Умножитель напряжения

 

Изобретение относится к области электротехники, в частности к технике получения высоких напряжений, и может быть использовано в высоковольтных устройствах, например в устройствах для высоковольтной тренировки электронных приборов. Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и увеличение надежности. С этой целью группы вентильных элементов и конденсаторов и элементы связи умножителя с внешними цепями заключены в отдельные изолирующие экраны. Направление возрастания потенциала в каждой из групп конденсаторов и вентильных элементов одинаково, причем изолирующие экраны скреплены посредством токоведущих соединителей,выведенных через изолирующие экраны каждой из групп элементов, и установлены в изоляционном контейнере, к крышке которого примыкает низкопотенциалбная часть умножителя напряжения, а на упомянутой крышке размещены входные и выходные клеммы. Элементы связи умножителя с внешними цепями могут быть выполнены в виде высоковольтного кабеля, группы балластных резисторов, группы дополнительных резисторов и разделительных диодов. 12 з.п. ф-лы, 6 ил. (Л 1C со 1C vl 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) 4 Н 01 L 25/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

" БЛ!4::

ЬР с©

h4

Ю

4ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3672746/24-07 (22) 27.10.83 (46) 23.02.87. Бюл. В 7 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. М, А. БончБруевича (72) Ю.Б. Несвижский и В.А. Сахаров (53) 621.314.632 (088.8) (56) Патент Великобритании 11ii1481655, кл. Н 02 М 7/10, 1977.

Патент ФРГ и 2533720, кл. Н 02 М 7/10, 1975.

Патент Великобритании У 1349824,. кл. Н 02 М 7/10, 1971. (54) УМНОЖИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к области электротехники, в частности к технике получения высоких напряжений, и может быть использовано в высоковольтных устройствах, например в устройствах для высоковольтной тренировки электронных приборов. Цель изобретения — упрощение технологии изго„„SU„„1292074 А 1 товления и увеличение надежности. С этой целью группы вентильных элементов и конденсаторов и элементы связи умножителя с внешними цепями заключены в отдельные изолирующие экраны.

Направление возрастания потенциала в каждой из групп конденсаторов и вентильных элементов одинаково, причем изолирующие экраны скреплены посредством токоведущих соединителей,выведенных через изолирующие экраны каждой из групп элементов, и установлены в изоляционном контейнере, к крышке которого примыкает ниэкопотенциальная часть умножителя напряжения, а на упомянутой крышке размещены входные и выходные клеммы. Элементы связи умножителя с внешними цепями могут быть выполнены в виде высоковольтного кабеля, группы балластных резисторов, группы дополнительных резисторов и разделительных диодов.

12 з.п. ф-лы, 6 ил.

129 О74

Изобретение относится к электротехнике, в частности к технике получения высоких напряжений, и может быть использовано в высоковольтных устройствах, например в устройствах для высоковольтной тренировки электронных приборов.

Цель изобретения — упрощение тех— нологии изготовления и увеличения надежности группы вентильных элементов и конденсаторов.

На фиг.1 представлена электрическая схема на фиг.2 — конструкция умножителя напряжения без изоляцион15 ного контейнера, на фиг.3 — электрическая схема умножителя с элементами связи его с внешними цепями, на фиг, 4— вариант конструкции умножителя (без изоляционного контейнера) с изолирую20 щими экранами, выполненными составными, в виде примыкающих друг к другу частей с углублениями для размещения вентильных элементов и элемента связи на фиг.5 — другой вариант конструк25 ции умножителя без изоляционного контейнера, в котором изолирующие экраны выполнены в виде частей П-образной формы, входящих одна в другую на фиг.б — сечение А-А на фиг.2.

Э ЗО

Умножитель содержит две группы и 2 конденсаторов 3, группу вентильных элементов 4 и элементы 5 связи умножителя с внешними цепями.

