Игнитронный разрядник

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН П 9) (11) ОсудАРстВенный нПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И, ОТНПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБРЕТ И И Н АВТО(541 ИГНИТР 0 ;57) Изобрет формирования ких импульсо является пон техник электричесетенияи нара сильноточн в, Целью иэо ш 1 ение скоро стания Изобретениеной технике, вразрядникам, премутации большихэлектрофизическнонках дпярогидранличЦелью иэъенис. .корг яц- ным тносит к газор к игнит астностидназначен ым дл токо и н устааппаратуре ектг алов скорос- игателем ка а спада катодомоцес поджиг в ртут состоя стадии шимся нпятном поджиг перебр магнитнонмпульснои и эл еской обработки матер обретения является ув сти нарастания импуль за счет возрастания пряжения между подж с формирования дуговогос помощью полупроводниковоготеля, частично погруженногоый катод, янлг.ется инерционнымим из двух сгадий. На первойнозникат дуга между образована понегхнос .и ртути катодным .и ближаишин к нему участко"тепя, Нл второй стадии дугасынается на вывод подиггтеля,льса анодного токаГеометрические размеры токопроводящего цилиндрического экрана полупроводникового поджигателя, а именно внутренний диаметр д экрана, диаметр Й, цкпиндриеской части поджигателя, расстояние Ь от нижнего торца экрана до поверхности ртути и толщина Ь, слоя ртути связаны соотношенйями.й д (1,2-1,4)41, Ь в . (0,4-0,6)Ь. При этих условиях переход электрической дуги с поджигат.ля на экран, шунтирующий сопротивление поджигателя, существенно сокраща- стся, что приводит к у, рочению фронта импульса анодного тока. 1 ил. ъунтируя сопротивление части поджигателя, расположенной над ртутью. При этом ток в цепи поджигателя вначале Е ограничен сопротивлением части поджи- ец гателя, непогруженной в ртуть, а Сл потом возрастает, достигая значения, определяемого только величиной тока короткого замыкания источника поджигающих импульсов.Использование цилиндрического экрана, окружающего полупроводниковый поджигатель и соединенного с его выводом, с учетом укаэанных соотношений позволяет существенно сократить длительность второй стадии формирования дуги, так как привязка дуги на экран обеспечивает более бы:т 1 ое шунтирование сопротивления и. ".игателя, Экспериментально установлено, что использование цилиндр ческого экрана из токопроводящего материала н игнитронном разряднике иего расположение укаэанным образом приводит к увеличению скорости нарастания анодного тока не менее, чем в два раза, в частности с 10 дос 20 кА/мкс по сравнению с известным техническим решением. При этом на достижение цели изобретения влияют форма и материал экрана, а также соотношение между размерами экрана и поджигателя, а именно, соотношение между внутренним диаметром экрана и диаметром цилиндра поджигателя и соотношение между расстоянием от торца экрана до поверхности ртутного катода и высокого уровня ртути в разряднике. Соотношения между диаметрами экрана и цилиндром поджигателя, а также между расстоянием от торца экрана до поверхности катода и высотой уровня ртути определены экспериментально и составляют соответственно 12-1,4 и 0,4-0,6.На чертеже показан предлагаемый игнитронный разрядник. 25Игнитронный разрядник содержит корпус 1 из нержавеющей стали, анод 2 из силицированного графита, стеклянный анодный изолятор 3, ртутный катод 4, частично погруженный в ртуть О полупроводниковый поджигатель 5, цилиндрическая часть которого выполнена из графита, а коническая - из полупроводникового материала, полученного путем спекания смеси порошков карбида бора, нитрида бора и углерода, экран 6 из никеля, электрически соединенныи с выводом поджигателя 7, рубашку охлаждения из нержавеющей стали 8, вывод катода 9 и 40 штенгель 1 О, через который производится откачка разрядника и заливка н него ртути.Высота разрядника 300 мм, диаметр корпуса ЬО мм, высота уровня ртути 45 8 мм, диаметр цилиндрической части полупроводникового поджигателя 1 мм внутренний диаметр экрана, окружающего поджигающий электрод, 9 мм, расстояние его от поверхности ртути 4 мм.Прибор обеспечивает коммутацию импульсов тока до 100 кА при напряжении 25 кВ, переносимый заряд за импульс достигает 30 Кл, скорость нараст .ния импульса тока 20 кА/мкс.Прибор работает, следующим образом.Между анодом 2 и катодом 4 прикладывается высокое напряжение. Затем подается импульс управляющего напряжения между поджигателем 5 и катодом 4, обеспечивающий в области контакта поджигателя 5 с поверхностью катода 4 градиент напряжения, необходимый зля Формирования на поверхности ртути катодного пятна - источник электронов,После образования катодного пятна возникает разряд между катодом 4-и анодом 2 и разрядник коммутирует импульс тока.Формула изобретенияИгнитронный разрядник, содержащий корпус из проводящего материала, анод с анодным изолятором, ртутный катод и частично погруженный в ртуть полупроводниковый поджигатель г экраном из пронодящего материала, соединенным с выводом поджигателя, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повью:ения скорости нарастания импульса анодного тока, экран выполнен цилиндрическим, причем его внутренний диаметр Й, диаметр Й, цилиндрической части поджигателя, а также расстояние Ь от нижнего торца экрана до поверхности ртути и толщина 1. слоя ртути связаны соотношениями с 1 = 1,2-1,ц)п,; Ь = (0,4-0,6),.1524108 Составитель А,ПерцевРедактор АШандор Техред М,Дидык Корректор О,Кра роиэводстненно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10 Заказ 7050/ ВНИИПИ Госу Тираж 69 рственного комитеа п 113035, Москва, Ж 6 Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 35, Раув. .ая наб., д. 4/5