Генератор высоковольтных импульсов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН сэ ао Э(59 Н 03 К 3 53 ГЬСУДАРСТВЕННЫЙ НОО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИ РЕТЕНИЯ ИТЕТ ССС И,ОТНРЫТИ ЬСТВУ апишни коз ский инпри Томволюцииго Знамениим,С.М.Киэкспери 20.сперимендь ОПИСАНИЕ ИЗ(71) Научно-исследовательститут высоких напряженийском ордена Октярьской реи ордена Трудового КраснополиТехническом институтерова.(54)(57) 1. ГЕНЕЮТОР ВЫСОКОБОЛ ЯМПУЛВСОВ, собранвый по схеме А.Р ева-Маркса, состоящий из накопительных конденсаторов, колонн зарядных элементов и разрядников, установленных между дисками из электропроводящего материала, имеющими центральные отверстия, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью увеличения длительности импульса и повышения надежности работы генератора, колон" ны зарядных элементов - индуктивностей выполнены в виде двух коаксиально расположенных труб, одиа из которых размещена в отверстиях дисков, а другая нх охватывает.. 2. Генератор по п, 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения амплитуды колебаний на Ей . вершине выходного импульса, электроды разрядника выполнены из графита.Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, аименно к устройствам генерированиявысоковольтных импульсов с повышенной частотой следования, и можетбыть использовано для полученияэлектронных пучков, при управлениивысоковольтными коммутаторами, приисследованиях испульсной электрической прочности диэлектриков и изоляционных конструкций.10Известен генератор высоковольтныхимпульсов с повышенной частотойследования, собранный по схеме Аркадьева-Маркса, состоящий из накопительных конденсаторов, искровых 15разрядников и двух колонн зарядныхэлементов 13,Компановка указанного генератораи большие его габариты приводят кбольшой индуктивности разрядного 20контура, вследствие того, к большойдлительности фронта импульса, чтоисключает получение при помощи такого генератора прямоугольных импульсов наносекунднойдлительности. 25Наиболее близким к предлагаемомуявляется генератор высоковольтныхимпульсов, собранный по схеме Аркадьева-Маркса, состоящий из накопительных конденсаторов, колонн зарядных ,З 0элементов,и разрядников, установленных между дисками из электропроводя-,щего материала, имеющими центральныеотверстия2.Известный генератор позволяетполучать прямоугольные импульсынапряжения с наносекундными фронта- ,. генератора заполняется азотом подми. Однако в случае использованиятакого генератора в частотном режиме (с повышенной частотой срабатывания) обнаруживается малая длительность импульса, которая ограничивается десятками наносекунд. Ввидумалой рассеивающей поверхности зарядных элементов и большого тока,протекающего через них в момент разряда из-за малости величин их сопротивления и индуктивности), происходит интенсивный их разогрев приводящий к выходу их из строя, чтоприводит к понижению надежности ра- щботы генератора. В случае работына емкостную нагрузку на плоскойчасти импульса напряжения имеют место колебания, приводящие к существенному отключению формы волны от 55прямоугольной. 35 Цель изобретения - увеличение длительности выходного импульса генератора, повышение надежности его работы и уменьшение амплитуды коде" 60 баний на вершине выходного импульса.Указанная цель достигается тем, что и генераторе высоковольтных импульсов, собранном по схеме Аркадьева-Маркса, состоящем из накопитель ных конденсаторов, колонн зарядныхэлементов и разрядников, установленных между дисками из электропроводящего материала, имеющими центральныеотверстия," колонны зарядных элементов - индуктивностей выполнены ввиде"двух коаксиально расположенныхтруб, одна из которых размещенав отверстиях дисков, а другая ихохватывает,Кроме того, электроды разрядникавыполнены из графита.На чертеже изображена конструкция предлагаемого генератора высоковольтных импульсов,Генератор высоковольтных испульсов состоит из корпуса 1, накопительных конденсаторов 2 и разрядников 3,электроды которых изготовлены изграфита, расположенных между дисками из электропроводящего материала 4,имеющими центральные отверстия,и двух колонн зарядных индуктивностей 5 и 6, выполненных в виде двухкоаксиально расположенных труб, одна из которых размещена в отверс-тиях дисков, а другая их охватывает.Колонны зарядных индуктивностей изготовлены из диэлектрических труб,на которые намотаны проволочныеиндуктивности. Измерение выходногонапряжения осуществляется при помощиемкостного делителя 7, расположенного внутри центральной трубы. Выход импульса напряжения на нагрузку обеспечивается при помощи полиэтиленового изолятора 8. Корпус давлением 3-4 атм.Устройство работает следующим образом,Конденсаторы. 2 заряжаются постоянным напряжением до заданного зна" чения О 3 через зарядные индуктив-. ности 5 и 6. Применение индуктивностей позволяет зарядить до полного напряжения накопительные конденсаторы всех ступеней практически мгновенно. После зарядки конденсаторов производится запуск генератора подачей на управляющие электроды трех первых разрядников управляющего напряжения. После срабатывания трех первых разрядников генератора каждый последующий разрядник оказывается последовательно под напряжением иО, где И- номер разрядника, Это приводит к их быстрому срабатыванию. Напряжение через высоковольтныйизолятор 8 передается на нагрузку.После этого снова начинается циклзарядки конденсатора, Частота повторения циклов заряда - разрядадостигает 50 цикл,йс.Таким образом, предлагаемый генератор существенно более нацеженв работе, имеет большую длитЕльность1034158 Составитель В. Казаков Редактор Н. Безродная Техред А.Вабинеец Корректор Г. Рещетййк, Заказ 5642/58 Тираж 936 Подйисное ВнИипи Государственного комитета сссР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 импульса и более меньшую амплитудуколебаний на плоской части импульса; Кроме того, значительно упрощается изготовление генератора, применяемого для формирования импульсовс высокой частотой следования.