Управляемый разрядник

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоцкалистичвскикРвснублкк и 1951514(22) Заявлено 08, 1 О. 80 (2) 2990408/24-07с присоединением заявкиН 01 Т 3/00 веуааретеснныЯ комитет СССР по делам нэебретеннй н еткрмтнй(72) Авторы изобретения Г.С, Коршунов, Н.В. Седов и Ю,А. КраснятовНаучно-исследовательский институт выс кйх напряженийпри Томском ордена Октябрьской Револю ии и.орденаТрудового Красного Знамени политехнич ском-институтеим. С.М. Кирова(54) УПРАВЛЯЕМЫЙ РАЗРЯДНИК Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации в высоковольтных установках при получении импульсов напряжения и тока, а также в устройствах для защиты от перенапряжений.Основными требованиями, предъявляемыми к искровым разрядникам, являются: малое время запаздывания срабатывания при одновременной высокой стабильности этого времени и большой срок службы элементов рязрядника и, в первую очередь электродной системы. Одним из способов повышения надежности электродной системы является использование вращения дуги электрического разряда магнитным полем.Известен искровой разрядник, состоящий из двух основных электродов, в одном из которых выполнен поджигающий тригатронный узел и размещена катушка электромагнита. При взаимодействии поля электромагнита с полем коммутируемого тока происходитвращение дуги электрического разряда,Вследствие этого вращения и использования электродов специальной формыуменьшается эрозия электродов, определяющая срок их службы 11.Однако этот разрядник характеризуется сравнительно большим временем запаздывания и невысокой стабильностью срабатывания.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является управляемый разрядник, содержащий два противостоящих основных электрода, водном из которых размещены управляющий цилиндрический электрод, отделенный от основного электрода изоляционной втулкой, выступающей в зазор 20 между основными электродами, и катушка электромагнита, установленная коаксиально с управляющим электродом 2.3 9515К недостаткам этого разрядника относят незначительный срок службы изоляционной втулки, которая разрушается от термического и механическоговоздействия дуги электрического разряда основного коммутируемого тока,особенно при заполнении разряднойкамеры газом под высоким давлением,либо жидким диэлектриком,Целью изобретения является повы ршение срока службы изоляционной втулки.Указанная цель достигается тем,что в управляемом разряднике, содержащем два противостоящих основныхэлектрода, в одном из которых размещены управляющий цилиндрическийэлектрод, отделенный от основного. электрода изоляционной втулкой, выступающей в зазор между основнымиэлектродами,.и братушка электромагнита, установленная коаксиально с управляющим электродом, указанНая изоляционная втулка выполнена в поперечномсечении с различной .толщиной стенки. д 5При таком выполнении втулки разрядника, управляющая искра возникаетпри перекрытии изоляционной втулкив месте ее наименьшей толщины. Потомдуга основного разряда вместе с управляющей искрой магнитным полем перемещается по втулке в область, гдетолщина изоляционной втулки максимальна. При дальнейшем движении дугаполностью отрывается от втулки. Вслед 35ствие этого уменьшается термическоеи механическое воздействие на втулкудуги основного разряда, что, с учетомбольшей толщины втулки в месте, гдена нее воздействует дуга, приводитк увеличению срока службы втулки ивсего разрядника.На фиг, 1 изображен предлагаемыйразрядник, общий вид; на фиг. 2разряд А-А на фиг. 1,Разрядник (фиг. 1) содержит высо 45ковольтный электрод 1 и заземленный -2, в котором размещена катушка электромагнита 3 и управляющий цилиндрический электрод 4, отделенный от заземленного электрода изоляционнойвтулкой 5. Втулка выполнена с различной толщиной стенки по периметру,например внутреннее отверстие круглое,а наружная поверхность имеет видэллипса (фиг. 2). Толщина стенкивтулки между точками А и В в несколь 14 фко раз меньше толщины стенки междуточками С и О,Разрядник работает следующим образом.Перед запуском разрядника к электродам 1 и 2 прилагается высокое напряжение, на катушку электромагнитаФвключается питание. При подаче поджигающего импульса на управляющий электрод 4 происходит перекрытие изоляционной втулки 5 между точками А и В,где расстояние между электродами 2и 4 и толщина стенки втулки наименьшие. Управляющая искра инициируетосновной разряд между электродами 1и 2. Дуга основного разряда вместес управляющей искрой под действиеммагнитного поля перемещаются по втулке в точку С, где толщина втулки максимальная. При дальнейшем движениидуга полностью отрывается от втулкии уже не касается ее,Таким образом, уменьшается времятермического и механического воздействия дуги на втулку. Причем дуга перемещается по поверхности втулки, где толщина ее и, следовательно,механическая прочность выше, чем вместе перекрытия втулки управляющейискрой. При этом время срабатыванияразрядника и стабильность его запуска по сравнению с известным разрядником остаются на том же уровне, носрок службы возрастет в 2-3 раза,Формула изобретенияУправляемый разрядник, содержащий два противостоящих основных электрода, в одном из которых размещеныуправляющий цилиндрический электрод,отделенный от основного электродаизоляционной втулкой, выступающей взазор между основными электродами,и катушка электромагнита, установленная коаксимально с управляющимэлектродом, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью ровышения срокаслужбы, указанная изоляционная втулка выполнена в поперечном сечении сразличной толщиной стенки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии й 822000,кл. 39 11), 1959.2, Авторское свидетельство СССРМ 713478, кл. Н 01 Т 3/00, 1978,ректор Н. Король Редактор М, Ба Тираж 630ВНИИПИ Государпо делам из113035, Москва,т ее пиетет каз 5962/66 Подпи сноетвенного комитета СССРобретений и открытийе 35, Раувская наб., д, 4/ илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4