Малоиндуктивная конденсаторная батарея

 

(72) Авторы изобретения

Я. М. Баткнлин, Г. М. Колиушко, В. В. Конотоп и

---и Л. В. Максимова

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) МАЛОИНДУКТИВНАЯ КОНДЕНСАТОРНАЯ

БАТАРЕЯ

Изобретение относится к алектротехнике, служит для создания мощных малоиндуктивных батарей .и может найти применение в экспериментальных физических установках для импульсного ускорения плазмы, получения сильноточного газового разряда и ряда других исследований, где требуются большие магнитные поля.

Известна малоиндуктивная конденсаторная батарея, состоящая из параллель1О но соединенных модулей, каждый из которых включает в себя один или несколько конденсаторов, коммутатор, малоиндуктивную шину и связан с источником питания через резистор (1).

Однако ато устройство обладает .рядом . недостатков; синхронным запуском всех коммутаторов, что влечет эа собой создание гейераторов волн напряжения с пре дельно коротким фронтом (порядка 1...

20 нс) и амплитудой в 1,5-2 раза превышающей зарядное напряжение батареи; переходным процессом в шине, возникающим в результате несинхронного срабатывания коммутаторов, волны перенапряжения при атом в два и более раза превышают зарядное напряжение батареи; отказом или самопроизвольным срабатыванием одного иэ коммутаторов, что также приводит. к. возникновению перенапряжений на алементах батареи.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является малоиндуктивная конденсаторная батарея, содержащая параллельно включенные конденсаторы,. в цепь каждого иэ которых включены обмотки катушек индуктивностей, обьединенные по две f2/.

Однако такое устройство недостаточно

I надежно.

Цель изобретения — повышение надежности.

Для достижения атого в известную малоиндуктивную конденсаторную батарею, содержащую параллельно включенные конденсаторы, в цепь каждого из которых. включены обмотки катушек индуктивностей, обьединенные по две, введены допол3 705595 4 нительные катушки индуктивностей и малс - остальным цепям. Импеданс обмоток каиндуктивные резисторы, причем обМотки тушек индуктивностей 3 и 4 возрастает дополнительных катушек индуктивностей настолько что ток от остальн и

Э остально части последовательно соединены с обьединен- модуля 1 в аварийной цепи пр цепи протекает ными по две обмотками катушек индуктив- 5 через малоиндуктивные резисторы 5> кО» ностей, а малоиндуктивные резисторы сое- торые рассеивают энергию и гию и, тем садинены между собой и включены в цепь мым предотвращают ее выдел

S т ее выделение в мескаждого конденсатора. re пробоя. .На чертеже приведена принципиальная Таким образом, по сравнению с из.емая малоиндуктивная схема малоиндуктивной конденсаторной 10 вестной, предлагаемая мал батареи.;.. -, -: -: - конденсаторная батарея позволяет увелиОна содержит отдельные модули 1, чить количество конд н т о конденсаторов в модуле каждый из которых состоит из конден», и уменьшить колич е шить количество синхронно рабосаторов 2, причем к одному из вь1водов тающих коммутаторов й, сато ов ммутаторов в ней, при этом каждого конденсатора подключены обмот 15 повышается беэоп 6 икается еэопасность работы в слуки катушек индуктивностей 3,4 и мале- ..чае пробоя одн оя одного иэ конденсаторов. индуктивный резистор 5. Модулй 1 через коммутаторы 6 и малоиндуктивную шину

7 соединены с нагрузкой 8. Заряд"моду- Ф о р м у 6 рмула изобретения лей осуществляется or блока 9 питания через защитные резисторы 10. .- Малоиндуктивна алоиндуктивная конденсаторная бат

В нормальном режиме работы мало рея, содержащая параллельно включенные индуктивной конденсаторной батареи об- конденсаторы в цепь торы, в цепь каждого из которых мотка катушкй индуктивности 3 связана включены обмотк к

25 1 М атушек индуктивноспо магнитному потоку и включена в про- тей, обьединенные по две, о т л и ч а ютивофазе по магнитному потоку с обмоь- " -щ а "я с я тем что у я я тем, что, с целью увеличения кой катушки индуктивности 3 соседнего надежности, в нее введены дополнительные, конденсатора 2. Общая для группы из" : катушки индуктивностей и малоиндуктив- двух конденсаторов 2 обмотка катушки ные резисторы, причем обмотки дополнииндуктивности 4 связана lIo магнитному тельных катушек индуктивностей послепотоку и включена в противофазе по мах- довательйо соединены с обьединенными

HHríîìó потоку с общей обмоткой катуш- по две обмотками катушек индуктивноски индуктивности 4 соседней груйпы кон- тей, а мапоийдуктивные резисторы соеденсаторов 2. Так как токи в пейсах кон- динены между собой и включены в цепь денсаторов 2 модулей 1 в нормальном,каждого конденсатора. режиме работы направлены в одну сторо-" - : Источники информации, ну, то импеданс обмоток катушек индук-: принятые во внимание при экспертизе тивностей 3 и 4 минимален и ток через 1. Патент фРГ № 1165744, малоиндуктйвные резисторы 5 не проте- кл. 21 д 3/01, 16.04.65.

2. Заявка ¹ 2 5 50247/1 S-2 1, В случае пробоя одного из конденса- кл. Н 02 Н 7/16, 24.11.77, по которой торов 2 ток в цепи этого конденсатора принято решение о выдаче авторского изменяет направление по отношению к свидететьства.

705505 ( (1

I !

1

1 !

1 ! 1

1 .I

I

I

I

I !

ЦНИИПИ Заказ 8048/59 Тираж 857 Подписное

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