Вращающийся разрядник

1 п 1828284 Союз Советских Социалистических Респубики(51) М. Кл,зН 01 Т 7/00 дарственный комитет Бюллетеньтсания 07.05.81 53) УДК 621,316.933) Заявитсл ский государственный университет им(45) Дата опубликования Изобретение относится к конструкции разрядников, работающих при повышенной час",оте следования импульсов, применяемых в высоковольтной импульсной технике для коммутации разрядных цепей конденсаторных батарей различного назначения, например в модуляторах радиолокационных станций.Известен вращающийся разрядник, содержащий электроды формирующих проме жутков и расположенный между ними вращающийся диск с металлическим инициирующим разряд телом 1.Недостатком его является ограниченный срок службы из-за малой стойкости элек-, 15 тродов, так как разряд происходит между неподвижными электродами в одном и том же месте. При больших значениях тока даже при малых частотах коммутации металл электродов интенсивно плавится и ис паряется, что приводит к их быстрому износу.Известен также вращающийся разрядник, содержащий два соосно расположенных неподвижных токопроводящих диска, 25 на обращенных одна к другой поверхностях которых по окружности установлены основные электроды, образующие попарно искровые промежутки и аксиально расположенные между ними чередующиеся вра щающиеся диэлектрические диски с коммутационными отверстиями, расположенными по окружности, и неподвижные диэлектрические диски с коммутационными отверстиями, расположенными напротив основных электродов 2.Недостатком его является ограниченный срок службы вследствие быстрого разрушения материала вокруг отверстий в диэлектрических дисках, в которых горит дуга, насквозь прожигающая диэлектрик по ходу вращения дисков.Цель изобретения - повышение срока службы и быстродействия разрядника.Это достигается тем, что известный вращающийся разрядник, содержащий два соосно расположенных неподвижныхтокопроводящих диска, на обращенных одна к другой поверхностях которого установлены основные электроды, образующие попарно искровые промежутки, и расположенные между ними аксиально чередующиеся вращающиеся диэлектрические диски с коммутационными отверстиями, расположенными по окружности, и неподвижные диэлектрические диски с коммутационными отверстиями напротив основных электродов, снабжен вспомогательными электродами, которые установлены на подшипниках в отверстиях указанных диэлектрических дис 8282845 10 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 60 65 ков и выполнены с полусферическими выступами над обеими торцевыми поверхностями диэлектрических дисков, причем радиус окружности, по которой расположены коммутационные отверстия во вращающихся диэлектрических дисках, выбран отличающимся от радиуса окружности, по которой расположены основные электроды, на диаметр указанных полусферических выступов основных электродов.На чертеже представлен предлагаемый разрядник, разрез по диаметру.Разрядник содержит токопроводящие диски 1 и 2 с основными электродами 3 и 4 соответственно, три вращающихся диэлектрических диска 5 со вспомогательными электродами 6, неподвижные диэлектрические диски 7 со вспомогательными электродами 8, подшипники 9, на которых установлены как основные 3 и 4, так и вспомогательные 6 и 8 электроды, вал 10 вращающихся дисков 5 и токоподводящие клеммы 11 и 12 токопроводящих дисков 1 и 2,На токопроводящих дисках по окружности одного радиуса равномерно установлены основные электроды. На двух неподвижных диэлектрических дисках 7 установлено такое же количество вспомогательных электродов 8 на таком же расстоянии от центра диска, т, е. они находятся на одной линии с основными электродами. Электроды 6 на вращающихся дисках установлены по окружности, радиус которой меньше радиуса окружности располокения основных электродов на диаметр полусферических выступов электродов. Все основные и вспомогательные электроды выполнены с выступами полусферической формы с одинаковым диаметром полусферы и установлены для обеспечения вращения на подшипниках. Диски 1 и 2 с электродами 3 и 4 соединены через скользящие контактные пластины, которые на чертеже не указаны.В принципе электроды 6 на дисках 5 могут быть установлены на большем радиусе, чем радиус окружности, на которой расположены электроды 3 и 4, но в этом случае увеличиваются габариты разрядника при одинаковой частоте коммутации.Количество основных и вспомогательных электродов зависит от требуемой частоты коммутации, а от количества электродов зависит радиус их расположения.Разрядник работает следующим образом.При вращении дисков 5 вспомогательные электроды 6 подходят к электродам 3 и 4 и 8. Происходит пробой воздушных промежутков между указанными электродами через близлежащие боковые поверхности, За счет газодинамического давления, возникающего вследствие дугового разряда между электродами 3, 6, 8, 4, получаются вращающие моменты сил, придающие им вращательное движение относительно своих осей, При этом происходит увеличение поверхности электродов, участвующих в процессе коммутации, Благодаря вращению место разряда на поверхности электродов постоянно меняется, что ведет к равномерному износу электродов. Кроме того, при таком расположении основных и вспомогательных электродов отсутствует разрушение диэлектрических дисков, так как дуга горит между металлическими электродами, не соприкасаясь с дисками, и поэтому не оказывает непосредственного теплового воздействия на материал дисков. Все это в совокупности позволяет в десятки раз увеличить срок службы врацающихся и неподвижных диэлектрических дисков, основных и вспомогательных электродов, следовательно, и всего разрядника в целом. Кроме того, расположение вспомогательных электродов на вращающихся дисках с одной стороны и основных электродов на токопроводяших дисках и вспомогательных электродов на неподвикных диэлектрических дисках с другой стороны на разных радиусах позволяет значительно уменьшить расстояние между основными электродами, что ведет к уменьшения собственной индуктивности разрядника. Это оказывается тем сильнее, чем больше количество вращающихся и неподвижных диэлектрических дисков, от числа которых пропорционально зависит частота коммутации прп одинаковой скорости вращения вращающихся дисков. Формула изобретения Вращающийся разрядник, содержащий два соосно расположенных неподвижных токо- проводящих диска, на обращенных одна к другой поверхностях которого по окружности установлены основные электроды, образующие попарно искровые промежутки, и аксиально расположенные между ними чередующиеся вращающиеся диэлектрические диски с коммутационными отверстиями, расположенными по окружности, и неподвижные диэлектрические диски с коммутационными отверстиями, расположенными напротив основных электродов, о тличающийся тем, что, с целью повышения срока службы и быстродействия, он снабжен вспомогательными электродами, которые установлены на подшипниках в отверстиях указанных диэлектрических дисков и выполнены с полусферическими выступами над обеими торцевыми поверхностями диэлектрических дисков, причем радиус окружности, по которой расположены коммутационные отверстия во вращающихся диэлектрических дисках, выбран отличающимся от радиуса окружности, по которой расположены основные электроды, на диаметр указанных полусферических выступов вспомогательных электродов.828284 Источники информации,1 Рять Во внимание при экспертизеСССР 2. Авторское свидетельство СССР ио заявке2605951/24-07, кл. Н 01 Т 7/00. 198,едакт ет ов Заказ 908/18 Изд.326 Тираж 634 ПодписноеИПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 пография, пр. Сапунова, 2 1, Авторское свидетельство502485, кл. Н 01 Т 3/00, 1973. оставитель Е. Бочкова хред А. Камышникова Корректоры: 3. Тарасова и О. Силуянова