Управляемый многоканальный разрядник

Управляемый многоканальный разрядник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (п,989638

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Созоз Советских

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Занвлено 31.07.81- (21 ) 3325221/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51)M. Кл.

Н 01 Т 5/00

Государственный комитет

Опубликовано 15.01.83. Бюллетень № 2

M делам изобретений

II Ртирытий (53) Уд 621.316. .933 (088.8) Дата опубликования описания 15.01.83 (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ РАЗРЯДНИК

Изобретение относится к высоковольч ной импульсной технике, а именно к сисильноточным импульсным искровым разрядникам, предназначенным для использования в качестве коммутаторов в высоковольтных цепях при формировании импульсов высокого напряжения или большого тока.

Известны многоканальные разрядники, содержащий противостоящие сплош- о ной электрод и электрод, выполненный с отверстиями, в которых размещены поджигающие электроды, и.вспомогательные электроды, расположенные между ними, каждый из которых соединен с

f5 помощью двух проводников со сплошным электродом в точках, расположенных на осях вспомогательных электродов, проводники которых охвачены ферритовыми кольцами 1 3 .

Недостатком данного разрядника является то, что при поступлении пускового импульса сначала возникают перенапряжения между поджигающим и сплош2 ным электродами, а затем происходит образование плазмы разряда между под жигающими электродами и электродом с отверстиями со спадом указанных выше перенапряжений. Отсутствие перенапря1 жения в основном разрядном промежутке от воздействия пускового импульса снижает вероятность образования многих каналов разряда.

Наиболее близким но техническому решению к предложенному является управляемый многоканальный разрядник, содержащий противостоящие сплошной электрод и электродов с отверстиями, в которых установлены поджигающие .электроды, и вспомогательные электроды, расположенные в зазоре- между сплошным электродом и электродом с отверотиями напротив поджигающих электродов и электрически соединенные со сплошным электродом с помощью проводников, охва ченных ферромагнитными сердечниками, причем через пары соседних ферромагнитных сердечников пропущены перекрещенные

98063 короткозамкнутые обмотки f23.

В этом разряднике при пробое одного из искровых промежутков наводимая на вспомогательных электродах ЭДС увеличивает напряженностЬ электрического 5 поля на одних промежутках и одновременно уменьшает ее на других, что умень шает надежность одновременного срабатывания всех искровых промежутков и ограничивает пропускную способность разрядника по току.

Цель изобретения — увеличение пропускной способности разрядника по току

I путем повышения надежности многоканального срабатывания. 15

Указанная цель достигается тем, что в управляемом многоканальном разряднике, содержащем противостоящие сплош» ной электрод и электрод с отверстиями, в которых установлены поджигающие 2О электроды, и вспомогательные электроды, расположенные в зазоре между сплошным электродом и электродом с отверстиями напротив поджигающих электродов и электрически соединенные со сплошным электродом с помощью проводников, охваченных ферромагнитными сердечниками, причем через пары соседних ферромагнитных сердечников пропу1цены перекрещенные короткозамкнутые обмотки, укаэанные ферромагнитные сердечники выполнены каждый в виде двух аксиально смещенных относительно друг друга кольцевых элементов, причем укаэанные перекрещенные короткозамкнутые

35 обмотки охватывают попарно соответствующие кольцевые элементы соседних ферромагнитных сердечников, В предпочтительном варианте перекрещенные короткоэамкнутые обмотки на фер40 ромагнитных сердечниках выполняют многовитковыми.

На фиг. 1 схематически представлен предлагаемый управляемый .многоканальный разрядник; на фиг. 2 — выполнение

45 многовитковых перекрещенных обмоток

;.на ферритовых сердечниках.

Разрядник состоит из сплошного электрода 1 и электрода 2 с отверстиями, в которых установлены поджигающие электроды 3. Между электродами 1 и 2 напротив поджигающих электродов 3 размещены вспомогательные электроды

4, которые соединены со сплошным электродом 1 с помощью проводников 5, охваченных ферромагнитными сердечниками, выполненными из кольцевых элементов

6. Через пары кольцевых элементов 6 соседних ферромагнитных сердечников

8 ф пропущены перекрещенные короткозамкнутые многовитковые обмотки 7.

Разрядник работает следующим о6раэом.

При подаче на поджигающие электроды

3 пускового импульса в силу статической природы вольтсекундных.характериотик пробивается один из промежутков между электродами 2 и 4. При этом на соответствующем проводнике 5 падает практически все напряжение накопителя электрической энергии, которое благодари кольцевым элементам 6 ферромагнит ных сердечников и обмотки 7 трансформируется на соседние вспомогательные электроды 4, вызывая перенапряжение в промежутках между электродами 2 и

4 и их практически одновременный прс бой.

Величина перенапряжения на каждом соседнем промежутке между электродами 2 и 4 зависит только от скорости изменения тока соседнего канала и не зависит от пробоя других промежутков, так как индуктивные связи, образованные кольцевыми элементами 6 ферромагнитных сердечников и перекрещенными короткозамкнутыми обмотками 8, разделены.

Отсутствие спада перенапряжения на соседних промежутках по отношению к пробившемуся приводит к стабильному пробою всех остальных промежутков.

Если при пробое промежутков наблюдается несимметричное нарастание тока в каналах, то в промежутках с меньшей скоростью нарастания тока наводится

ЭДС, которая обеспечивает выравнивание скоростей нарастания тока в каждом канале.

При этом быстрота и степень выравнивания зависят от добротности перекрещенных короткозамкнутых обмоток 7.

Для повышения степени выравнивания скоростей нарастания тока в каналах необходимо, чтобы перекрещенные обмоч ки были выполнены многовитковыми (см. фиг. 2), что приводит к повышению добротности индуктивной связи между каналами, так как активное сопротивление обмоток пропорционально числу витков, а реактивное сопротивление обмоток пропорционально квадрату числа витков.

Таким образом, выполнение сердечника проводника каждого вспомогательного электрода в виде двух ферромагнитных кольцевых элементов обеспечивает повышение надежности срабатывания всех искровых каналов и, следовательно, уве5 980 личивает пропускную способность разрядника по току.

Формула изобретения

1. Управляемый многоканальный разрядник, содержащий противостоящие сплошной электрод и электрод с отверстиями, в которых установлены поджигающие 10 электроды, и вспомогательные электроды, расположенные в зазоре между сплошным электродом и электродом с отверстиями напротив поджигающих электродов и электрически соединенные со сплошным >s электродом с помощью проводников, ох ваченных ферромагнитными сердечниками, причем через пары соседних ферромат нитных сердечников пропущены перекрешенные короткозамкнутые обмотки, о т - рэ л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения пропускной способности по току путем повышения надежности мн 638 б гоканального срабатывания, указанные ферромагнитные сердечники выполнены каждый в виде двух, аксиально смещенных относительно друг друга кольцевых элементов, причем указанные перекрещенные короткозамкнутые обмотки охватывают попарно соответствующие кольцевые эле,. менты соседиих ферромагнитных сердечников

2. Разрядник по п.1, о т л и ч а юш и и с я тем, что,с целью дальнейшего увеличения пропускной способности по току путем повышения надежности многоканального срабатывания, перекрещенные обмотки на ферромагнитных сердечниках выполнены многовитковыми..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 329616, кл. К 01 Т 5/00, 1970.

2; Авторское свидетельство СССР № 591978, кл. Н 01 Т 5/00, 1976 (прототип }, !

989638

Составитель В. Гомэин

Редактор Л. Веселовская Техред О.Неце Корректор И. Шулла

Заказ 11140/72 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4