Источник высоковольтных импульсов

Авторы патента:

H03K3/53 - Импульсная техника (измерение импульсных характеристик G01R; механические счетчики с электрическим входом G06M; устройства для накопления /хранения/ информации вообще G11; устройства хранения и выборки информации в электрических аналоговых запоминающих устройствах G11C 27/02; конструкция переключателей для генерации импульсов путем замыкания и размыкания контактов, например с использованием подвижных магнитов, H01H; статическое преобразование электрической энергии H02M;генерирование колебаний с помощью схем, содержащих активные элементы, работающие в некоммутационном режиме, H03B; импульсная модуляция колебаний синусоидальной формы H03C;H04L ; схемы дискриминаторов с подсчетом импульсов H03D;

ОПИСАНИЕ „,и„

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 792564 .(22) Заявлено 300681 (21) 3310739/18-21 f $$) М. Кд,З с присоединением заявки ¹â€”

Н 03 К 3/53

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритетt$3) УДК 621. 373 (088.8) Опубликовано о70383 Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 070333 (72) Авторы изобретения

В.Н. Сафронов, Д.В. Шабанов и В.М. Афанасьев

Томский инженерно-строительный институт МинИстерства высшего и среднего специального образован)щ РСФСР (71) Заявитель (54 ) ИСТОЧНИК ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике и может быть использовано в высоковольтных электрофизических установках по разрушению каменных материалов, а также в физических испытательных установках.

По основному авт.св. 9 792564 известен источник высоковольтных импульсов, используемый в электрофиэических установках разрушения горных пород и в испытательных установках.

Источник высоковольтных импульсов содержит генераторы импульсных напряжений, собранные на конденсаторных батареях по схеме умножения

Аркадьева-Маркса и псдключенные к одному зарядному устройству, генератор импульсных токов с двухэлектрод ным искровым коммутатором и нагрузку, также с двухэлектродным и"кровым коммутатором последняя конденсаторная ступень одного генератора импульсных напряжений подключена к выходному электроду искрового коммутатора нагрузки, а последняя конденсаторная ступень другого генератора импульсных напряжений подключена к выходному электроду искровоro коммутатора генератора импульсных токов, причем расстояние между выходным электродом искрового коммутатора генератора импульсных токов и выходным электродом искрового коммутатора нагрузки имеет величину, при которой его пробивное напряжение не больше рабочего напряжения генератора импульсных таков.

Недостатком известного устройства является то, что при работе генератор импульсных токов разряжает- ся только на одну нагрузку, что часто бывает недостаточно, особенно при применении в электрофизических установках по разрушению каменных материалов.

Цель изобретения вЂ” расширение функциональных возможностей путем обеспечения воэможности работы генератора импульсных токов одновременнр на несколько нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что в источнике высоковольтных

25 импульсов между каждой парой электродов искровых коммутатаров каждой нагрузки введен дополнительный электрод, к которому подключена одна иэ обкладок соответствуюШего дополЗО нительного конденсатора, вторая

1003309 обкладка которого подключена к общей шине.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого источника высоковольтных импульсов.

Источник высоковольтных импульсов содержит генераторы 1 и 2 импульсных напряжений, собранные на конденсаторных батареях по схеме умножения Аркадьева-Маркса, генератор 3 импульсных токов с двухэлектродным искровым коммутатором 4, нагрузки 5 со своими искровыми коммутаторами 6, зарядное устройство 7, выход которого через искровой коммутатор 8 подключен к общей шине 9, выход 10 последней конденсаторной ступени генератора 2 импульсных напряжений, подключенный к выходному электроду 11 искрового коммутатора, и выход 12 последней конденсаторной ступени генератора 1 импульсных напряжений, подключенный к разрядному электроду 13 и к разрядным электродам 14 искровых коммутаторов

6, конденсаторы 16, соединенные одной обкладкой с разрядными дополнительными электродами 15, расположенными между парой основных разрядных электродов искровых коммутаторов 6, а другой вЂ” с общей шиной 9, зарядное устройство 17.

