Высоковольтный импульсный трансформатор

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных электроэнергетических, электрофизических и радиотехнических устройствах. Цель изобретения - увеличение крутизны фронта передаваемого импульса и унификация конструкции импульсного трансформатора. Импульсный трансформатор содержит магнитопровод 1, составленный из колец, расположенных в виде тора, первичную обмотку, размещенную внутри магнитопровода и образованную полым металлическим тором, разделенным на секции 2 в виде изогнутых цилиндров. Вторичная обмотка 3 выполнена тороидальной и расположена коаксиально внутри первичной, а ее витки размещены таким образом, что в плоскости поперечного сечения образуют спираль Архимеда с шагом, изменяющимся по линейному закону. При этом конец 5 вторичной обмотки расположен внутри спирали и выводится из трансформатора через изолятор 6, а ее начало расположено ближе к магнитопроводу. Изоляция 8 вторичной обмотки выполнена путем заливки эластичным компаундом. Выводы 9 секций первичной обмотки подключаются к зажимам источника питания параллельно. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„155759 (51) 5 Н 01 F 19/08 40 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Й АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4388077/24-07 (22) 09.03 ° 88 (46) 15.04.90. Вюл. У 14 (71) Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина (72) А.А.Абрамов и В.Ф.Осипов (53) 62 1.314.235(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

У 1007138, йл. Н 01 F 19/08, 1983, Авторское свидетельство СССР

У 898519, кл. Н 01 F 19/08, .1.982.

2 (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных электроэнергетических, электрофизических и радиотехнических устройствах. Цель изобретения — уве.личение крутизны фронта передаваемого импульса и унификация конструкции импульсного трансформатора. Импульсный трансформатор содержит магнито1557593 провод 1, составленный из колец, расположенных в виде тора, первичную обмотку, размещенную внутри магнитопровода и образованную полым металлическим тором, разделенным на секции

2 в виде изогнутых цилиндров. Вторич-: ная обмотка 3 выполнена тороидальной и расположена коаксиально внутри первичной, а ее витки размещены таким I0 образом, что в плоскости поперечного сечения образуют спираль Архимеда

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных электроэнергетических, электрофизических и радиотехнических 20 устройствах для повышения напряжения мощных электрических импульсов без значительного искажения их формы.

Целью изобретения является увеличение крутизны фронта импульса и унификация конструкции.

На фиг.1 изображен импульсный трансформатор, общий вид;на фиг.2— схема соединенных обмоток;на фиг.3 импульсный трансформатор, попереч- 30 ное сечение.

Импульсный трансформатор содержит магнитопровод i составленный из

m колец, расположенных в виде тора, первичную обмотку, размещенную внут- 35 ри магнитопровода и образованную полым металлическим тором, разделенным на секции 2 в виде изогнутых цилиндров. Вторичная обмотка 3 выполнена тороидальной и расположена коак- 40 сиально внутри первичной, а ее витки 4 размещены таким образом, что в плоскости поперечного сечения расположены по спирали Архимеда с шагом, изменяющимся по линейному закону. 45

При этом конец 5 вторичной обмотки расположен внутри спирали и выводится из трансформатора через изолятор

6,, а ее начало,7 расположено ближе к магнитопроводу. Изоляция 8 вто- 50 ричной обмотки выполнена путем заливки эластичным компаундом. Выводы 9 секций первичной обмотки: подключают- ся к зажимам источника питания параллельно. 55

Высоковольтный импульсный трансформатор работает следующим образом.. с шагом, изменяющимся по линейному закону. При этом конец 5 вторичной обмотки расположен внутри спирали и выводится из трансфррматора через изолятор 6, а ее начало расположено ближе к магнитопроводу. Изоляция 8 вторичной обмотки выполнена путем за ливки эластичным компаундом. Выводы

9 секций первичной обмотки подключаются к зажимам источника питания параллельно. 3 ил.

При подаче импульса напряжения на параллельно включенные секции пер" вичной .обмотки по ним протекают токи, причем ток каждой секции создает магнитный поток лишь в той части магнитопровода, которая соответствует данной секции. Под действием суммарного магнитного потока в соответствии с законом электромагнитной индукции во вторичной обмотке возникает импульс напряжения, величина которого прямо пропорциональна произведению числа секций первичной обмотки на число витков вторичной обмотки.

Таким образом, индуктивность рассеяния по сравнению с прототипом уменьшается пропорционально числу секций первичной обмотки, так как при параллельном соединении секций эквивалентная индуктивность рассеяния первичной обмотки уменьшается, что приводит к повышению крутизны фронта передаваемого импульса. Коэффициент трансформации увеличива-ется пропорционально числу секций первичной обмотки, так как величина напряжения, подаваемого на первичную обмотку, уменьшена пропорционально числу ее секций. Кроме того, повышается надежность изоляции, так диэлектрик находится в слабонеоднородном поле, обусловленном коаксиальной конструкцией трансформатора и равномерным увеличением толщины изоляции от начала вторичной обмотки к ее концу.

Существуют большие возможности для унификации трансформаторов дан ного типа. Трансформаторы могут разрабатываться на различные напряжения и мощности при использовании сердеч155

Составитель В.Лисин

Редактор Т.Лазоренко Техред N.Коданич Корректор Л.Бескид .

Заказ 719 Тираж 454 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по кзобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ников одного типоразмера за счет изменения их количества. Повышение крутизны фронта импульса может быть достигнуто путем увеличения числа секций первичной обмотки, Может быть достигнуто значитель ное (5-6 раз) уменьшение массы трансформатора. При этом наименьшей массой обладает трансформатор, выполненный на кольцах минимального типоразмера, выбор которого определяется только требованиями по надежности изоляции.

Основным достоинством конструкции является высокая плотность электрической и магнитной энергии, обусловленная минимальной длиной средней магнитной силовой линии и минимальным объемом высоковольтной изоляции.

7593 6

Формула изобретения

Высоковольтный импульсный трансформатор, содержащий магнитопровод, составленный из кольцевых сердечников, внутри которых размещены первичная и вторичная обмотки, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения крутизны фронта импульса и унификации конструкции, первичная обмотка имеет форму тора, разделенного на секции в виде изогнутых цилиндров,включенные параллельно, вторичная обмотка уложена внутри первичной обмотки, а ее витки расположены в плоскости .поперечного сечения по спирали Архимеда с шагом, изменяющимся по линейному закону.

Высоковольтный импульсный трансформатор Высоковольтный импульсный трансформатор Высоковольтный импульсный трансформатор 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике , в частности к высоковольтным трансформаторам наружной установки с литой эпоксидной изоляцией

Изобретение относится к электротехнике, а именно к импульсным трансформаторам, которые применяют для поджига газоразрядных ламп

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, а именно к высоковольтным импульсным трансформаторам, и может быть использовано при создании устройств высоковольтного питания и формирования высоковольтных импульсов в электрофизической и электротехнологической аппаратуре, например, для питания лазеров, поджига управляемых разрядников, генерирования электронных пучков

Изобретение относится к электротехнике, а именно к области трансформаторостроения, и может быть использовано в устройствах, использующих одновременно трансформатор и дроссель, например в автономных инверторах
Наверх