Многоканальный разрядник

Союз Советскми Соцмалмстмческмсс РеспублмкОЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К А 61 ОРСКОМУ СВИДВИЛЬС 7 ВУ(45) Пата опубликования описания 23.05,78 4(51) М. Кл,Н 01 Т 3 Г 00 Государственньсй комитет Совета ьтинистров СССР по делам изобретений и открь тий(53) УЙК 621 316933 (088.8) 72) Авторьс изобретения И. Сметанин, В. С. Пак и В. И. Цве тк эв изики, электроникиинституте й институт ядерно м политехническо(71) Заявитель ирова 54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ РАЗРЯДНИК аклюольшогобующих также присутствия ольшьго количества 11 ау чная-иссле до вательс к и автоматики при Томским. С. М Изобретение относится к высоковольтнойимпульсной технике и может найти применение для кэммутации фэрмнруюших линий,например в сильнэтэчных наносекундныхускорителях,Одним из основных путей уменьшениявремени кэммутации сильноточных высоковольтных кэммутатэров является зажигание большого числа параллельных сискровых каналэв.Известен мощный коммутатор с инициированием двух параллельных искровых каналов, состоящий из двух электродов, имеющих форму дисков, один из которых находится под высоким напряжением и являетсяанодом, а второй (катэд) - соединен сземлей, причем в заземленном электродеустановлены два тригатропных узла 11.Пэджигаюссссссс импульс фэрмируется специальным генератором. Коммутатор позволяет .осуисествить стабильную рабэту двух тригатропэв.К недостаткам этого устрэйства следуетотнести трудность в создании бэлее двухкассалэв и неэтхэдимость в специальнэм аторе для формирования поджигающе импульса,Наиболее близким из известных технических решений к предложенному является многоканальный разрядник, содержащий полыйцилиндрический анод, внутри которого коаксиально установлеьс катодный узел с поджигающим устрэйствэм 21,В этом устройствеподжигающие электроды в виде стержнейрасполагаются вблизи ребер катода. Каждыйподжигающий электрэд имеет свою цепь возбуждения, Это заставляет разряд зажигаться одновременно между всеми ребрамикатода и анодом и позволяет увеличитькоммутируемую мощность,Недостатки такого разрядника зчаются в необходимости наличия бколичества цепей возбуждения, тре большого количества вспомогательных генераторов или увеличения их мощности при жесткой синхронизации, ав основном промежутке бподжигающих электродов, искажающих электрическое поле основного промежутка еще до прихода импульса возбуждения.3Цель изобретения - повьпцецие пропускнойспособности по току и уменьшение мощности поджигающего устройства.Это достигается тем, что в известноммногоканальном разряднике, содержащем полый цилиндрический анод, внутри которогокоаксиально установлен катодный узел сс поджигающим устройством, катодный узелвыполнен в виде нескольких радиально расходящихся двойных формирующих линий,каждая из которых выполнена в виде разделенных диэлектриком пластин, причемуказанные линии разомкнуты на концах,обращенных к внутренней поверхности анода и соединены параллельно в центре, а 15поджигающее устройство выполнено в виде установленного в центре искровогопромежутка, высоковольтный алекгрод которого подключен к точке соединения центральных пластин, а заземленный алектродк одной из точек соединения одноименныхвнешних пластин двойных формирующихлиний.Кроче того, с целью повышения надежности многоканального срабатывания, вкачестве диэлектрика двойных формирующихлиний выбрана керамика с большой диэлектрической проницвемостью, например титанатбария.На фиг. 1 представлен многоканальныйразрядник, разрез; на фиг, 2 - то же, вид"сверху.Разрядник состоит из кольцевого анода1 и квтодного у. ча, облучвющего разрядный промежуток, выполненного в виде шес- ути радиально расходящихся двойных формирующих линий ДФЛ 3. Каждая ДФЛ образована тремя пластиначи 2,3,4, Средниевысоковольтныепластины 4 всех ДФЛподключены к высоковольтному электроду идвухэлектродного запускающего разрядника5. Пространство между пластинами каждойДФЛ заполнено диэлектриком 6. С цельюполучения наилучшей развязки диалектрикдолжен быть с возможно большей диалектрической пронин-емостью,Этому требованию удовлетворяет титанатбария.Импульс высокого напряжения прикладывается к аноду 1 разрядника. Пластины Ю2,3 ДФЛ находятся под потенциалом земли и не вносят искаженияв основной промежуток, экранируя одновременно влияние среднего электрода 4 ДФЛ, к которому приклвдыввегся часть высоковольтного импульса. ИПосле зарядки ДФЛ происходит пробойдвухэлектродцого разрядника 5. После пробега водны по ДФЛ между пластинами 2и 3 появляется импульс напряженияс крутым фронтом. Под действием этого ичпуль О са происходит разряд пэ поверхности ди. электрика 6 Одновременно ца всех ДФЛ. Эти вспомогательные разряды подсвечивают Основной промежуток, в котором развиваются Основные разрядные ь.зцалыу число котОьрых це менее числа ДФЛ. Этн каналы развязаны электрической длиной ДФЛ, Большое количество каналов, нвдехяэ звжигвемых в предлагаемом коммутаторе, позволяет значительно увеличить коммутируемую мощность, получить малое время .эмчутации и высокую стабильность работы коммутатора. Предлагаемый разрядник может найти широкое применение в высоковольтной ичпульсной технике, и в частности для кэмчутвции формирующих линий, например в мощных наносекундных ускорителях.Формула и зобре тенин1, Многоканальный разрядниК, содержащий полый цилиндрический анод, внутри ко, торого коаксиально установлен катодный узел с поджигающим устройством, о т л ич в ю щ и й с я тем, что, с целью повышения пропускной способности по току и умень-. щения мощности поджигающего устройства, квтодный узел выполнен в виде нескольких радиально расходящихся двойных форми-, рующих линий, каждая из которых выполнена в виде разделенных диэлектриком пластин, причем .указанные линии разомкнуты на концах, обращенных к внутренней поверхности анода и соединены параллельно в центре, в поджигающее устройство выполнено в виде установленного и центре искрового промежутка, высоковольтный электрод которого подключен к точке соединения центральных пластин, а заземленный алектрод - к одной из точек соединения Одноимен ных внешних пластин двойных формирующих дикий.2. Многоканальный разрядник по п. 1,о т л и ч в ю щ и й с я теч, .что, с цельюповышения надежности многоканального срабатывания, в качестве диэлектрика двойныхформирующих линий выбрана керамика сбольшой диэлектрической прэницаемэстью,например титанат барий,Источники информации, принятые во внимание при акспертизе;1, Ельчанинов А. С. ц др. Многоискровая работа мегавольтцого тригвтронв, Приборы, техника аксперичента, 1974, Ъ 2,стр, 103-108.2, Патент Франции М 1568751,кл. Н 01 Т 3/00, 1969.612324 Составитель Е, БочковаРедактор Н. Разумова Техред А. Алатырев Корректо екмар Заказ 3470/4 0 НИИПистрэв СССГ ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектца 7 Тираж 960 И Государственного коми по делам изобретеци 35, Москва, Ж, Рауш