Генератор импульсных напряжений

 

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ, собранный по схеме умножения , содержащий ряд ступеней с &лKocTHbiMH накопителями энергии, элементами зарядной и разрядной цепей, .искровыми разрядйикамн, отличаюшийс я тем, что, с целью повышения стабильности его работы, в каждую ступень генератора введены цепи, содержащие многозазорный разрядник, блок запуска, подключенный к нему через вспомогательный генератор, стабилизатор, корректирующие конденсаторы и распределительные резистор ,ы, при этом каждый электрод многозазорного разрядника через первые корректирующие к;онденсаторы подключен к обкладкам вторых последовательно соединенных корректирующих конденсаторов, вход каждой из цепей соединен через блок запуска с выходом предыдущей цепи и через стабилизатор с разделительным резистором - с одним из выводов ©VIKOCTного накопителя генератора, другой выI вод которого через второй разделитель л ный резистор соединен с 1выходом1 своей цепи.

„„SU„„1026292 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 у Н 03 К 3/53

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, )", К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f (21) 3246045/:L8 2l. (22) 06,02,81 (46) 30.06.83. Бюл. Ме 24 (72) А. А ° Перунов, В. В, Туровцев и E. Н. Чернов (71),Отделение Всесоюзного электротехнического института им. В. И. Ленина (53) 621. 373.2(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Мд 411612, кл, Н 03 К 3/53, 1974, 2. Патент Швейцарии N9 474897,; кл. Н 02 М 3/04, 1969, (54)(57). ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСНЫХ

НАПРЯЖЕНИЙ, собранный по схеме умножения, содержащий ряд ступеней с емкостными накопителями анергии, алементами зарядной и разрядной целей,,искровыми разрядйиками, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения стабильности его работы, в каждую ступень генератора введены цепи, содержащие многозазорный разрядник, блок запуска, под-. ключенный к нему через вспомогательный генератор, стабилизатор, корректирующие конденсаторы и распределительные резисторы, при этом каждый електрод многозазорного разрядника через первые корректирующие конденсаторы подключен к обкладкам вторых последовательно соединенных корректирующих конденсаторов, вход каждой из цепей-соединен через .блок запуска с выходом предыдущей цепи и через стабилизатор с разделительным резистором - с одним из выводов емкостного накопителя генератора, другой вывод которого через второй разделительный резистор соединен с выходом своей цепи.

1 1026

Изобретение относится к высоковольт ной импульсной технике иможет быть использовано для получения срезанных испытательных импульсов напряжения, уменьшения длительности Заднего фронта и длительности прямоугольного импульса напряжения, Известно устройство для возбуждения разряда в высоковольтном коммутаторе, содержащее генератор, собранный по схеме

Аркадьева-Маркса, срезающий разрядник, 10 запуск которого обеспечивает через линию задержки от дополнительной ступени генератора Г1 3.

Недостатки устройства — малый диапазон рабочих напряжений, сложность f5 регулировки момента среза и низкая стабильность. .Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор импульсных напряжений, собранный по >О схеме умножения, содержащий ряд ступеней с емкостными накопителями ertepruu, элементами зарядной и разрядной цепей, искровыми промежутками P2).

Недостатком известного устройства д5 является малый диапазон рабочих напряжений, что приводит к низкой стабильности его работы.

Бель изобретния — повышение стабильности работы генератора.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор импульсных напряжений, собранный по схеме умножения, содержащий ряд ступеней с емкостными накопителями энергии, элементами зарядной и разрядной цепей, искровыми разрядни35 кеми, в каждую ступень генератора введены цепи, содержащие многоэазорный разрядник, блок запуска, подключенный к нему через вспомогательный генератор, стабилизатор, корректирующие конденсаторы и разделительные резисторы, при этом каждьй электрод многозазорного разрядника через первые корректирующие конденсаторы подключен к обкладкам вторых последовательно соединенных кор- 45 ректирующих конденсаторов, вход каждой из цепей соединен через блок запуска с выходом предыдущей цепи через стабилизатор с разделительным резистором - с одним из выводов емкостного накопителя генератора, другой вывод которого через второй разделительный резистор сое динен с выходом своей цепи.

