Высоковольтный импульсный трансформатор

1)5 Н 01 Р 19/08 40гсср,йд.,сэ 1 Ь., ; г :21 ГН 1 Й ИМПУЛЬСНЫЙ РА ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРС У Сви ЕЛЬСТВУ(57) Изобретение отн тротехнике и может б в импульсных электро электрофизических и устройствах. Цель из личение крутизны фро го импульса и унифик импульсного трансфор ный трансформатор со ССР983,Р82. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(56) Авторское свидетельство СУ 1007138, юл. Н 01 Р 19/08, 1Авторское свидетельство СССУ 898519, кл. Н 01 Р 19/08, .1.9 осится к элек)ть использовано нергетических, адиотехнических бретения - уве.- та передаваемоция конструкции атора. Импульсержит магнито1557593 провод 1, составленный из колец, расположенных в виде тора, первичную обмотку, размещенную внутри магнитопровода и образованную полым металлическим тором, разделенным на секции5 2 в виде изогнутых цилиндров. Вторичная обмотка 3 выполнена тороидальной и расположена коаксиально внутри первичной, а ее витки размещены таким 10 образом, что в плоскости поперечного сечения образуют спираль Архимеда Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных электроэнергетических, электрофизических и радиотехнических 20 устройствах для повышения напряжениямощных электрических импульсов без значительного искажения их формы.Целью изобретения является увеличение крутизны фронта импульса и унификация конструкции.На фиг.1 изображен импульсный трансформатор, общий вид;на фиг.2 - схема соединенных обмоток;на фиг.3 импульсный трансформатор, попереч ное сечение.Импульсный трансформатор содержит магнитопровод 1, составленный из ш колец, расположенных в виде тора, первичную обмотку, размещенную внут ри магнитопровода и образованную полым металлическим тором, разделенным на секции 2 в виде изогнутых цилиндров. Вторичная обмотка 3 выполнена тороидальной и расположена коак" 40 сиально внутри первичной, а ее витки 4 размещены таким образом, что в плоскости поперечного сечения расположены по спирали Архимеда с шагом, изменяющимся по линейному закону, 45 При этом конец 5 вторичной обмотки расположен внутри спирали и выводится из трансформатора через изолятор 6 а ее начало,7 расположено ближе к магнитопроводу. Изоляция 8 вто ричной обмотки выполнена путем заливки эластичным компаундом. Выводы 9 секций первичной обмотки. подключают-ся к зажимам источника питания параллельно. 55 Высоковольтный импульсный трансформатор работает следующим образом с шагом, изменяющимся по линейномузакону, При этом конец 5 вторичнойобмотки расположен внутри спирали ивыводится из трансфррматора черезизолятор 6, а ее начало расположеноближе к магнитопроводу. Изоляция 8вторичной обмотки выполнена путем заливки эластичным компаундом, Выводы9 секций первичной обмотки подключаются к зажимам источника питанияпараллельно, 3 ил. При подаче импульса напряжения.на параллельно включенные секции пер"вичной .обмотки по ним протекают токи, причем ток каждой секции создает магнитный поток лишь в той частимагнитопровода, которая соответствует данной секции. Под действием суммарного магнитного потока в соответствии с законом электромагнитнойиндукции во вторичной обмотке возникает импульс напряжения, величинакоторого прямо пропорциональна произведению числа секций первичной обмотки на число витков вторичной обмотки,Таким образом, индуктивность рассеяния по сравнению с прототипомуменьшается пропорционально числусекций первичной обмотки, так какпри параллельном соединении секцийэквивалентная индуктивность рассеяния первичной обмотки уменьшается,что приводит к повышению крутизныфронта передаваемого импульса. Коэффициент трансформации увеличива ется пропорционально числу секцийпервичной обмотки, так как величинанапряжения, подаваемого на первичную обмотку, уменьшена пропорционально числу ее секций. Кроме того,повышается надежность изоляции, такдиэлектрик находится в слабонеоднородном поле, обусловленном коаксиальной конструкцией трансформатораи равномерным увеличением толщиныизоляции от начала вторичной обмоткик ее концу.Существуют большие возможностидля унификации трансформаторов данного типа. Трансформаторы могут разрабатываться на различные напряженияи мощности при использовании сердеч155 Составитель В.ЛисинРедактор Т.Лазоренко Техред М,Ходанич орректор Л.Бескид Тираж 454 Подписноевенного комитета по кзобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д, 4/5 аказ 719НИИПИ Госуда Производственно-издательский комбинат "Патент, г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 ников одного типоразмера за счет изменения их количества. Повышение крутизны фронта импульса может быть достигнуто путем увеличения числа секций первичной обмотки,Может быть достигнуто значительное (5-6 раз) уменьшение массы трансформатора. При этом наименьшей массой обладает трансформатор, выполненный на кольцах минимального типоразмера, выбор которого определяется только требованиями по надежности изоляции.Основным достоинством конструкции является высокая плотность электрической и магнитной энергии, обусловленная минимальной длиной средней магнитной силовой линии и минимальным объемом высоковольтной изоляции. 7593 6 формула изобретения Высоковольтный импульсный трансформатор, содержащий магнитопровод, составленный из кольцевых сердечников, внутри которых размещены первичная и вторичная обмотки, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения крутизны фронта импульса и унификации конструкции, первичная обмотка имеет форму тора, разделенного на секции в виде изогнутых цилиндров,включенные параллельно, вторичная обмотка уложена внутри первичной обмотки, а ее витки расположены в плоскости .поперечного сечения по спирали Архимеда с шагом, изменяющимся по линейному закону.20