Каскадный умножитель напряжения

 

< 702416

Союз Соеетскнк

Социалистическйк

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. синд-ву— (22) Заявлено 24.05.78 (21) 2620638/24-07 с присоединением заявки М(51)М. Кл.

Н 01 F 31/08, Н 01 F 27/32!

Гооудоротвенно1й пооатет

СССР по делам нзобретоннй и открытой (23) Приоритет

Опубликовано 05.12.79. Бюллетень р 45

Дата опубликования описания 08. 1 2. 79 (53) УДК 621.314. .54{ 088.8) (72) Автор изобретения

В. Л. Окунь (71) Заявитель (54) КАСКАДНЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к высоковольтной технике, в частности к узлам высоковольтных источников питания рентгеновской аппаратуры.

Известны .каскацные умножители на(5 пряжения, соцержащие высоковольтные и низковольтные обмотки, расположенные:; на общем магнитопровоце (ll °.10

В качестве главной изоляции в этом ! устройстве использованы различные материалы.

Так, высоковольтные обмотки отцелены от магнитопровоца фтороппастовой пленкой, намотанной в несколько слоев и рассчитанной на полное напряжение устройства.

Для изоляции высоковольтных обмо- ток от защитного кожуха использована полиэтиленовая пленка, также намотанная в несколько слоев и рассчитанная на полное напряжение устройства.

Корпус умножителя заполнен трансформаторным маслом.

Недостатком этого умножителя являются завышенные габариты. Это обусловлено необходимостью отвода тепла через всю тол1цину главной изоляции (через слои фторопластовой и полиэтиленовой. пленок, а также слой масла), поэтому сечение магнитопровоца выбирается из расчета допустимого нагрева этой изоляции и не может быть уменьшено путем увеличения частоты питающего напряжения или индукции. Кроме того,использование масла приводит к увеличению изоляционных промежутков, так как масло имеет невысокую электрическую прочность.

Известен также каскацный умножитель напряжения, соцержащий низковольтные и высоковольтные обмотки, размещенные на отрезках магнитопровоцов, главную электрическую изоляцию и выпрямительные элементы, соединяющие между собой высоковольтные обмотки (2), соединяющие между собой высоковольтные обмотки 2.

Главная электрическая изоляция 4 выполнена в виде коробки с ячейками 6, имеющими внутренние полые выступы 7, на которых установлены высоковольтные обмотки 2, в полостях выступов ячеек установлены магнитопроводы 3. Низковольтные обмотки 1 расположены с внешней стороны главной изоляции 4 каждаяна своем магнитопроводе 3.

Глубина полости под магнитопровад меньше длины самого магнитопровода 3. по крайней мере на высоту низковольтной обмотки 1 и больше высоты высоковольтной обмотки по крайней мере на толщину главной изоляции..

Оставшийся объем ячеек 6 заполнен выпрямительными элементами 5, соединенными между собой через прорези

8 в стенках ячеек, эффективный отвод тепла дает возможность за счет повышения рабочей частоты использовать стержневые ферритовые сердечники малого сеческую прочность (40 70 кв/мм ), позволяет уменьшить изоляционные проненная, например, из полиэтилена дешева и технологична в изготовлении.

1. Каскадный умножитель напряжения, содержащий низковольтные и высоковольтные обмотки, размещенные на изолированных друг от друга отрезках магнитопроводов, главную электрическую изоляцию и выпрямительные элементы, соединяющие между собой высоковольтные обмотки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, главная электрическая изоляция выполнейа в виде коробки с ячейками, имеющими внутренние полые выступы, на которых размещены высоковольные обмотки, при этом одни концы отрезков магнито проводов установлены в полостях выступов ячеек, а другие выступайт за преде50 шийся тем, чтоглубина полости выступа меньше длины отрезка магнйтопроз 70241 6 4

Такой умножитель является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

B нем отрезки магнитопроводов электрически Изолированы друг от друга, причем каждый такой отрезок магнитопровода находится под полным или половинным напряжением расположенной на нем высоковольтной обмотки, поэтому толщина главной изоляции между магнитопрово- 10 дом и высоковольтной обмоткой небольшая, и отвод тепла от магнитопровода более эффективен. Однако габариты этого устройства не могут быть существенным образом уменьшены из-за располо- 15 же нйя ма гй итопров ода внутр и главной изоляции и необходимости использования масла (или другой электроизоляционной жидкости) для снижения теплового сопротивления главной изоляции.

Целью изобретения является уменьшение габаритов каскадного умножителя напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в каскадном умножителе напряжения, чения. содержащем низковольтные и высоковольт- Применение для главной изоляции поные обмотки, размещенные на изолиро- - лиэтилена, имеющего высокую электриванных друг от друга отрезках магнито-. проводов, выпрямительные элементы, соециняющие между собой высоковольтные 0 межутки. обмотки, и главную электрическую изоля- Главная изоляция, полностью выполцию, главная электрическая изоляция выполнена в виде коробки с ячейками, имею"щими внутрейние полые выступы, на которых размещены высоковольтные обмотки, при этом одни концы. отрезков маг- ф о р м у л а и з о б р е т е н и я нитопровоцов установлены в полостях выступов ячеек, а другие выступают за пределы главной изоляции, на которых размещены низковольтные обмотки. Глу40 бина полости выступа меньше длины отрезка магнитопровода по крайней мере на высоту низковольтной обмотки и боль- ше высоты высоковольтной обмотки по крайнрй мере на толщину главной изоляции. Стенки ячеек выполнены с прорезями, а выпрямительные элементы размещены в ячейках и соедийены между собой через прорези.

На чертеже представлен каскадный умножитель напряжения в разрезе, причем выпрямительные элементы показаны схематически.

Каскажцый умножитель напряжения со- лы главной изоляции и на них размеще55 держит низковольтные 1 и высоковольтные ны низковольтные обмотки.

2 обмотки, размещенные на отрезках магни- 2.Умножительпоп. 1,о т л и ч а ю топроводов 3, главную электрическую изоляцию 4 и выпрямительные элементы 5, 702416

5 вода по крайней мере на высоту низковольтной обмотки и больше высоты высоковольтной. обмотки по крайней мере на толщину главной изоляции.

3. Умножитель по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что стенки ячеек выполнены с прорезями, а выпрямительные элементы размещены в ячейках и соединены между собой через прорези.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акулов В. Б. и др. Малогабарич ный импульсный ускоритель электронов, сб. Злектрофизическая айпаратура", вып. 12, М., Атомнздат, 1974.

2. Патент США № 3187208, кл. 310-40, 1965.

Составитель И. Бабенко

Редактор В. Фельдман Техред О. Андрейко . Корректор Н. Стец .Заказ 7600/48 - Тираж 923 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4