Соленоид

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск ихСоциалистическикРеспублик(51) М КН 01 Г 7/00 Н О 1 Г 5/04 Государственный комитет Опубликовано 07.09.81. Бюллетень33 ДК 621.3.45.18 (088.8) по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 12.09.81"(72) Авторы изобретения В. А. Чураев и С, И. Дашкина Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина(54) СОЛЕНОИД Изобретение относится к электротехнике, в частности к технике получения больших импульсных магнитных полей, и может быть использовано при построении термоядерных реакторов, а также в технике физического эксперимента и в электрофизических установках.Известна конструкция соленоида, содержащего токоподвод, выполненный в виде шин одного витка электропроводяшего материала, боковые поверхности которого образованы двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными оси витка и разделенного с одной стороны поперечной щелью, причем шины подсоединены к витку по обе стороны шели с наружной поверхности витка в плоскости, перпендикулярной плоскостям, образующим боковые поверхности витка 11.Недостатками этой конструкции являются большие механические усилия, возникающие в щели под действием давления, оказываемого магнитным полем, и большие потери энергии на индуктивности токоподвода соленоида.;звестна также копс рукция соленоида, содержащего токоподвод, выполненный в виде шин одного витка электропроводяшего материала, боковые поверхности которого образованы двумя конусами, расположенными на одной оси с витком, вершины которых направлены навстречу друг другу, причем виток разделен с одной стороны поперечной щелью, а шины подсоединены к витку по обе стороны щели с наружной поверхности витка в плоскости, параллельной оси витка 2 .Недостатками этой конструкции являют ся также большие механические усилия,возникающие в шели под действием давления, оказываемого магнитным полем, большие потери энергии на индуктивности токо- подвода соленоида, а также не оптимальное, с точки зрения возникаюШих механических усилий, распределение плотности тока по длине токопроводяшей щели соленоида. Кроме того, известна конструкция соленоида, содержащего токоподвод, выполнен ный в виде шин одного витка электропроводящего материала, боковые поверхности которого образованы двумя параллельными плоскос 1 ями, перпендикулярными оси витка и разделенного с одной стороны поперечной862245 формула изобретения 15 Составитель Л.федосов Редактор Н. Ахмедова Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко Заказ 6623/48 Тираж 784 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4щелью, причем шины подсоединены к витку по обе стороны щели 31.Данная конструкция по своей технической сущности и достигаемому результату является наиболее близкой к описываемому изобретению.Недостатками ее являются пониженная надежность из-за достаточно больших механических усилий, возбуждаемых в соленоиде давлением магнитного поля в щели, и повышенные потери энергии на индуктивности токоподвода.Целью изобретения является повышение надежности соленоида путем уменьшения механических усилий, возбуждаемых в соленоиде давлением магнитного поля в щели, и уменьшение потерь энергии на индуктивности токоподвода.Для реализации поставленной цели в соленоиде, содержащем токоподвод, выполненный в виде шин одного витка электро- проводящего материала, боковые поверхности которого образованы двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными оси витка, и разделенного с одной стороны поперечной щелью, шины подсоединены к витку по обе стороны щели, с обеих боковых поверхностей витка.На чертеже изображена описываемая конструкция соленоида.Соленоид содержит токоподвод, выполненный в виде шин 1 одного витка 2 электропроводящего материала, боковые поверхности 3 которого образованы двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными оси витка, разделенного с одной стороны поперечной щелью, причем Шины 1 подсоединены к витку 2 по обе стороны щели с обеих боковых поверхностей 3 витка.Работает описываемое устройство следующим образом.Ток подводят по шинам 1 к витку 2 соленоида, причем ток перетекает по поверхностям витка, образованным щелью на внутренней поверхности витка, в результате чего создается магнитное поле. В соленоиде описываемой конструкцииперетекание тока с шин 1 на поверхности витка, образованные щелью, происходит через боковые границы щели, лежащие в параллельных плоскостях, образующих бо ковые поверхности витка, и распределениеплотности тока вдоль поверхностей витка, образованных щелью от внешней поверхности витка к внутренней оказываетсянеравномерным, причем на границе с внешней поверхностью витка плотность тока практически равна нулю. Это значительно снижает величину механических усилий расталкивания щели давлением магнитного поля. Соленоид, содержащий токоподвод, выполненный в виде шин одного витка электропроводящего материала, боковые поверхности которого образованы двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными оси витка, и разделенного с одной стороны поперечной щелью, причем шины подсоединены к витку по обе стороны щели, отли чающийся тем, что, в целью повышениянадежности соленоида путем уменьшения механических усилий, возбуждаемых в соленоиде давлением магнитного поля в щели и уменьшения потерь энергии на индуктивности токоподвода, шины подсоединены 3 О к витку соленоида с обеих боковых поверхностей витка. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Дашук П. Н. и др. Техника большихимпульсных токов и магнитных полей, М., Атомиздат, 1970, с. 453.2, Дашук П. Н. и др. Техника больших импульсных токов и магнитных полей. М Атомиздат, 1970, с. 442.3. Кнопфель Г. Сверхсильные импульсные магнитные поля. М., 1972, с. 195 - 196.г