Устройство для синхронизации разрядов генератора импульсов напряжения с генератором импульсов тока

 

Кл, сс 21, 37., " "- б3007

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ1ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретении Госплана при СНК СССР

Н М Соломочов

Устройство для синхронизации разрядов генератора импульсов иапрякения с генератором импульсов тока

Заявлено 27 марта 1941 гола в Наркомэлектропром за ¹ 42123 (3055571

Опубликовано 31 января 1944 гола

Известно, что при импульсных испытаниях для получения высоких напряжений и больших токов (главным образом для испытания масляных выключателей на разрывну ю мощность) применяются схемы с последовательным разрядом генератора импульсов напряжения и генератора импульсов тока. При этом токи генераторов накладываются друг на друга с тем или иным запаздываш ем. Одно из основных затруднений осуществления подобных схем заключается в том, что напряжения генераторов весьма различны и ооычно отличаются в десятки раз.

Кроме того, запаздывание разряда, генератора импульсов тока должно быть порядка микросекунд и даже долей микросекунды, причем для получения больших токов его контур длжен обладать минимальным инпеданцем.

Применяемые схемы имеют существенные недостатки: например, слишком большое запаздывание волны генератора тока; трудно добиться безотказного срабатывания схем, так как они связаны либо с пробоем двух параллельных искровых промежутков, либо с пробоем искрового промежутка и одновреме,;ным сжиганием проволоки, присоединенной параллельно к этому промежутку; проволоку надо подбирать для каждого разряда.

Устройство по данному изобретению имеет целью устранить указа ные недостатки существующих схем.

Сущность изобретения поясняется чертежом. Здесь А — испытуемый объект,  — генератор импульсов напряжения, С вЂ” генератор импульсов тока, К вЂ” разрядное сопротивление, оно же служит делителем напряжения, r — фронтовое сопротивление, n — шары, образующие искровые промежутки.

Работа устройства происходит следующим образом.

В момент пробоя объекта испытания А волной,напряжения генератора В сопротивление объекта

А резко уменыиается до долей ома, т. е. его изоляция оказывается зашунтпрованной электрической дугой.

Вследствие этого. проводники схемы от объекта А до фронтового со:(ротпвле;-и:я г весьма быстро прпобрета.от потенциал дуги, который по с авнсншо с потенциалом № 63007 генератора В ничтожно мал. Генератор В и присоединенное к его верхней ступени разрядное сопротивление К (от точки М до точек

КИ), которое в,данном случае служит делителем напряжения, приОоретают потенциал дуги несравненно медленнее, чем проводники от А до r, так как отделены от А сопротивлением r и некоторой индуктивностыо контура.

Шары (диски, иглы, стержни или т. и,), образующие искровые промежутки, присоединяются к делителю напряжения R в точках fI, f, . f»

1ерез отсекающие сопротивления г1, гг, . г, I (которые могут быть равными). Точки присоединения выбираются так, чтобы ра зность потенциалов е — eI;- 1 и ежду двумя любыми соседними шарами, образующими искровой промежуток, была меньше потенциала eI; > шара этого искрового промежутка относительно земли. Точка присоединения fl взята так, что разность потенциалов e, — е, меньше потенциала е„генератора С импульсов тока относительно земли. Пробивные напряжения искровых промежутков устанавливаются с таким расчетом, чтобы искровые промежутки не пробивались, когда па делитель напряжс(ия подаЕтся волна ог генератора Ðý.

Через весьма короткое в-,емя ncc;Ie пробоя Л на верхнем шаре» ус3анавл1 вается потенциал дуги, IIIIFKтически близкий к нулю. Однако, YBK отмечалось выше, па следующем шаре n — 1 сохраняется некоторое время прежний потенциал, т. е. такой потенциал, как если бы объект A не был пробит. Поэтому разность потенциалов е„— е„|шаров и и и — ) оказывается, приблизительно равной разности потенциало в шара и — !и земли. Так как, I был взят больше пробивного напряжения искрового промежутка, То последний пробьется с запаздыванием, зависящим От того, во сколько раз е, больше пробивного напряжения этого искрового промежутка. На шаре и — 1 устанавливается потенциал дуги и искровой промежуток и- -, I3 — 2 оказывается под напряжением е„2, кoTopG Оольше пробивного напряжения искрового промежутка; наступает пробой и т. д. Таким образом, последовательно пробиваются все искровые промежут1ки, причем последний искровой промежуток пробивается напряжением генератора С импульсов тока.

В результате пробоя искровых промежутков все шары оказываются последовательно соединенными электрическими дугами и, таким образам, получается замкнутый контур, состоящий из генератора С импульсов тока, искровых промежутков и объекта испытания А.

Несмотря на то, что напряжение генератора С мало по сравнению с напряжением генератора В и сопротивление контура генератора С также мало, разряд генератора В не может произойти через шары прежде пробоя объекта: испытания

А, причем совершенно безразлично, ка кой вольтвременной характеристикой обладает объект А.

Делитель напряжения R может быть выполнен также из емкостей или из комбинации емкостей с омическими сопротивлениями. Шары можно присоединять через сопротивлепия непосредствеп о к секциям генератора В.

К каждой точке II, f>,,..... .f„ I делителя напряжения К можно приссе,ипять llo несколько шаро 3 (li;.

«ертсже взято по два), а конденсата;:ы генератора С разбить па соотв=тственпос количество равны.; групп. Зто да"r возможность у «епьшить общую индуктивность контура и, следовательйо, увеличить амплитуду тока.

Нижний конец делителя напряжения разветвлйн и присоединен к

I руппам конденсаторов генератора

С. Это дает возможность менять в широких пределах. на пряжение генератора С без пробоя искровых промежутков во время зарядного режима.

Количество искровых промежутков можно взять такое, чтобы напряжение с„.; превосходило соответственное пробивное напряжение е,— е;, 1 в несколько раз. Тогда напряжение генератора В можно менять в заданX" 63007

1 б а

) Отв. рсдактор Д. 1- AIl!. !!. 08

1огплапвалат Тюк Рnc!;. ;.::и;адата. нм. Воровского, Калуга Л!011Р. о,".... пых пределах без регулировки искровых промежутков. Генераторы можно заряжать от двух или одной зарядной уста ковки по симметричной или асимметричной схеме I, c незначительными изменениями схемы).

Предмет изобретения

1. Устройство для синхронизации разрядов генератора импульсов напряжения с генератором импульсов тока, отличающееся тем, что генератор импульсов тока соединен с объектом испытания через емкостный или омический делитель напряжения с присоединенными к последнему искровымв разрядниками, установленными таким образом, чтобы при пробое объекта они последовательно пробивались и через образовавшиеся дуги происходил разряд генератора импульсов тока.

2. Форма выполнения устройства пэ и. 1, отличающаяся тем. что в качестве емкостного делвтеля использован генератор импульсов напряжения.

3. Форма выполнения устройства по п. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью у-величения пропускаемой амплитуды тока применены две или несколько параллельных групп разрядников.