Генератор импульсов высокого напряжения

И. В, Галанская 72) Авторы изобретеии и 1 ффффф ститут высок х напряйс кой Революц ц о ени политехни ифом И рова Ющрлс ский инОктябрьс о Знам М, Ки Н аучно-исследовательпри Томском орденаТрудового Красноим, С 69 ИФтм:нститутещ рг;," ,д СЯЦД;я,1) Заявитель МПУЛЬСОВ ВЫСОКОГО ЯЖЕН ГЕНЕРАТО иэве напр 1 2Изобретение относится к вьаоковольт конденсаторов первой ступени, причем одноф импульсной технике, в частности к на из этих клемм подключена через втогенераторам высоковольтных импульсов, рой защитный дроссель. Зв счег разряда и может быть использовано для испытв емкостных накопителей на зарядные дросния изоляции. сели, а также продоокающейся после досПо основному авт. св, М 860294 5 тижения максимума напряжения инверсии стен генератор импульсов высокого заряда через защитный дроссель с отвояжения, содесокаший источник пига- дом, уровень напряжения на высоде генения, подключенный через два защитньи ратора после достижения амплитуды падв- дросселя к ступеням накопительных кон- ет по закону косинуса. При достаточно двнсаторов, причем каждая ступень со- о низкоомной нагрузке падение напряжения стоит из двух последовательно созда нв вершине импульса обусловлено также ненных конпенсаторов. Генератор содер-, разрядом емкостных накопителей устрой жит также зарядйые дроссели, соединен- стив на нагрузку 13.ные с одноименными обкладками накопи- Однвко во многих случаях практики тельных конденсаторов между ступенями, 15 высоковольтной техники требуется плоская и разрядники, включенные между кондак вершина импульса или малый спад напряс аторами соседних ступеней, при этом об- жения на длине импульса.я является снижение щая кюмма конденсатора первой ступени Белью изобретения является снижени подключена к первому полюсу истмни ак рвому полюсу истмника спада напряжения на выходе генератора. питания, через первый защитный дроссель,Поставленная цепль достигается тем, имеющий отвод, соединенны че з вй диненный через рвэ- что генератор импульсов высокого напряк с вторым полюсом .К последне- лужения снабжен блоком запуска с двумя му подключены противоположные клеммы вьюсодвми задержанного и опережающего3 9536 импульсов, при этом разря 1 жик между первой и второй ступенью, а также разрядник межру отводом и вторым полюсом источника выполнены управляемыми, при этом их управляющйе электроды подключены к выходам блока запуска так, что электрод первого разрядника поцключен к выходу задержанного импульса, а электрод второго разрядника - к выходу опережающего импульсов. 10Это позволяет, регулируя задержку между запускающими импульсами, добиться такого положения напряжений от инвертируемой и неинвертируемой частей каскада, что вершина импульса на выходе генератора будет практически прямоугольной,На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема генератора; на фиг.2- кривые изменения суммарного напряжения о на накопителях инвертируемой и неинвертируемой частей каскада, а также импульс на выходе генератора. Источник 1 постоянного (выпрямленного) тока подключен через защитные дроссели 2 и 3 к ступени накопительных конденсаторов 4, по цва в каждой ступени, Разряцники 5-7 включены между ступенями, зарядные дроссели 8 включены ме- зо жцу одноименными обкладками накопительных конденсаторов соседних ступеней. Дроссель 2 имеет отвод, между которым и общей заземленной шиной включен дополнительный разрядник 9. Разрядник 9, а также разрядник 5, включенный межцу. первой и второй ступенями, выполнены трехэлектродными управляемыми, управляющий электрод разрядника 9 подключен к выходу 11 блока 10 запуска, в управ О ляющий электрод разрядника 5 подключен к выходу 12 блока запуска. Блок 10 запуска имеет регулируемый временной сдвиг между импульсами, выдаваемыми на выходы 11 и 12.При включении источника 1 конденсаторы 4 заряжаются. После окончания зарядки в момент времени 1 =О (фиг. 2) от блока 10 запуска выдается первый (опережающий) импульс с выхода 11, за 50 пускающий разрядник 9. При этом конденсаторы нижнего плеча схемы перезаряжаются через дроссель 2 и разрядник 9. Спустя время +блок 10 зацуска с выхода 12 выдает второй (задержанный) им 55 пульс, запускающий разрядник 5. После срабатывания псслецнего конденсаторы 4 первой и второй ступеней соединяются последовательно, срабатывает разрядник 99 46, затем разрядник 7 и импульс 13 напряжения выдается на нагрузку. При этом втот импульс 13, появившийся в момент времени 1 =А., включает сумму йапряжения на конденсаторах вер;него плеча (кривая 14) и сумму напряжений на конденсато рах нижнего плеча (кривая 15). При этом за счет разрядника на разрядные дроссели 8 и нагрузку при ) Ь 1 кривая 14 спадает во времени, а кривая 15 за счет продолжающейся инверсии заряда на кон 1денсаторах 4 нижнегр плеча имеет нарастающий характер, Регулируя время задержки 1, добиваются минимального спада напряжения на выходе генератора в течение требуемой длины импульса ь 1 Дополнительные возможности регулирования заложены в перемещении точки отвода на дросселя 2, так как при этом м няется период инверсии заряда на конценсаторах нижнего плеча.Использование изобретения позволяет получать высоковольтные импульсы микросекунцного диапазона практически прямоугольной формы со спацом не более 10 о, тогда как в известном устройстве форма импульса экспоненциальна со спацом более 10 Уо, Такие импульсы прецставляют собой особую важность при питании ускорителей, требующих моноэнергетичности пучка, а также при некоторых испытаниях изоляции. Генератор позволяет, меняя время задержки и место отвода на цросселе, в широких пределах регулировать форму импульсов, добиваясь прямоугольной, тра- . пецеицальной или колоколообразной.формула изобретенияГенератор импульсов высокого напряжения по авт. св. Мф 860294, о т л ич а ющи йс ятем, что, сцельюснижения спаца напряжения на выходе генератора, он снабжен блоком запуска с двумя выходами задержанного и опереж ающего импульсов, при этом разрящик между первой и второй ступенью, а такжеразрядник между отводом и вторым полюсом источника выполнены управляемыми,при этом их управляющие электроды подключены к выходам блока запуска так,что электрод первого разрядника поцключен к Выхоцу задержанного импульса, аэлектрод второго разрядника - к выходуоперажающего импульса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМэ 860294, 07.08.79.Тираж осу дарственного изобретений и ква, Ж, РауЗаказ 6292/80 ВНИИ ПИ по дел 113035, М