Высоковольтный вращающийся разрядник

( )торское свидетелькл. Н 01 Т 3/00,рское свидетельсткл.Н 01 Т 7/00,(56) 1.У 5024352. Ав Р 896704 ство СС1976,во СССР1979,(54)(57) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВРИЦАЮЩИЙСЯ РАЗРЯДНИК, содержащий два аксиально установленных неподвижных основных электрода, выполненных в виде дисков с выступами, образующими попарно искровые промежутки, врацающийся диэлектрический диск с коммутационными отверстиями, расположенный между основными электродами, поджи( ) Ю С 3 Ъ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И. ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ И(71) Московский оКрасного Знаменикнй институт(53) 621.316.933 088 гаюций электрод и устройство формирования синхроимпульсов, связанное с приводом вращения указанного диэлектрического диска и подключен ное к поджигающему и одному из основных электродов, о т л и ч а юц и й с я тем; что,. с целью повыщения частоты срабатывания и срока .службы, он снабжен дополнительными поджигаюцими электродами, все поджигающие электроды выполнены в ви- Р де стержней и расположены изолированно в выступах одного из основны электродов, а устройство формирования синхроимпульсов выполнено в виде жестко закрепленных на валу привода вращения лепестков из маг нитного материала, установленных с возможностью прохождения при вра щении вала через зазоры сердечников, охваченных обмотками, каждая из которых подключена через преоб разователь .импульсов к соответствующему поджигающему и основному электродам,Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано н экспериментальной физикедля создания генераторов импульсовтока.Известны вращающиеся разрядники, 5содержащие пары электродов и механизм перемещения, выполненный ввиде диэлектрического диска, связанного с приводом вращения 1 .Однако частота срабатывания данных разрядников ограничена скоростью вращения диска и имеет большойразброс, обусловленный неидеальностью электродов и конечностью размеров отверстий, т.е, в одном случае происходит пробой при вводеотверстия н разрядный промежуток,а н другом - при выводе.Наиболее близким к предлагаемому является высоковольтный вращающийся разрядник, содержащий два аксиально установленных неподвижныхосновных электрода, выполненных ввиде дисков с выступами, образующими попарно искровые пРомежутки, вращающийся диэлектрический диск с ком"мутационными отверстиями, расположенный между основными электродами,поджигающий электрод. и устройствоформирования синхроимпульсов, связанное с приводом вращения указанного диэлектрического диска и подключенное к поджигающему и одному изосновных электродов 21 .Недостатком известного разрядника является то, что при подаче синхроимпульса на поджигающий электродвозможно срабатывание, через коммутационное отверстие, только чтоучаствовавшее в коммутации, а нечерез отверстие, совпавшее с выступами основных электродов, так каквосстановление электрической прочности разрядного промежутка осуществляется сравнительно медленно. В виду этого происходит более сильная 45эрозия диэлектрика, усилинается термическая нагрузка на выступы электродов и ограничивается частота срабатывания разрядника. Кроме того, припрОДолжительнОЙ РабОте РазряДникащетки в устройстве формирования синхроимпульсов изнашиваются, что приводит к увеличению разброса срабатывания и уменьшению срока службы разрядника.55Нель изобретения - повышение частоты срабатывания и срока службыразрядника,Указанная цель достигается тем,что высоковольтный вращающийся разрядник, содержащий дна аксиальноустановленных неподвижных основныхэлектрода, выполненных н виде дисКон с выступами, Образующими попарно искровые промежутки, вращающийсядиэлектрическиЙ диск с коммутацион1 ными отверстиями, расположенный между основными электродами, поджигающий электрод и устройство формирования синхроимпульсон, связанное сприводом вращения указанного диэлектрического диска и подключенное к поджигающему и одному из основных электродов, снабжен дополнительными поджигающими электродами., все поджигающие электроды выполнены в виде стержней и расположены изолированно в выступах одного из основных электродов,а устройство формирования синхроимпульсов выполнено в виде жестко закрепленных на валу привода вращениялепестков из маГнитного материала, установленных с возможностьюпрохождения при вращении вала через зазоры сердечников, охваченных обмотками,каждая из которых подключена через преобразователь импульсов к соответствующему поджигающему и основномуэлектродам.На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого высоковольтного вращающегося разрядника.Разрядник состоит из двух основных дисковых электродов 1 и 2 с выступами, образующими попарно искро-, ные промежутки вращающегося диэлект. рического диска 3 с коммутационными отверстиями поджигающих электродов 4, установленных изолированно н выступах основного электрода 1, и устройства формирования синхроимпульсов, содержащего установленныена оси привода 5 вращения лепеСтки б иэ магнитного материала и сердечник 7 с обмотками, подключенными к преобразователям, 8 импульсов.Разрядник работает следующим образом.Коммутируемое напряжение прикладывается к основным электродам 1 и 2. Вращение диэлектрического диска 3 осуществляется с помощью привода 5. В момент ввода отверстия диэлектрического диска 3 в искровой промежуток между выступами основных электродов 1 и 2 лепесток) б нходит в зазор сердечника 7 и замыкает магнитопровод, в катушке сердечника наводится импульс, который выделяется и усилинается преобразователем 8. Нреобразованный импульс поступает на поджигающий электрод 4, что вызывает срабатывание разрядника между соответствующими выступами основных электродов 1 и 2.Частота срабатывания разрядника определяется по формуле=к,где к - число выступов на основномэлектроде,о - частота вращения диска;.ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и - число коммутационных отверстий в диэлектрическом диске, причемЬО: -Вгде Ь - длйна окружности диска, накоторый расположены отверстиярасстояние между отверстияо "Таким образом,фПараметры Ь и 1 О взаимосвязаны, увеличение одного из них приводит к уменьшению другого, поэтому эти параметры выбирают ойтимальными при заданном коммутируемом напряжении.Таким образом, введение дополнительных поджигающих электродов позволяет уменьшить расстояние 1 т.е. увеличить частоту срабатывания разрядника. Действительно, при использовании одного кольцевого поджигающего электрода в известном разряднике расстояние 1 выбирается из условия невозможности срабатывания разрядника через коммутационное отверстие, только что участвовавшее в коммутации, т.е.за счет увеличения расстояния 1 уменьшается влияние поджига на разрядный канал только что сработавше го коммутационного отверстия. Использование дополнительных поджигающих электродов исключает влияние поджигающего импульса на разрядный канал только что сработавшегокомму тационного отверстия, так как искажение электрического поля локализовано вблизи выступа электрода, Величина 1 - сложная Функция коммутируемой энергии, напряжения и длительности импульса тока, поэтому 6 выбирается экспериментально при заданных параметрах разрядника. Выполнение устройства формирования синхроимпульсов бесконтактным позволяет повысить срок службы разрядника;Предлагаемый разрядник по сравнению с известным повышает стабилизированную частоту срабатывания в 2-3 раза.