Группы 1и 2 конденсаторов 3 заключены в отдельные изолирующие экраны б, а группы вентильных элементов 4 и дополнительных элементов 5 связи также заключены в отдельные изолирующие экраны 7-10 и установле- 40 ны таким образом, что направление возрастания потенциала в каждой из групп 1,2 конденсаторов 3 и вентильных элементов 4 одинаково, Изолирующие экраны 6-10 скреплены посредст- 45 вом токоведущих соединителей 11,выведенных через изолирующие экраны каждой из групп элементов,.и установлены в изоляционном контейнере 12, к крьппке 13 которого примыкает низкопотенциальная часть умножителя. На крьппке 13 размещены входные 14 и 15 и выходные 16 и 17 клеммы умножителя напряжения.

Элементы 5 связи умножителя с

55 внешними цепями могут быть выполнены в виде отдельного высоковольтного кабеля 18, расположенного продольно по отношению к осевым линиям групп

1 и 2 конденсаторов 3 и выведенного через отверстие в крышке 13 контейнера 12, или в виде совокупности высоковольтного кабеля 18 с группой балластных резисторов 19, включенных между выводом последнего конденсатора 3 выходной группы 2 и кабелем 18, а также группой дополнительных резисторов 20 и разделительных диодов

21, соединенных с высоковольтным,выводом умножителя. При этом вентильные элементы 4 могут быть выполнены в виде сборки из диодов 22 и заключены в изолируюшие.экраны 7. Группы балластных резисторов 19 заключены в изолирующий экран 8, а дополнительные резисторы 20 и разделительные диоды 21 помещены в изолирующие экраны 9 и IO соответственно.

Изолирующие экраны 6-10 выполнены составными и в виде частей 23 П-образной формы, входящих одна в другую (фиг.5) или в виде примыкающих друг к другу частей 24 и 25 с углублениями 26 для размещения диодов 21 и 22 или резисторов 19 и 20 со стороны плоскости соприкосновения этих частей, причем углубления 26 в обоих частях 24 и 25 экранов 7-10 смещены относительно друг друга таким образом., что расстояние между соседними перемычками 27 углубления 26 противоположных частей экранов выбрано не менее поперечного размера любого из размещаемых элементов с учетом их собственных экранов.При этом диоды

21 и 22 и резисторы 19 и 20 помещаются в собственные изоляционные экраны 28.

Высоковольтный кабель 18 расположен внутри одного из изолирующих экранов 8-10, содержащих элементы связи, например, внутри изолирующего экрана 8 с группой балластных резисторов 19, или в свободном пространстве контейнера 12 около изоляционных экранов 6 групп конденсаторов 3 и закреплен на крышке 13 контейнера, или на изоляционном экране, внутри которого он расположен.

Изолирующие экраны 6-10 могут быть расположены в различных комбинациях по отношению к плоскости, в которой размещены группы 1 и 2 конденсаторов 3.

Например, изолирующие экраны 7-10 размещены с одной стороны по отношению к плоскости расположения групп

1292074

1 и 2 конденсаторов, или изолирующий экран 7 установлен с одной стороны,а экраны 8- 10 установлены с другой стороны по отношению к плоскости расположения групп конденсаторов 3.

Кроме тоro изолирующий экран 7 с вентильными элементами может быть расположен под углом по отношению к плоскости расположения групп конденсаторов.

Конструкция умножителя напряжения обеспечивает его высокую электрическую прочность, определяемую в основном материалом изоляционных экранов

6-10 и контейнера 12 при минимальных габаритах, определяемых размерами используемых элементов.

Высокая электрическая прочность в сочетании с простой сборкой и разборкой умножителя при ремонте позволяет увеличить надежность и срок службы умножителя напряжения.

Кроме того, в связи с наличием свободных воздушных полостей вокруг элементов умножителя, размещенных в изоляционных экранах и технологических зазорах между частями экранов, существуют конвекционные воздушные потоки, обеспечивающие дополнительный отвод тепла и тем самым охлаждение элементов умножителя, достаточное для вентильных и конденса-. торных элементов, в которых активные потери мощности незначительны. Кроме того, со стороны крышки 13 контейне.ра изоляционные экраны 6-10 могут быть выполнены открытыми, так как здесь они примыкают к ниэкопотенциальной части умножителя, а в указанной крышке 13 при необходимости, например использовании балластных резисторов, сделаны отверстия между клеммами умножителя, чтр позволяет резко повысить воздушный обмен вокруг элементов умножителя и обеспечить требуемое в каждом конкретном случае их охлаждение.

