Трехэлектродный разрядник

 

п%6 тнс-те ни чевка я

OIIHCAHHE

ИЗОВРЕТЕНИЯ

Союз Советник

Соцналнстнческнх

Республик р>775803

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 211178 (21) 2686208/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (5!)М. Кл.

Н 01 Т 3/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.1(И0. Бюллетень ¹ 40 (53) УДК 621.316. .933(088.8) Дата опубликования описания 301080 (72) Авторы изобретен и я

Н.К. Капишников, В.М. Муратов и В.Я. Ушаков

Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Знамени политехническом институте имени С.М. Кирова (7т) Заявитель (54) ТРЕХЭЛЕКТРОДНЫИ РАЗРЯДНИК

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, а именно к устройствам формирования мощных . импульсов, и может быть использовано в сильноточных наносекундных уско- 5 рителях.

° Известен трехэлектродный разрядник, состоящий из двух основных электродов и поджигающего, выполненного в виде диска, расположенного в т0 разрядном промежутке вблизи одного из основных электродов и изолированного от него твердым диэлектриком (11. Стабильность срабатывания такого разрядника невелика. !5

Наиболее близким к предлагаемому из известных технических решений является терхэлектродный разрядник, содержащий установленные в корпусе два основных электрода и поджигающий 20 электрод, находящийся под плавающим потенциалом, емкость между которым и одним из основных электродов больше емкости между поджигающим н вторым основным электродами j2). 25

Изоляционный корпус изготавливается из двух цилиндров с различными диэлектрическими проницаемостями.

Два основных электрода, поджигающий и цилиндры с различными диэлектричес- 3Р

2 кими проницаемостями образуют емкостный делитель напряжения, с помощью которого задается потенциал на поджигающем электроде. Однако в виду того, что граница раздела твердый диэлектрик — рабочая среда разрядника имеет низкую электрическую прочность, габариты разрядника велики, поэтому он имеет существенную индуктивность и не позволяет формировать импульсы с коротким фронтом.

Цель изобретения — уменьшение длительности фронта формируемого импульса.

Это достигается тем, что в предложенном трехэлектродном разряднике поджигающий электрод выполнен в виде соосно расположенных соединенных токопроводящим стержнем диска с острыми кромками и цилиндрического вкладыша, первый основной электрод выполнен в виде полого цилиндра, внутри которого изолированно установлен цилиндрический вкладьаа поджигающего электрода, диск которого расположен в зазоре между основными электродами.

В результате фактически весь ем.костный делитель напряжения, задаккщий потенциал на поджигающем элек 75803 троде, расположен внутри одного из основных электродов. Это позволяет уменьшить габариты коммутатора,что вместе с реализацией многоканального режима приводит к уменьшению длительности фронта формируемого импульса.

На чертеже изображенн предложенный трехэлектродный разрядник.

Разрядник состоит из корпуса 1, двух основных электродов 2 и 3 поджигающего электрода, который состоит из диска 4 с острыми кромками и соединенного с ним стержнем 5 цилиндрического вкладыша б, установЛенного изолированно внутри полсго основного электрода 3. В качестве рабочей среды в разряднике используется вода с удельным сопротивлениBM 10 Омсм.

Работа разрядника осуществляется следующим о бр а з ом.

На фронте высоковольтного имПульса, приложенного между основными электродами, происходит деленые

Напряжения между электродами 2, 3

4 таким образом, что большая часть напряжения прикладывается между высоковольтным 2 и поджигающим электродами.. Коэффициент деления напряжения Определяется отношением емкости между электродами 2 и 4 и емкости, образованной основным электродом .3 и металлическим вкладышем

6 поджигающего электрода. Зазор между электродами 2,4 пробиваеTC, и все напряжение прикладывается к зазору между электродами 3,4,-ITo приводит к пробою e=o с большим перенапряжением и с малым запаздыванием, причем в этом зазоре коммутация будет идти, как прав.-ло, по нескольким каналам. и это вместе с небольшими габаритами разрядника

Приводит к уменьшению длительности фронта сформированного импульса.

Так, например, при коммутируемом токе 50 кй длительность фронта сформированного им-.,ульса равна 9 нс.

При .этом стабильности срабатывания заявляемого устройства и прототипа

Оказались примерно равными.

Таким образом, предлагаемый 3 разрядник, имея стабильность срабатывания не уступающую стабильности срабатывания прототипа позволяет фсрмировать импульсь1 с фронтом в

1,5 раза более коротким, чем про, О тотип. Следует отметить перспективность применения таких разрядников в генераторах мощных наносекундных импульсов,, не требующих особенно жесткой синхронизации с другими устройствами.

g формула из Обре те ни я

Трехэлектродный разрядник, со2Д держащий установленные в корпусе два основных электрода H поджигающий электрод, находящийся под пла вающим потенциалом, емкость между которым и одним из Основных электродов больше емкости между полжил. ,гающим и вторьж ос. -овным электродами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения длительности фронта формируемого импульса, поджигающий электрод выполнен в виде соосно расположенных, соединенных токопроводящим стержнем, с острыми кромками и цилиндрического вкладыша, первый основной электрод выполнен в BÊñiЕ .iOËOÃÑ ЦИЛИЬДРа, ВНуТРи KOòÎрогО изОлирОванно установлен цилиндрический вкладыш поджигающего электрода, диск которого расположен в зазоре между основными электродами. аЩ Нсточники :информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент С23А Р 282843б, кл. 313-185, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

329613, кл., H 01 Т 3/00„ 1970.

775803

Составитель Е. Бочкова

Техред М.Рейвес Корректор В. Синицкая

Редактор В. Левятов

Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7777/бб

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