Введение корректирующих цепей с многозазорными разрядниками,,запуск кото- 55 рых осуществляется от вспомогательных генераторов, обеспечивает работу устройства в широхом диапазоне рабочих напряже292 2 ний. Применение разделительных сопротивлений обеспечивает повышение напряжения на последующих многозазорных разряд-, никах после срабатывания предыдущих, что приводит к повышению стабильности работы устройства в целом и уменьшенйю времени его срабатывания.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства для среза и регулировхи длительности высоковольтных импульсов, Генератор импульсных напряжений содержит ряд последовательно включенных ступеней 1, имеющих емкостные накопители 2 энергии, искровые разрядники 3, элементы 4 и 5 зарядной и разрядной цепей, дополнительные цепи 6, вкхпочающие многозазорные разрядники и корректирующие конденсаторы 7, Каждый электрод многоэазорного разрядника через первые корректирующие конденсаторы подключен к обкладкам вторых, последовательно соединенных, корректирующих конденсаторов 8, которые подключены через резистор 9 к одном из храйних электродов многозазорного разрядника. Вход каждой, Мэ цепей 6 соединен через блок 10 запуска и вспомогательный генератор L L с выходом предыдущей .цепи 6 и через стабилизатор l2 напряжения с разделительным резистором 18 с одним из выводов емкостного накопители 2, другой вы- . вод которого через второй разделительный резистор:14 соединен с выходом своей цени 6, Выход дополнительных цепей 6 цодхлючен к высоковольтному выводу 46 генератора. Вход первого блока L0 запуска подключен к запускающему устройству 4.6.

Генератор работает следующим образом.

По мере зарядки емкостных нахопителей 2 через элементы 4.и 6 зарядной цепи происходит зарядка вспомогательных генераторов 1 4, через раздетктельные резисторы 14 и LS. Стабилизаторы 4.2 напряжений обеспечивают постоянный уро вень зарядного напряжения вспомогательных генераторов 4.1. Тах как разделительные резисторы 1З выбирают по величине много больше разделительных. резисторов

l4, то все элементы цепей 6 в разрядном режиме имеют нулевой потенциал. По окончании процесса зарядки запускают исх ровые разрядники 3 генератора и на его выводе 15 формируется импульс найряжения, который ) подаетсяй: на цепи 6 и равномерно распредеиется по их многоза3 10262 зориным разрядникам. В заданный момент времени от запускающего устройства 16 подают импульс на блок 10 запуска.

Вспомогательный генератор 4.1 первой цепи 6 формирует высоковольтный импульс, который поступает на вход корректирующих, конденсаторов 8 и на блок

10 запуска следующей цепи 6. При соответствующем выборе значений корректирующих конденсаторов 7 и 8 происходит 10 резко неравномерное распределение напряжения по искровым промежуткам многоэаэорного разрядника, вызывающее его срабатывание.

Аналогичным образом обеспечивают запуск всех последующих разрядников. Причем пробой первого разрядника цепи 6 приводит к повышению напряжения на разряднике второй цепи 6 благодаря на- 20 личию разделительного резистора L4.

Повышение воэдействукщего напряжения на последующих разрядниках увеличивается пропорционально числу сработавших разрядников, .что облегчает коммутацию сре- 25 эакщего разрядника.

92 4

Использование предлагаемого изобретения позволяет обеспечить получение срезанных импульсов в диапазоне рабочих напряжений, составляющем 80% от номинального с высокой стабильностью момента среза без перестройки устройст-, ва. Подключение блока запуска к выходу, цепи, корректирукицих конденсаторов позволяет осуществлять последовательное включение вспомогательных генераторов без применения дополнительных элементов в схеме устройства. Зарядка вспомонательных генераторов путем отбора энергии от емкостных накопителей генератора позволяет отказаться от. дополнительных. источника питания и цепей зарядки, что упрощает схему генератора в целом. Регулировка. длительности импульса осуществляется выбором момента подачи импульса от запускающего устройства и не требует изменений в схеме генератора, что наряду с широким диапазоном рабочих напряжений существенно упрощает эксплуатацию " чозволяет осуще ствлять автоматизацию процесса исцытаний е

1026292

ВНИИПИ Заказ 4578/48 Тираж 936 Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.