Устройство для запуска параллельно включенных искровых разрядников

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВДЬСТВУ () 5Ы-4З (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 01.08. 75 (23) 2164614/07 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 25.03,77,5юллетеиь №11 (45) Дата опубликования описания!22.06.77 (51) М. Кл.

Н 01 Т 15/00

Государственный квинтет

Соввтв 1онннотров СССР во делам кзооретенкй н открытнй (53} УДК621.316.933 (088,8 ) В. Н. Рыбин, С,. А, Вицинский и В. А, Кирпичников (72} Авторы изобретения (73) Заявитель (5 4) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ЗАПУСКА ПАРАЛЛЕЛЬНО ВКЛЮЧЕННЫХ ИСКРОВЫХ

РАЗРЯДНИКОВ

Изобретение относится к технике боль ших. токов, а именно к устройствам синхронизации работы параллельно включенных искровых разрядников, и может быть использовано при построении различных ге- В иераторов больших импульсных токов.

Известно устройство, в котором при пребое отдельных разрядников напряжение на электродах несработавших разрядников под держивается за счет падения напряжения 30 на индуктивном сопротивлении шин, соединяющих одноименные электроды разрядников. Величины этих сопротивлений увеличиваются за счет ферромагнитных сердечни» ков, обхватывающих шины в промежутках И между разрядниками (lg

Однако это устройство пригодно только для лабораторных накопителей малой энер гии, к которым не предъявляется требование малой индуктивности разрядного кон 30 тура, когда сборная шина, соединяющая разрядники параллельно, выполняется в виде одиночного токопровода ограниченных размеров, допускающего надевание ферромат .нитнырх сердечников. 25

Для обеспечения синхронного срабатывания параллельно включенных разрядников с развязанными анодными электродами наибольшее распространение получила схема с кабельными линиями задержки разрядник нагрузка, при применении которых измене

:,ние напряжения на несработавших разряд,никах задерживается на двойное время по, бега волны напряжения по пинии задержки

12) . Но использование кабеля задержки приводит к возникновению перенапряжений ! на элементах разрядного контура вследсч ! вие высокочастотных волновых переходных .процессов, связанных с разрядом погонных ,емкостей кабеля при срабатывании разряд.ьиков ГИТ (достигающих двойной величины по отношению к зарядному напряжению батарей), что требует значительного усиления изоляции элементов схемы за счет ухудшения выходных параметров или применения устройств для подавления перенапряI жений.

Наиболее близким из известных технических решений к изобретению является

1устройство для запуска параллельно вклю551743

3 ленных искровых разрядников, содержащее подключенные .араллельно к обшей нагрузке разрядные контуры, состояшие каждый из последовательно включенных накопительнот о конденсатора и искрового разрядника, и вспомогательные конденсаторы по числу разрядных контуров, заряженные до напряжения накопительных конденсаторов.

Напряжение на несГаботавшем разряднике в данной схеме поддерживается в течение времени разряда вспомогательного конденсатора через индуктивности соответствующих контуров и сработавший разрядник. Однако с ростом числа сработавших разряд- тк ников напряжение на несработавших разряд» никах уменьшается и при большом числе параллельно включенных разрядников эффективность этого решения не проявляется.

Пель изобретения - повышение надежности синхронизации запуска искровых разрядников.

Это достигается тем, что в каждый из* разрядных контуров введены последователь но две встречно включенные обмотки кабель- р ного импульсного трансформатора, а вспомогательные конденсаторы включены каждый положительным полюсом к положительно заряженному электроду одного иэ контуров, а отрицательным полюсом - к отрицательно щ заряженному электроду другого контура.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема четырехканального ге» нератора импул-сных токов (ГИТ) с управляемыми разрядниками тригатронного тица.

Генератор содержит разрядники 1 - 4, накопительные конденсаторы 5 - 8, заряженные до напряжения U, нагрузку 9 и устройство синхронизации, включающие кабельные импульсные трансформаторы 10 -,р

13 и вспомогательные конденсаторы 1417, также заряженные до напряжения Uz, Кабельные импульсные трансформаторы обеспечивают суммирование напряжений вспомогательных конденсаторов. 45

Напряжение на несработавшем. разряднике равно сумме напряжений на вспомогательных конденсаторах, включенных последовательно через сработавшие разрядники.

Напряжение на несработавшем разряднике поддерживается в течение времени разряда вспомогательных конденсаторов через индуктивности разрядных контуров сработавших разрядников, содержашие индуктивность рассеяния трансформатора, пндуктивности 55 накопительных конденсаторов и элементов присоединения.

Увеличение межэлектродного напряжения на запаздывающем разряднике приводит к его форсированному включению. 60

Существенным достоинством устройства является его конструктивная и схемная автономность, независимость от режимов работы (токов, напряжениИ) ГИТ и времени запаздывания-срабатывания разрядников, которое посредством подбора величины вспомогательных конденсаторов всегда может быть меньше времени поддержания межэлектродного напряжения.

Применение предложенной схемы, в основу которой положена поло!кительная обратная связь по напряжению на электродах параллельно включенных разрядников, создает качественно новые процессы и воэможности построения схем ГИТ; лавинное нарастание напряжения на несработавших разрядниках и их формированное синхронное t включение; возможность размещения узлЬ разрядников вблизи нагрузки, т.е. можно исключить кабельную линию передачи разрядника - нагрузки и этим избежать опасность трудно устранимого недостатка ГИТволновых высокочастотных перенапряжений; . кроме того, возможность применить "модульный", секционный принцип построения накопителя ГИТ, чем предотврашается аварийный разрушительный разряд всей энергии накопителя на поврежденный конденсатор.

Формула изобретения

Устройство для запуска параллельно включенных искровых разрядников, содержащее параллельно подключенные к обшей нагрузке разрядные контуры, состоящие каждый из последовательно включенного накопительного конденсатора и искрового разрядника, и вспомогательные конденсаторы по числу разрядных контуров, заряженных до напряжения накопительных конденсаторов и подк;.юченные между указанными контурамиотличаюшееся тем,что, с целью повышения надежности синхрониза.ции запуска искровых разрядников, в ка ::сдый из разрядных контуров введены последовательно две встречно. включенные обмотки кабельного импульсного трансформатора, а вспомогательные конденсаторы включены каждый положительным полюсом к положительно заряженному электроду одного из контуров, а отрицательным полюсом - к отрицательно заряженному электроду другого контура.

Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Ио 395939, М. кл. Н 01 Т 15/00, 1971.

2. Дашук П. Н„Зайену С. Л., и др.

Техника больших импульсных токов и маг- нитных полей, N., 1970, с. 336-348.

561743

Составитель.Е,» Бочком

Техред И. Аст6ло л Корректор Р. Скучка

Редактор А. Бер

Филиал ППП "Патент, г. Уаа ород, ул. Проектная, 4

Заказ 132/30 Тираж 1002 Подписное

ЦНИИПИ Государственнот.о комитета Совета Министров СССР по делам изобретений-и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушскан наб., д. 4/5