Управляемый разрядник3 п т ь
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 420030
Автор: Дашук
Текст
(11) "ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советокии Соцналистических Республик(32) Приорит осударствеиныи комнте Совета Министров СССР оо делам изооретенини открытийюллетець Ле 1ьия 30.07.1974 публиковацо 15.1 .197 ата опублико цця опи(71) Заявител ницградский политехнический институт им. Калинина 54) УПРАВЛЯЕМЬЙ РАЗРЯДНИ Изобретение относится к электротехцике и может быть использовацо при создании емкостцых накопителей электрофизических устацовок.В современных емкостцых накопителях в 5 качестве коммутаторов используются мялоццлуктивцые разрялцикц, способные коммутировать импульсные токи от десятков Ло цескольких тысяч килоямпер.Разрядные камеры таких разрядников за полцяют газом при атмосферпом, повышенцом (до нескольких атмосфер) и пониженном (10- - :10тор) давлении.В качестве коммутаторов используются также и вакуумные разрядники. работающие 15 при остаточном давлении газа в разрялцой камере, равцом 10 - -- ; 10 -тор.Олцако если коммутатор накопителя должен работать в таком режиме, когда цеобхолимо обеспечить включецие больших (порядка 20 10 а - : 10) токов при малой ицлуктивцости (10 - :30 цГц) и большом числе разрядов(10 - :10 разрядов), следующих друг зя другом с отцосительцо большой частотой пмтореция (0,1 - :10 Гц), ци один из существующих 25 известных типов коммутаторов це может быть использован.В предложеццом разряднике разрялцая камера заполнена смесью элегаза и более легкого газа, например 5% элегаза и 95 о азо Ката или 5% элегяза и 95% гелия. Это позволяет повысить пропускцую способность разрядцикя по току и улучшить время срабатывация разрядника.На чсртсжс покязяца прелложеццая раз рялцяя камера, огрянцчеццая лцэлектрцком 1 и осцовцымц элсктролямц 2. Кямсря имеет присоелццсццыс к олцому цз элсктролов пятрубки 3 л.тя откачки и лля цапуска гязя.Полжцгаюшие электроды, изготовленные в виде металлического стержня 4 в изоляциоццой втулке 5, помещены в одном из осцовцых электродов и расположецы вблизи стен камеры, выполцеццой из диэлектрика, например оргстекла, фторопластя, фибры.Работа рязрялцикя происхолит следующим образом.Прц подаче импульсов цапряжецця ця пол. жигяющцс электролы против каждого из ццх ицициирустся рязрял, капал которого быстро расширяется за счет поцижеццых зцачеций давлеця остаточцого газа в камере.В предлагаемом разрядцике имеет место образование цесколькцх кацялов (по числу поджигов) и равномерное распределение по цим общего тока, коммутируемого разрялци. ком, что, как правило, цедостижимо в разряд. никах при атмосферцом и повышеццых давлс. циях. Так как поджигающие электроды расположецы вблизи диэлектрических стенок раз.5 1 О 15 20 25 зо 40 45 5 О рядной камеры, последние приходят в непо. средственный контакт с плазмой разряда, ис. паряются и очищают попавшие на них в процессе разряда частицы металла электродов и проводящие окислы, которые в дальнейшем, после прекращения разряда, кондепсируются на холодных (более быстро остывающих, чем диэлектрик) поверхностях электродов.Для уменьшения эрозии электродов разрядная камера может быть заполнена газом при пониженном давлении. Долговечность работы электродов разрядника можно увеличить, если его камеру заполнить элегазом. Вследствие более высокой (в 2,5 раза) электрической прочности элегаза по сравнению с воздухом давление газа (для выбранного межэлектронного расстояния и заданного рабочего напряжения) может быть снижено примерно в 2,5 раза, что приведет к более интенсивному расширению канала разряда в процессе разряда. Известно, что размеры канала разряда определяются как механизмом формирования пробоя, в существенной мере зависящим от начального давления газовой среды, так и плотностью газа. Поэтому при необходимости обеспечить дальнейшее увеличение