Каскадный генератор импульсных напряжений

 

д:;ТЕ)1..„ - .)ф ЩФ бибюетена M А

Союз Советски к

Социапистичесиик

Ресттублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

785963

4r

\ /

-к (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) 3 а я вл е но 02.03.78 (21 ) 2586498/18-21 (5()М. Кл. с присоедннением заявки ЛЙ

Н 03 К 3/53

Гюеударотеенньй комитет (23) Приоритет на денем изобретений н открытий

Опубликовано 07.12.80. Вк>ллетень № 45

Дата опубликования описания 07,12.80 (53) УД К 621.373..1 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И. Кириенко, И. P. Пекарь и Э. A. Шелехов

Харьковский ордена Ленина политехнический институт имени В. И. Ленина (7I) Заявитель (54) КАСКАДНЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСНЫХ

НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в системах высоковольтной испытательноч техники.

Известен каскадный генератор импульсных напряжений, содержащий плоские дисковые накопительные конденсаторы с отверстиями в центре, неуправляемые разрядники, управляемый искровой разрядник, зарядное и пусковое устройство (1) .

Низкая надежность в работе этого генератора объясняется длительным временем нахождения изоляции генератора под высоким напряжением.

Известен так же каскадный генератор импуль5 сных напряжений, содержащий дисковые накопительные конденсаторы с отверстиями в центре и собранчых в одну колонну, неуправляемые разрядники, размещенные напротив отверстий непосредственно на обкладках конденсаторов, управляемый искровой разрядник, зарядное устройство и зарядные резисторы соединенные между их обкладками накопительных конденсаторов и полюсами зарядного устройства (2).

Йеустойчивая работа этого генератора является следствием самопроизвольных срабатываний, так как для получения импульсов напряжения с круть|м фронтом необходимо уменьшить времена срабатывания неуправляемых искровых разрядников. Для этого электроды разрядников устанавливают на таком расстоятппт друг от друга, что статическое пробивное напряжение лишь на несколько процентов превышает зарядное напряжение, что приводит к увеличению вероятности самопроизвольных срабатываний, а в конечном счете — к резкому снижению надежности работы генератора.

Целью изобретения является повышение надежности.

Достигается это тем, что в известном каскадном генераторе импульсных напряжений, содержащем дисковые накопительные конденсаторы с отверстиями в центре и собранные в одну колонну, неуправляемые разрядники, размещенные напротив отверстий непосредственно на обкладках конденсаторов, управляемый искровой разрядник, зарядное устройство и зарядные резисторы соединенные между обклад785963 ками накопительных конденсаторов и полюсами зарядного устройства, управляемый искровой разрядник выполнен в виде металлического диска с отверстием в центре, в котором раз;мещен управляющий электрод, причем металлический диск соединен с дополнительными зарядными конденсаторами и через резистор — с одним иэ полюсов зарядного устройства.

На чертеже приведено конструктивное исполнение каскадного генератора импульсных напряжений.

Предлагаемый генератор импульсных напряжений содержит дисковые накопительные конденсаторы 1 с отверстиями 2 в центре, неуправляемые разрядники 3, управляемый искровой разрядник 4, зарядное устройство, подсоединяемое к клеммам 5, зарядные резисторы 6, дополнительные накопительные конденсаторы 7 и управляющий электрод 8.

Дисковые накопительные конденсаторы 1

20 собраны в одну колонну, а неуправляемые искровые разрядники 3 размещены напротив отверстий накопительных конденсаторов 1, причем зарядные накопительные конденсаторы 1 через зарядные резисторы б соединены с клеммами 5.

Управляемый искровой разрядник 4 с размещенщенным в его отверстии управляющим электродом 8 соединен с дополнительными зарядными конденсаторами 7 и через зарядный резистор 6— с одной из клемм 5, к которой подключено

30 зарядное устройство.

Каскадный генератор импульсных напряжении работает следующим образом, Через клеммы 5 заряжают дополнительные зарядные конденсаторы 7 рабочего напряжения искрового разряд- у ника 4. В требуемый момент времени подают импульс напряжений на управляющий электрод

8, размещенный в центральном отверстии управляемого искрового разрядника 4, что приводит к срабатыванию последнего. Происходит импуль- 411 сный заряд накопительных конденсаторов 1 через искровой промежуток управляемого разрядника 4 и зарядные резисторы 6 с одновременной подсветкой отверстий 2 неуправляемых разрядников 3 от искры пускового раэ- 4 рядника 4. Когда напряжение на накопительных конденсаторах 1 достигает значения пробивного напряжения неуправляемых разрядников 3, происходит их пробой. В результате этого накопительные конденсаторы 1 оказываются соединенными последовательно через пробитые неуправляемые искровые разрядники 3, а на выходе каскадного генератора возникает импульс напряжения с крутым фронтом.

Поэтому каскадный генератор импульсных напряжений позволяет повысить надежность работы за счет исключения самопроизвольных срабатываний неуправляемых разрядников, вследствие импульсного заряда накопительных кондесаторов 1 и кратковременного приложения напряжения к электродам разрядников.

Использование импульсного заряда накопительных конденсаторов позволяет также предельно сократить время нахождения изоляции генератора под высоким напряжением, что обеспечивает снижение стоимости и более длительный срок работы как изоляции, так и генератора в целом.

Таким образом импульсный заряд накопительных конденсаторов 1 обеспечивает минимальные значения индуктивности цепи заряда, что позволяет производить заряд конденсаторов с большой скоростью. Кроме того, при протекании зарядного тока после пробоя искрового промежутка управляемого искрового разрядника 4 более интенсивно облучаются неуправляемые искровые разрядники 3, что обеспечивает малое время разброса при их срабатывании.

Формула изобретения

Каскадный генератор импульсных напряжений. содержащий дисковые накопительные конденсаторы с отверстиями в центре и собранные в одну колонну, неуправляемые разрядники, размещенные напротив отверстий непосредственно на обкладках конденсаторов, управляемый искровой разрядник, зарядное устройство и зарядные резисторы соединенные между обкладками накопительных конденсаторов и полюсами зарядного устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, управляемый искровой разрядник выполнен в виде металлического диска с отверстием в центре, в котором размещен управляющий электрод, причем металлический диск соединен с дополнительными зарядными конденсаторами и через резистор — с одним иэ полюсов зарядного устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Приборы и техника эксперимента,.Р 2, 1976, с. 93-95.

2. Патент Франции Я 2098513, кл. Н 03 К 3/00, опублик, 14.04.72.

785963

Составитель В, Казаков

Техред H. Бабурка Корректор О. Билак

Редактор Е. Гончар

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

Заказ 8861/57 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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