Газоразрядный прибор

%45водствен ьединение Авторское 740058, кл. Н 01 (54) ГАЗОРАЗРЯ (57) Испол ьзова вольтных газора-0,99 - Р 1 21 его осн еского ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР,3 17/00, 1979,ДНЫЙ ПРИБОРие: при создании высокозрядных приборов, в частИзобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано при создании высоковольтных управляемых разрядников.Повышение высоковольтности прибора до 100-130 кВ вызывает значительное увеличение его габаритных размеров и массы. Это связано с тем, что наружная часть цилиндрической поверхности изолятора направлена вдоль силовых линий электрического поля и лишь незначительная ее часть, а именно перемычка и выступающий край изолятора, расположены поперек силовых линий электрического поля,Целью предлагаемого изобретения является увеличение электрической прочности высоковольтного газоразрядного прибора. уменьшение габаритных размеров и его массы. ности изоб проч приб ды в женн конус дине напр Разм управляемых разрядников. Сущностьретения; с целью повышения электро- ности, уменьшения массы и габаритов ора изолятор, разделяющий электроыполнен в виде коаксиально располоых цилиндра и двух усеченных ов, меньшие основания которых соены с цилиндром, а большие основания авлены в противоположные стороны, еры усеченных конусов выбираются изРг - Р 1ыражения 0,40,99, где 012 наружныи диаметр меньшего основания усече н ного конуса; Р 2 - наружный диа ме 1 р большего основания усеченного конуса;- длина образующей усеченного конуса. 2 ил,В газоразрядном приборе, содержащем электроды, разделенные изолятором, выполненным в виде соединенных между собой коаксиально расположенных цилиндр и усеченного конуса, изолятор содержит второй усеченный конус, меньшие основания обоих конусов соединены с цилиндром, а большие основания направлены в противоположные стороны, при этом, раз. меры усеченного конуса выбираются из выражения: где 01 - наружный диаметр мевания усеченного конуса кеизолятора,м;02 - наружный диаметр большего основания усеченного конуса керамического изолятора,м;- длина образующей усеченного конуса керамического изолятора, м,Предлагаемая конструкция газоразрядного прибора имеет высокую электрическую прочность, меньшие габаритные размеры и массу из-за того, что большая часть поверхности изолятора, а именно поверхности усеченных конусов, расположена поперек силовых линий электрического поля и лишь незначительная цилиндрическая часть вдоль силовых линий, что увеличивает и путь пробоя по поверхности изолятора, и следовательно, электропрочность прибораИсточники информации, в которых были бы описаны отличительные признаки предлагаемого изобретения, не выявлены,На фиг.1 изображен предлагаемый высоковольтный газоразрядный прибор; на фиг.2 приведена кривая изменения напряжения пробоя в относительных единицах ОпрОпр.макс от угла конической поверхности изолятора а ,Разрядник (рис,1) содержит два электрода 1 и 2, разделенные изоляторы 3 с выводами 4 и 5.Изолятор 3 состоит из трех коаксиально расположенных полых тел вращения: цилиндра и двух усеченных конусов, соединенных с цилиндром меньшими основаниями, а большими основаниями направленными в противоположные стороны.Электрическая прочность изолятора зависит от положения поверхности усеченного конуса по отношению к силовым линиям поля,Наиболее электрическая прочность изолятора будет в том случае, если поверхность усеченных конусов будет поперек силовых линий электрического поля,Зависимость (рис.2) имеет выраженный экстремум, который соответствует углу а=90. При изменении угла в обе стороны от 90 напряжение пробоя уменьшается, Причем при уменьшении угла наблюдается более резкое снижение напряжения пробоя, чем при увеличении. Это связано с возрастанием неоднородности поля у краев вывода электродов 1 и 2. В средней части прибора электрическое поле более равномерное, поэтому при увеличении угла уменьшение напряжения пробоя менее выраженоо.При переходе к геометрическим размерам усеченного конуса в экстремальной точке имеет выражение Д- = Яи а/22Для газоразрядного прибора (разрядни ка) допустимым является снижение электрической прочности на 10от максимального значения. Этому снижению соответствует угол в пределах 45-164 ОС.В этом случае для получения наибольшей 10 электрической прочности необходимо соблюдать следующее соотношение между геометрическими размерами усеченного конуса:0,4 0,99,2где 01 - наружный диаметр меньшего основания усеченного конуса керамического20 изолятора;02 - наружный диаметр большего основания усеченного конуса керамическогоизолятора,длина образующей усеченного кону25 са керамического изолятора,Пример конкретного выполнения,Предлагаемая конструкция разрядникана напряжение пробоя 130 кВ выполнена соследующими размерами: диамето большего30 основания усеченного конуса 02 135 мм.диаметр цилиндра 01=-65 мм, общая высотакерамического изолятора 100 мм,Формула изобретенияГазоразрядный прибор, содержащий35 электроды, разделенные изолятором, выполненным в виде соединенных между собой коаксиально расположенных цилиндраи усеченного конуса, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения электропроч 40 ности, уменьшения габаритов и массы прибора, изолятор содержит второй усеченныйконус, меньшие основания обоих конусовсоединены с цилиндром, а большие основания направлены в противоположные сторо 45 ны, при этом размеры усеченного конусавыбраны из выражения0,42 0,99,250где 01 - наружный диаметр меньшего основания усеченного конуса керамического изолятора, м;02 - наружный диаметр большего осно вания усеченного конуса керамическогоизолятора,м;- длина образующей усеченного конуса керамического изолятора,м.1780117 Я Ы Составитель Т,ЛакомкиТехред М.Моргентал С.Пека Редактор аказ 4438 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж ул.Гагарина, 1