Многозазорный разрядник

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

I»)653660

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свиа-ву— (22) Заявлено 06.01.77 (21) 2441277/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.7 ЯБк)ллетень № 11

Дата опубликования оп и сания27 . 03. 7 9

2 (51) М. Кл.

Н 01 Т 5/04

Гасударственный комитет

СССР

llD делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316. . 933(088. 8) (72) Авторы изобретения

H. B. Жуков, Г. В. Найк)арк, А. А. Перунов и E. Н. Чернов (71) Заявитель (54) МНОГОЗАЗОРНЫЙ РАЗРЯДНИК

Изобретение относится к области высоковольтной импульсной техники и может быть использовано, например,в высоковольтных генераторах импульсных напряжений и токов.

Известны многозазорные управляемые разрядники, содержащие ряд искровых промежутков, высокоомный резистивный делитель для равномерного распределения рабочего напряжения по искровым промежуткам,, цепочку последовательно соединенных конденсаторов, непосредственно подключенную к крайним электродам через резисторы или индуктивности ко всем остальным электродам разрядника, запускаюший генератор (1)

Недостатком разрядников этого типа является то, что они могут коммутировать напряжение- не менее 50% от статического пробивного.

Наиболее близким из известных технических решений к данному предложению является многозазорный разрядник, содержаший ряд последовательно расположенных основных электродов с омическим делителем напряжения, укрепленных на изоляторе, в теле которого расположен протяженный управляющий электрод, соединенный с промежуточными основными электродами с помощью конденсаторов поперс)ной емкости, распределенных в теле изолятора, и запускающий генератор, подключенный между одним из крайних основных электродов и соответствующим концом управля)о:пего электрода(23.

Рабочее напряжение, приложенное к разряднику, равномерно распределяется по искровым промежуткам 11осредсTBQM высокоомного резистивного делителя напряжсk!èÿ.

Каждый из электродов pi!31>11 l ника сос 1l! нен с кольцом, расположенным ь»1утри л1ггого компаундного блока; управл»югций электрод, выполненный в виде цилиндр::»,ñi I k)го стержня, расположен 1го осl! в1)н) иом)1нутых колец и изолирован ()T kII!_#_ литым компаундом. Один из концов мирав,l»101цего электрода через вспомогательный -генератор подключен к одному нз крайних элск20 тродов разрядника, и поэтому по мере приближения к свободному концу управляюгцего электрода рабочее напряжение. воздействующее на изоляци)о между; нмн и коль— цами, возрастает. На изоляцию между край653660 ним кольцом и свободным концом управляющего электрода воздействует полное рабочее напряжение.

Длительное воздействие рабочего напряжения на изоляцию приводит к ускоренному старению, и, следовательно, повышению вероятности ее пробоя. В свою очередь, пробой изоляции в любом месте приводит к неуправляемому срабатыванию разрядника и выходу его из строя. Кроме того, переход на более высокое рабочее напряжение требует усиления изоляции, т. е. разработки новой конструкции разрядника, а в отдельных случаях может оказаться невозможным, например, из-за значительного увеличения габаритов разрядника.

Цель изобретения — повышение надежности работы, увеличение срока службы изолятора и обеспечение возможности увеличения рабочего напряжения разрядника без существенного изменения его конструкции.

Это достигается тем, что в известном многозазорном разряднике, содержащем ряд последовательно расположенных электродов с омическим делителем напряжения, укрепленных на изоляторе, в теле которого расположен протяженный управляющий электрод соединенных с промежуточными основными электродами с помощью конденсаторов поперечной емкости, распределенных в теле указанного изолятора вдоль управляющего электрода, и запускающий генератор, подключенный между одним из крайних основных электродов и соответствующим концом управляющего электрода, согласно данному предложению, управляющий электрод выполнен в виде цепочки последовательно соединенных управляющих конденсаторов, а подключение конденсаторов поперечной емкости к управляющему электроду осушествлено в общих точках управляющих конденсаторов, причем между другим крайним основным электродом и вторым концом управляющего электрода включен дополнительно введенный резистор.

Выполнение управляющего электрода в виде цепочки последовательно включенных конденсаторов позволяет снизить величину рабочего напряжения, воздействующего на внутреннюю изоляцию между соответствующими кольцами конденсаторов поперечной емкости до нуля, что увеличивает срок службы и исключает возможность неуправляемого срабатывания разрядника при нарушении этой изоляции. Исключение воздействия рабочего напряжения на внутреннюю изоляцию между кольцами снижает требования к ней, что упрощает конструктивное выполнение разрядника и позволяет изготовлять его сборным.

На фиг. 1 показано конструктивное выполнение разрядника; на фиг. 2 — электрическая схема.

