Коммутатор для формирующейлинии

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 180979 (21) 28197 б 7/18-21 Союз Советских Социаинстическиа Республик(51 М. Кл. Н 03 К 1700 с присоединением заявкм Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения В. М. Муратов, Н. К. Капишников и В. Я. Ушаков Научно-исследовательский институт высоких напряженийпри Томском ордена Октябрьской Революции и орденаТрудового Красного Знамени политехническом институтеим. С. М. Кирова(54) КОММУТАТОР ДЛЯ ФОРМИРУКЩЕЙ ЛИНИИ Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, а именно к устройствам формирования импульсов тока и напряжения и может быть ис 5 пользовано в сильноточных наносекундных ускорителях и генераторах мощных наносекундных импульсов.Известен наносекундный коммутатор для формирукщей линии, состоящий из двух основных электродов и управлякщего, установленного в заземленном электроде 11 .Однако стабильная работа такого коммутатора возможна лишь в том случае, когда основной электрод, в котором установлен управлякщий электlрод, является анодом. При смене его полярности коммутатор практически не управляется и стабильность его срабатывания,низка. Расположение управ ляющего электрода в высоковольтном электроде коммутатора сопряжено с существенными трудностями. Прежде всего это необходимость изоляции запускающего тракта на полное рабочее напряжение в течение всего времени зарядки формирующей линии.Известен также коммутатор для формирующей линии, содержащий два основных электрода и управляющий, который 30 установлен в одном из основных электродов и через коммутирующий элемент соединен с обкладкой, расположенной в зазоре между внешним и внутренним электродами формирующей линии 2.Недостаток коммутатора - низкая стабильность срабатывания.Цель изобретения - повышение стабильности срабатывания коммутатора. Укаэанная цель достигается тем, что в коммутаторе для формирующей линии, содержащем два основных электрода и управляющий, который установлен в одном из основных электродов и соединен через коммутирукщий элемент с обкладкой, расположенной в зазоре между внешним и внутренним электродами формирукщей линии, между внешним электродом формирующей линии и обкладкой установлена дополнительная обкладка, которая соединена через управляеьый разрядник с внешним электродом формирующей линии. Этим достигается управление моментом срабатывания коммутирующего элемента и создание большего искажения поля вблизи управлякщего электрода, что позволяет значительно повысить стабильность срабатывания коммутатора.839052 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 4180 Тираж 988 Подписн На чертеже изображен наносекундный коммутатор для формирующей линии.Коммутатор состоит из основныхэлектродов 1 и 2, в одном из которых(1) установлен управлякщий электрод3, соединенный посредством коммутирующего элемента 4 с обкладкой 5,расположенной между внутренним б и,внешним 7 электродами Формирующейлинии, а между обкладкой 5 и внешнимэлектродом 7 формирующей линии установлена дополнительная обкладка 8,соединенная через управляемый разрядник 9 с внешним электродом 7 формирующей линии. В качестве изоляции вФормирующей линии и рабочей среде вкоммутаторе используется очищенная 5вода с удельным сопротивлением,10 Ом,см.Работа наносекундного. коммутатораосуществляется следующим образом.К Формирующей линии прикладывается импульс зарядного напряжения. В момент достижения амплитуды напряженияна линии 0,7-0,8 от максимальной,на управляющий электрод управляемогоразрядника 9 подается управляющее 25напряжение. Разрядник срабатывает,при этом дополнительная обкладка 8оказывается под потенциалом, близкимк потенциалу внешнего электрода 7,Происходит перераспределение напряжения на емкостном делителе, образованном обкладками 5 и 8 и внутреннимэлектродом б Формирукщей линии, в результате чего обкладка 5 также оказыВается под потенциалом, близким кпотенциалу внешнего электрода 7 формирующей линии, а управлянщий электродкоммутатора имеет потенциал, близкийк потенциалу высоковольтного электрода. В результате этого к коммутирующему элементу 4 приложена существенная разность потенциала, чем достигается его срабатывание с минимальным временем запаздывания и с небольшим разбросом. УПравляющий электрод3 коммутирующего элемента 4 оказывает-,ся под потенциалом обкладки 5, чтоведет к искажению поля в областиподжигакщего узла и зажиганию разря;.,да вблизи высоковольтного электрода1. В дальнейшем разряд переьыкает основной промежуток между электродами1 и 2. Благодаря стабилизации момента срабатывания коммутирукщего элемента 4 и достижения существенногоискажения поля удается стабилизировать работу коммутатора. Например,при времени заряда формирукщей линии0,8 мкс и напряжении на ней 500 кВстабильность срабатывания коммутатора равна 18 нс. Коммутатор для формирующей линии, содержащий два основных электрода и управляющий, который установлен в одном из основных электродов и через коммутирующий элемент соединен с обкладкой, расположенной в зазоре между внешним и внутренним электродами формирукщей линии, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности срабатывания, меж: - ду внешним электродом Формирующей линии и обкладкой установлена дополнительная обкладка, которая соединеж через разрядник с внешним электродом формирующей линии. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Мегавольтные водяные разрядники тригатронного типа. Журнал ПТЭ,9 5, 1977, с. 118-212.2. Абрамян С. Б. и др. Р 75-70ИЯФ СО АН СССР, Новосибирск, 1970. филиал ППП "Патент", ,Ужгород, ул.Проектная,4