 2946735/>8-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано2Ь0282. Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 230282 (51) М. Кл.з

H 03 К 3/53

Гасударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621, 319. . 53 (088. 8) 1

; " 1

И.Н.У ьянова (72) Авторы изобретения

t0.Ï.Ïè÷óãèí, И.В.Резюков и И.Н.Романенко

Чунащский государственный университет-им. (71) Заявитель (54) СПИРЛЛЬНЫЙ ГЕНЕРР ТОР

Изобретение относится к высоковольтной технике.

Известен генератор питания с линией передачи спирального типа,состоящий из двух токопроводящих листов, изолированных друг от друга диэлектриком, закрученных в спираль, имеющей открытый конец и предназначенный для накопления электростатической энергии,подлежащей преобразованию f1).

Однако при включении генератора накопленная энергия преобразуется в в импульсную энергию высокого напряжения.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является . спиральный генератор, который представляет собой свернутую в спираль полосковую линию с одним î".êðûòûì концом, управляемый искровой разрядник,включенный на другом конце линии .(2).

Если зарядить Через один иэ концов такой генератор до напряжения U и замкнуть на другом открытом конце, то от ключа по линии начнет распрос- 25 траняться волна. По мере движения волны коаксиальные емкости, образован ные смежными витками спирали включают "я последовательно. Когда подающая вслна достигает конца, спирали, напряжение З0 между началом и концом возрастает до величины п Ц (n — число витков спирали). После отражения волны ат концов напряжение в линии маняет знак на противоположный — инвентирует. В момент, когда отраженная волна достигает ключа, процесс перезарядки активной линии заканчивается и напря- жение на выходе генератора достигает максимальной величины K2nUo (Kкоэффициент передачи линии). В идеальном случае k = 1.

Недостатком данного генератора является то, что в реальном генераторе на амплитуду выходного импульса оказывает влияние то обстоятельство, что последовательно включенные межвитковые коаксиальные емкости образованы одной спиралью. Вследствие этого межвитковые емкости успевают до наступления полной инверсии напряжения частично разрядиться через индуктивность одного витка,что ведет к резкому снижению коэффициента передачи. Так при n = 54 витка и Го

20 кВ спиральный генератор Фитча и оззела имеет k = 0,35 и выходное напряжение (, = 750 кВ.

Цель изобретения — увеличение коэффициента передачи генератора.

907776

Поставленная цепь достигается тем, что в спиральный генератор, содержащий свернутую в спираль полосковую линию с одним открытым концом и управляемый искровой разрядник, включенный на другом конце линии, параллельно межвитковым емкостям включен конденсатор, представляющий собой сосредоточейную емкость, величина которой не менее,чем на порядок, больше емкости самой линии. 10

В результате этого величины йапряжений на коаксиальных емкостях,образованных смежными витками, определяются величиной напряжения на конденсаторе. Из-эа относительно боль- 15 шей емкости конденсатора за время полной инверсии напряжение в линии уменьшается незначительно,что и приводит к значительному повышению коэффициента передачи линии. 20

На чертеже представлена схема предлагаемого спирального генератора.

Генератор состоит иэ полосковой линии 1, свернутой в спираль, имеющей и витков, открытый конец в которой служит для подключения зарядного напряжения. На этом же конце генератора малоиндуктивно подключен управляемый искровой разрядник 2, служащий в качестве ключа. Между первым и вторым витками, как показано на чертеже, малоиндуктивно подключен дополнительный конденсатор З,представляющий собой сосредоточенную емкость

Генератор работает следующим образом.

После заряда линии высоким напряжением t c запускается управляемый искровой разрядник 2, замыкая линию.

От разрядника 2 начинает распростра- 40 няться волна, как показано на чертеже. Далее происходят процессы, аналогичные процессам в генераторе

Фитча и Гозелла.Происходит перезарядка активной линии и выходное на- 45 пряжение достигает величины, близкой к 2nUo . В генераторе Фнтча и Гозелла время разряда линии соизмеримо с временем инвертирования на ряжения в ней и поэтому линия успевает разрядиться через индуктивность первого витка (который выделен жирной линией на чертеже) и искровой разрядник 2. При наличии конденсатора 3 к межвитковой емкости прибавляется от-, носительно большая дополнительная сосредоточенная емкость, которые разряжаются через ту же индуктивность первого витка и искровой разрядник 2, йо время разряда из-за увеличения емкости значительно больше времени перезарядки линии, поэтому коэффи- циент передач" увеличивается.

В качестве дополнительной сосредоточенной емкости можно испольэовать малогабаритный стандартный конденсатор,- например ситалловый конденсатор типа К15-10, что ведет к незначительному увеличению габаритов спирального генератора при значительном увеличении его коэФфициента передачи.

Формула изобретения

Спиральный генератор, содержащий свернутую в спираль полосковую линию с одним открытым концом и управляемый искровой разрядник, включенный на другом конце линии, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения коэффициента передачи генератора, параллельно межвитковым емкостям включен конденсатор, представляющий собой сосредоточенную емкость величина которой не менее чем на порядок больше емкости самой линии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 218316, кл. Н 03 К 3/53, 1974.

2.Fitch R.A., Hovell V.Ò.S. Novel principle of transient highvoltage generation, Proc. IEE, 1964, 94, ч.111 °

907776

Составитель В.Ермаков

Техред Т.Маточка КорректорМ.лароши

Редактор Н. Лазаренко

Заказ 615/69

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

Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, _#_-35, Раушская наб., 4/5