1Î

26

30 з

Разрядник содержит цепочку последователы о соединенных управляющих конденсатороз 1, например, типа К вЂ” 15 — -4, один из концов которой подключен к запускающему генератору 2, а второй конец соединен с высокоомным резистором 3, например, типа ТВО, подключенным к крайнему основному электроду 4 устройства. Равномерное распределение рабочего напряжения по цепочке управляющих конденсаторов 1 обеспечивается путем подбора конденсаторов с равными сопротивлениями утечки, либо, вслу«ае необходимости, путем установки высокоомного резистивного делителя. Искровые промежутки разрядника зашунтированы резисторами 5, например, типа КЭВ, высокоомного делителя напряжения. Резисторы залить; изолирующим компаундом, кольца б, подключенные непосредственно к основным электродам 4 и кольца 7, подключенные к выводам управляющих конденсаторов 1, попарно образуют конденсаторы поперечной емкости 8. Между кольцами 7 установлены втулки 9 изолятора, рассчитанные на максимальное рабочее напряжение отдельного искрового промежутка. Изоляционный цилиндр 10 обеспечивает жесткость конструкции и усиливает внутреннюю изоляцию разрядника. На цилиндр 10 насажены изоляционные втулки 11, на которых закреплены кольца б. На изоляционной подставке 12 закреплены основные электроды 4.

Устройство работает следуюшим образом.

При подаче на разрядник рабочего напряжения, которое посредством резисторов 5 делителя равномерно распределяется по искровым промежуткам, заряжаются управляющие конденсаторы 1 через резистор 3 и "TI",скаюц(ий генератор 2. Вследствие этого напряжение, приложенное к изоляции между соответствуlolllHMH кольцами б и 7, равно нулю. Напряжение между соседними кольцами б — 6 и 7 — 7 равно разности потенциалов между соседними электродами разрядника. Для запуска разрядника ка цепочку управляющих конденсаторов 1 от запускаюшего генератора подается импульс напряжения, амплитуда которого много больше статического разрядника напряжения отдел ьного искрового промежутка. Так как емкость цепочки управляюших конденсаторов 1 выбирается много большей поперечной емкости конденсаторов 8, которая,. в свою очередь, должна быть много большей межэлектродной емкости 13, импульс напряжения практически полностью прикладывается к крайнему искровому промежутку. После пробоя этого промежутка импульс напряжения прикладывается к соседнему искровому промежутку и вызывает его пробой. Этот процесс продолжается до срабатывания всех искровых промежутков. При

653660

Форд!!01а изобретения и 6 и б

7 g 10 1 7 g 1 7

PuZ.1

3 15 13 13 15

Составитель F. Бочкова

Техред О.:1уговая Корректор В. Куприянов

Тираж 922 Подписное

LI HHH(lH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Садомов

Заказ I 297I38 этом на изоляци!о между кольцами 6 — 7 воздействуют только импульсное напряжениее от запускающего генератора.

Использование изобретения исключает воздействие на изоляцию между кольцами 6--7 рабочего напряжения и возможность неуправляемого срабатывания разрядника, что повышает надежность устройства. Рабочее напряжение разрядника может быть увеличено оез усиления его внутренней изоляции путем набора соответствующего числа одинаковыx элементов. В случае пробоя изоляции между кольцами 6- — 7, поврежденные элементы могут быть легко заменены.

Вла Одыря этому увеличивается срок службы всего устройства.

Многозазорный разрядник, содержащий ,.?яд последовательно расположенных основных электродов, с омическим делителем напря?кения, укрепленных на изоляторе, В теле которого распог!0>кен протяженный управляющий электрод. соединенный с промежуточными основными электродами с помощ!Но конденсат01?ОВ поперечной E"3ÛÎ(. ти, рас!11?сделенных в теле указанного изолятора гдоль управляющего электрода, и запускающий генератор, подключенный между одним из крайних основных электродов и соответствующим концом управляющего электрода. от.гичаюшт?ея тем, что, с целью новь!щения надежности работы и увел!! !ения срока c,?óæбы изолятора, управляющий электрод вы!

О полнен в виде цепочки последовательно соединенных управляющих конденсаторов, а подключеHие конденсатоI ОВ г!Опеi?ечной ех!кости к уl1равляющех!у электпоз осx ùå0òВле;-!О В 00!цн\ точ! .ах ? прыB. 1ÿ!Îø,их кон ьснсатороз, причем между,,руги» кпа !::..Iì скНОВНЫМ ЭЛСКтООДОгя !! Вто=!- а КОНЦ: М; ПРанля!Ощего элек-.рода Вк, -е: ополнитель го введенный резистор.

Источники HHôñð÷<-;ции, ппинять!е во Внн20 мание при эксперти:e

1. Патент Швейцарии № 535508, 1-1 02 М 3,106, 1973.

2. Патент СШ!.д, ¹ 3501646. к1 307 в 110 1970