размеров токового канала и соответствующее снижение плотности тока предлагается заполнять разрядную камеру смесью 5% элегаза и 95% воздуха, обладающей электрической прочностью элегаза, по значительно меньшей плотностью, близкой к плотности воздуха. Еще большего уменьшения плотности тока за счет более ип тенсивного расширения токового канала достигают, заполняя разрядную камеру смесью 5% элегаза и 95% гелия, Эта смесь, как по. казали эксперименты, имеет электрическую прочность, равную 60% электрической прочности элегаза, но ее плотность в 16 раз меньше плотности элегаза и в 3 раза меньше плотности воздуха.Исследования управляемых разрядников с длиной межэлектродных р асстояний 30 - 60 мм, проводившиеся при заполнении разрядной камеры воздухом при давлении 40 тор и элегазом при давлении 6 - 10 тор, показали, что разрядник успешно и многократно коммутировал токи 300 в 5 ка с длительностью 300 мк сек, Индуктивность разрядника была при этом достаточно малой и при 0=10 кв составляла 10 нГн, При наличии поджогов тригатронного типа (с током в поджиге равным 5 ка), инициировавших разряд на одном из основных электродов, было зафиксировано образование постоянных зон протекания тока, соответствовавших току поджигов.Эрозия электродов была значительно меньше, чем эрозия при аналогичных условиях и атмосферном или повышенных давлениях, а площадь токовых пятен на электродах - значительно болыпе, она приближалась к размерам соогветствующей площади на электродах вакуумного разрядника, испытанного в тех же условиях.Диапазон управляемости разрядника по напряжению был большим: при разрядных напряжениях самоприбоя Ь=-3 - 20 кв разрядник запускался триготронным поджигом при У= (0,15 - 1) У,. Давление газа в разряднике после нескольких сотен коммутаций тока 300 - 500 ка не изменилось.Проведенные исследования показали, чтспри работе разрядника с начальным давле.нием 10 в 3 тор как в воздухе, так и в элегазе и коммутации им токов в сотни килоампер получены скорости перемещения канала искры вдоль электродов, равные 0,5 - 5 км/сек.При длительности импульса тока порядка 100 км/сек характерной, например, для ком.мутаторов, используемых в установках для магнитно-импульсной обработки металлов, капал искры перемещается за время импульса вдоль электродов па 50 - 500 мм, что приводит к распределению эрозии по поверхности электродов и соответственно увеличивает их долговечность.Предмет изобретения1. Управляемый разрядник для коммутацииимпульсных токов, содержащий замкнутую разрядную камеру, присоединенные к ней системы откачки и напуска газа, основные и поджигающие электроды, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения пропускной способности разрядника по току и улучшения времени срабатывания разрядника, его раз.рядная камера заполнена смесью элегаза и более легкого газа,2. Разрядник по п. 1, отличающийсятем, что разрядная камера заполнена смесью элегаза и азота, например 5% элегаза и 95% азота.3. Разрядник по п, 1, отличающийсятем, что разрядная камера заполнена смесью элегаза и гелия, например 5% элегаза и 95% гелия.420030 Составитель Кадлубинский Текред Т, Миронова Корректор М. Лейзерман Редактор Г. Антропова Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ853/19 Изд.1373 Тираж г 60 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4/5
СмотретьЗаявка
1401810, 23.01.1970
П. Н. Дашук Ленинградский политехнический институт М. И. Калинина
МПК / Метки
МПК: H01J 17/20, H01T 2/02
Метки: разрядник3, управляемый
Опубликовано: 15.03.1974
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-420030-upravlyaemyjj-razryadnik3-p-t.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Управляемый разрядник3 п т ь</a>
Предыдущий патент: Способ контроля качества газоразрядных трубок окг с накаленным катодом
Следующий патент: Пьезокерамический материал
Случайный патент: Датчик давления