Источник высоковольтных импульсов работает следующим образом.

Зарядное устройство 7 заряжает конденсаторные батареи генераторов

1 и 2 импульсных напряжений, а зарядное устройство 17 вЂ” генератор

3 импульсных токов. При достижении пробивного напряжения срабатывает первый общий искровой коммутатор 8, при этом одновременно начинают работать генераторы 1 и 2 импульсных напряжен.чй, подавая соответственно на разрядные электроды 14, 13 и 11 одинаковые импульсы одной полярности. Генератор 2 импульсных напряжений после пробоя искрового коммутатора 4 разряжается на генератор 3 импульсных токов, а генератор 1 импульсных напряжений после пробоя межэлектродных промежутков между разрядными электродами 15 и разрядными электродами, подсоединенными непосредственно к нагрузке 5. Во время разряда генератора 1 импульсных напряжений на нагрузки 5 и генератора 2 импульсных напряжений совместно с генератором 3 импульсных токов к разрядным электродам 13 и 11 прикладывается достаточное напряжение для пробоя межэлектродного про10 межутка между ними, .который и пробивается, при этом генератор 3 импульсных токов через ранее сформированный канал пробоя искрового коммутатора 4, через ранее сформированные каналы разряда в искровых коммутаторах 6 разряжается на несколько нагрузок 5.

Изобретение позволяет расширить область использования генератора импульсных токов, особенно в электрофизических установках разрушения каменных материалов, когда несколько нагрузок необходимо питать от одного генератора. Кроме того, наряду с выполнением основной задачи, варьируя параметры (емкостью и собственной индуктивностью) конденсаторов 16, можно менять параметры фронта импульса напряжения, подавае30 Mo>o Ha н агру зку

Формула изобретения

Источник высоковольтных импульЗ5 сов по авт.св. Р 792564, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем обеспечения возможности работы генератора одновременно

4О на несколько нагрузок, между каждой парой электродов искровых коммутаторов каждой нагрузки введен дополнительный электрод, к которому подключена одна из обкладок соответст45 вующего введенного дополнительного конденсатора, вторая обкладка которого подключена к общей шине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 792564, кл. Н 03 К 3/53, 12.04.79.

1003309

Составитель С. Маценко

РЕдактор A. Фролова ТехредМ.Гергель Корректор И.Шулла

Заказ 1588/44 Тираж 934 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

Импульсный модулятор // 1003307

Мультивибратор // 1003306

Генератор прямоугольных импульсов // 1003305

Триггерное устройство // 1003304

Триггерное устройство // 1003303

Аналого-цифровой преобразователь // 1001465

Аналого-цифровой преобразователь двойного интегрирования // 1001464

Преобразователь "напряжение-число импульсов // 1001463

Преобразователь напряжения в интервал времени // 1001462

Генератор импульсов // 2102833

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной техники и системах управлениях

Генератор импульсов высокого напряжения прямоугольной формы // 2102834

Изобретение относится к области высоковольтной импульсной техники и может быть использовано в качестве источника импульсного электропитания различных электрофизических установок

Формирователь группы импульсов // 2103807

Изобретение относится к устройствам цифровой автоматики и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, вычислительных устройствах, устройствах связи различных отраслей техники

Таймер // 2103808

Изобретение относится к устройствам отсчета времени и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, в вычислительных устройств, устройствах связи различных отраслей техники

Генератор электрических импульсов // 2105409

Изобретение относится к области электротехники, в частности к области генерирования электрических импульсов с использованием трансформаторов

Помехостойкое триггерное устройство // 2106056

Изобретение относится к импульскной технике

Триггерное устройство // 2106742

Изобретение относится к области импульсной техники

Генератор коротких импульсов // 2106743

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах, работающих в частотном режиме, а также при разработке источников коротких высоковольтных импульсов

Высоковольтный переключатель // 2107988

Магнитотранзисторный генератор // 2110141

Изобретение относится к электротехнике и электронике и может быть использовано в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры, для питания электроприводов и т.д