Высоковольтный ускоритель заряженных частиц

 

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ УСКОРИТЕЛЬ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ трансформаторного типа, содержащий разомкнутый магнитопровод , первичную обмотку на внутренней поверхности магнитопровода, секционированную вторичную обмотку, выпрямительные элементы, ускорительную трубку и источник заряженных частиц, расположенные внутри вторичной обмотки , и высоковольтный электрод, о тличающийся тем, что, с целью улучшения нагрузочной характеристики и повышения надежности ускорителя путем равномерного распределения напряжений по секциям вторичной обмотки, первичная обмотка выполнена из нескольких одинаковых секций, равноотстоящих друг от друга, соединенных параллельно.

СО)ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 4 Н 05 Н 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЭ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2794864/18-25 (22) 16.07.79 (46) 30. 09. 86. Бюл. )) 36 (72) В.В.Акулов, А,С.Иванов, Н.П.Свиньин и M.Т.Федотов (53) 621.384.6(088.8) (56) Патент США Ф 3187208, кл. 310-40, опубл. 01.06.65.

Крайнов Г.С. Ускоритель электронов для прикладных целей (конструкция и расчет). Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Институт ядерной физики

Сибирского отделения АН СССР. Новосибирск, 1975, с. 66. (54)(57) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ УСКОРИТЕЛЬ

ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ трансформаторного типа, содержащий разомкнутый.магнитопровод, первичную обмотку на внутренней поверхности магнитопровода, секционированную вторичную обмотку, выпрямительные элементы, ускорительную трубку и источник заряженных частиц, расположенные внутри вторичной обмотки, и высоковольтный электрод, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения нагрузочной характеристики и повышения надежности ускорителя путем равномерного распределения напряжений по секциям вторичной обмотки, первичная обмотка выполнена из нескольких одинаковых секций, равноотстоящих друг от друга, соеди- Е ненных параллельно.

786840

Составитель В.Егоров

Техред: М. Ходанич Корректор Т. Колб

Редактор С.Титова

Заказ 5256/2 Тираж 765 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР.по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение к высоковольтным ускорителям заряженных частиц трансформа-. торного типа.

Известен ускоритель заряженных частиц, где для получения ускоряющего напряжения используется однофазный повышающий трансформатор с вторичной обмоткой, разбитой на ряд секций, которые соединяются друг с другом посредством выпрямителей. При этом 10 часть магнитопровода вместе с расположенной на ней первичной обмоткой заземлены, а другая его часть состоит из отдельных, изолированных друг от друга сердечников, соединенных с секциями вторичной обмотки. Поскольку магнитопровод трансформатора такой конструкции не является замкнутым, а секции вторичной обмотки находятся на различных расстояниях от 20 первичной обмотки и имеют различный коэффициент связи с ней, то для получения равного выходного напряжения в каждом каскаде используются секции с различным числом витков, что суще- 25 ственно усложняет и удорожает конструкцию ускорителя, а секции оказываются невзаимоэаменяемыми.

Известен также высоковольтный ускоритель напряженных частиц, содержа- 30 щий однофазный трансформатор с разомкнутым магнитопроводом, первичной обмоткой .на внутренней поверхности. магнитопровода, коаксиально расположенной вторичной обмоткой, причем вторичная обмотка выполнена из одинаковых секций и снабжена выпрямительными элементами и ускорительной трубкой с источником заряженных частиц, расположенными внутри вторичной об- 40 мотки. В известном устройстве для частичного выравнивания распределения напряжения по каскадам использована первичная обмотка в виде усеченного конуса разновысокого со вторичной об- 45 моткой, Однако такое решение обеспечивает неравномерность распределения напряжения по секциям вторичной обмотки не менее +20X, что ухудшает нагруэочную характеристику и надежность ускорителя.

Целью изобретения является улучшение нагрузочной характеристики и повышение надежности ускорителя путем обеспечения равномерного распределения напряжений по секциям вторичной обмотки.

Поставленная цель достигается тем, что в высоковольтном ускорителе зарчженных частиц трансформаторного типа, содержащем разомкнутый магнитопровод, первичную обмотку на внутренней поверхности магнитопровода, секционированную вторичную обмотку, выпрямительные элементы, ускорительную трубу и источник заряженных частиц, расположенные внутри вторичной обмотки и высоковольтный электрод, первичная обмотка выполнена из нескольких одинаковых секций равностоящих друг от друга, включенных параллельно.

На чертеже изображена конструкция предлагаемого ускорителя.

Ускоритель размещен внутри цилиндрического стального сосуда 1, заполненного например, сжатым газом. Вблизи стенок сосуда размещена заземленная часть магнитопровода трансформатора 2, состоящая из склеенных между собой лент трансформаторной стали.

На внутренней поверхности магнитопровода установлена первичная обмотка, состоящая иэ нескольких параллельно соединенных секций 3, равно отстоящих друг от друга. Секции вторичной обмотки 4, ускорительная трубка 5 и источник 6 находятся в центральной части сосуда. Для получения высокого постоянного напряжения секции вторичной обмотки соединены между собой выпрямителями 7 по одной иэ известных схем.

Благодаря используемой в предлагаемом ускорителе конструкции первичной обмотки на все секции вторичной обмотки действует переменное магнитное поле с одной и той же амплитудой.