Высоковольтный вращающийся разрядник
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для создания генераторов импульсных токов. Цель изобретения - повышение надежности. Цель достигается тем, что во вращающемся разряднике на периферии вращающегося диэлектрического диска 3 с коммутационными отверстиями закреплен постоянный магнит и коммутирующий элемент, последовательно проходящий при вращении диска 3 через зазоры сердечников 7 с обмотками, в которых синхронно с вращением диска 3 наводятся импульсы напряжения, прикладываемые к промежуткам между поджигающими электродами 5 и основным электродом 1. 1 ил.
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в экспериментальной физике, импульсной технологии для создания генераторов импульсных токов. Цель изобретения - повышение надежности. На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого высоковольтного вращающегося разрядника. Разрядник состоит из двух основных электродов 1 и 2 с разрядообразующими выступами, образующими попарно искровые промежутки, вращающегося диэлектрического диска 3 с коммутационными отверстиями, установленного на валу вращения, связанном с приводом 4, поджигающих электродов 5, установленных изолированно в указанных выступах основного электрода 1 и устройства формирования синхроимпульсов, содержащего постоянный магнит 6, жестко закрепленный на краю диэлектрического диска 3, и сердечники 7 с зазорами и с обмотками, подключенными к поджигающим электродам 5 через разделительный конденсатор 8 и к основному электроду 1, при этом торцы магнита 6 смазаны ферромагнитной жидкостью. Разрядник работает следующим образом. Коммутируемое напряжение прикладывается к основным неподвижным электродам 1 и 2. Вращение диэлектрического диска 3 осуществляется приводом 4. В момент прохождения коммутационного отверстия диска 3 через разрядный промежуток между основными электродами 1 и 2 стержневой постоянный магнит 6, жестко закрепленный на диэлектрическом диске 3, входит в зазор сердечника 7 и замыкает магнитопровод, вызывая резкое изменение магнитного потока в нем. При этом ферромагнитная жидкость, находящаяся в зазорах между сердечником 7 и магнитом 6 в момент прохождения магнитом 6 через зазор сердечника 7 и сконцентрированная на полюсах магнита 6 во время движения его вне сердечника 7, предельно уменьшает магнитное сопротивление сердечника 7. В обмотке сердечника 7 наводится импульс напряжения, который через разделительный конденсатор 8 прикладывается к поджигающему электроду 5 и связывает инициирование разрядного промежутка между основными электродами 1 и 2. Габариты постоянного магнита должны определяться минимальной величиной зазоров с сердечником и величиной магнитной энергии, обеспечивающей в обмотке при определенной скорости вращения диэлектрического диска импульс напряжения, достаточный для поджига разрядного промежутка. Разделительный конденсатор должен обладать повышенной электрической прочностью и обеспечивать пропускание поджигающего импульса и ослабление высоковольтной импульсной помехи при срабатывании разрядника. Снабжение устройства формирования синхроимпульса постоянным магнитом позволяет исключить из схемы преобразователь и отключить за ненадобностью питающую сеть, т.е. сформировать полную электрическую развязку по питанию цепи поджига и основного разрядного контура. Закрепление постоянного магнита на краю диэлектрического диска с возможностью прохождения при вращении диска через зазоры сердечников, установленных с боковых сторон диска, обеспечивает достаточно высокую скорость движения магнита относительно сердечника, что способствует большой скорости изменения магнитного потока и образованию в катушке импульса достаточно большой величины, стабильно поджигающего разрядный промежуток. Размещение в зазорах между магнитом и сердечником ферромагнитной жидкости позволяет уменьшить поток рассеяния в зазоре сердечника и повысить эффективность устройства формирования синхроимпульсов. Таким образом, по сравнению с прототипом данный высоковольтный вращающийся разрядник обладает существенно более высокой надежностью в работе, полностью исключает влияние импульсной высоковольтной помехи на питающую сеть. При этом эффективность магнитной системы устройства формирования синхроимпульсов предельно высока и практически исключает рассеивание магнитного потока в магнитопроводе.
Формула изобретения
ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙСЯ РАЗРЯДНИК, содержащий два аксиально установленных неподвижных основных электрода, выполненных в виде дисков с разрядообразующими выступами, образующими попарно искровые промежутки, расположенный между основными электродами диэлектрический диск с коммутационными отверстиями, установленный на валу вращения, связанном с приводом, поджигающие электроды, выполненные в виде стержней и расположенные изолированно в отверстиях указанных выступов, одного из основных электродов, устройство формирования синхроимпульсов, содержащее сердечники с зазорами, охваченные обмотками, каждая из которых подключена к соответствующему поджигающему и основному электродам, и коммутирующий элемент из магнитного материала, связанный с валом вращения диэлектрического диска и установленный с возможностью прохождения при вращении диэлектрического диска через зазоры сердечников, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, сердечники установлены по периметру указанного диэлектрического диска, в качестве коммутирующего элемента использован постоянный магнит, который закреплен на периферии диэлектрического диска и полюса которого смазаны ферромагнитной жидкостью.РИСУНКИ
Рисунок 1