Формула изобретения

1. Умножитель напряжения, содержащий две группы конденсаторов, каждая из которых расположена на одной

ОсевОЙ линии лежащих В ОднОЙ плос кости, вентильные элементы, установленные в другой плоскости, и элементы связи умножителя напряжения с внешними цепями, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и увеличения надежности группы вентильных элементов и конденсаторов, а также элементы

5 связи умножителя напряжения с внешними цепями заключены в отдельные изолирующие экраны и установлены таким образом, что направление возрастания потенциала в каждой из групп конденсаторов и вентильных элементов одинаково, причем упомянутые экраны скреплены посредством токоведущих соединителей, вЫведенных через изолирующие экраны каждой из групп элементов, и установлены в изоляционном контейнере, к крышке которого примыкает ниэкопотенциальная часть умножителя напряжения,,а на упомянутой крышке размещены входные и выходные клеммы умножителя напряжения.

2. Умножитель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что элемент связи умножителя напряжения с внешними цепями в совокупности с изолирующим экраном выполнен в виде высо" ковольтного кабеля, причем упомянутый высоковольтный кабель расположен продольно по отношению к осевым линиям групп конденсаторов и выведен

30 .через отверстие к крышке изоляционного контейнера.

3. Умножитель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что элементы связй умножителя напряжения с внеш35 ними цепями выполнены в виде высоковольтного кабеля и группы балластi ных резисторов, включенных между выводом последнего конденсатора выходной группы конденсаторов и высоковольтным кабелем, причем упомянутые балластные резисторы размещены в отдельном изолирующем экране.

4. Умножитель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что элементы связи умножителя напряжения с внешни- ми цепями, выполненные в виде группы дополнительных резисторов, соединенных с высоковольтным выводом умножителя напряжения, размещены. в отдельном изолирующем экране.

5. Умножитель по п. 1, о т л и» ч а ю шийся тем, что элементы связи умножителя напряжения с внешними цепями, выполненными в виде разделительных диодов, соединенных с высоковольтным выводом умножителя напряжения, размещены в отдельном изолирующем экране.

1292074

6. Умножитель по пп. 1-5, о т л ич а ю шийся тем, что изолирующие экраны выполнены составными.

7. Умножитель по пп. 1-6, о т л ич а ю шийся тем, что изолирую- 5 щие экраны для диодов и резисторов выполнены в виде П-образных частей, входящих одна в другую.

8. Умножитель по пп. 1-6, о т л ич а ю шийся тем, что изолирующие экраны для диодов и резисторов выполнены в виде примыкающих друг к другу частей с углублениями для размещения упомянутых элементов с стороны плоскости соприкосновения этих частей, причем углубления в частях экранов смещены относительно друг друга таким образом, что расстояние между соседними перемычками углублений противоположных частей экранов выбрано не менее поперечного размера любого из размещаемых элементов.

9. Умножитель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что токоведущие соединители помещены в изолирующие экраны.

10. Умножитель по пп. 1-3, о тл и ч а ю шийся тем, что высоковольтный кабель размещен внутри одного из изолирующих экранов.

11. Умножитель по пп. 1-3, о тл и ч а ю шийся тем, что высоковольтный кабель размещен в свободном пространстве изоляционного контейнера.

12. Умножитель по пп. 1-3, о тл и ч а ю шийся тем, что высоковольтный кабель закреплен на изолирующем экране, внутри которого он расположен.

13. Умножитель по пп. 1-3, о тл и ч а ю шийся тем, что высоковольтный кабель закреплен на крышке изоляционного контейнера.

1292074

14

1292074

17

1292074

4,9

Составитель О. Наказная

Техред Л.Сердюкова Корректор М. Самборская

Редактор О. Головач

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 278/52

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4