Генератор импульсных напряжений

(19 К ИЗОБРЕГЕНИ ОП д, М ЕЛЬСТВУ СНОМ,Ф С К цепи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1., Авторское свидетельство СССРМд 41161.2, кл, Н 03 К 3/53, 1974,2, Патент Швейцарии М 474897кл, Н 02 М 3/04, 1969,(54)(57). ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСНЬИНАПРЯЖЕНИЙ, собранный по схеме умножения, содержащий ряд ступеней с емкостными накопителями анергии, алементами зарядной и разрядной целейискровыми разрядниками, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения стабильности его работы, в каждую ступень генратора введены цепи, содержащие многозазорный разрядник, блок запуска, поключенный к нему через вспомогательныйгенератор, стабилизатор, корректирующиеконденсаторы и распределительные резисторы, при этом каждый електрод многозазорного разрядника через первые корректирующие конденсаторы подключен кобкладкам вторых последовательно соединенных корректирующих конденсаторов,вход каждой из цепей соединен через .блокзапуска с выходом предыдущей цепи ичерез стабилизатор с разделительнымрезистором - с одним из выводов емкостного накопителя генератора, другой вывод которого через второй разделительный резистор соединен с выходом 1 своей1 1026Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике иможет быть использовано для получения срезанных испытательных импульсов напряжения, уменьшения длительности Заднего фронта и дпителъности 5 прямоугольного импульса напряжения,Известно устройство для возбуждения разряда в высоковольтном коммутаторе, содержащее генератор, собранный по схеме Аркадьева-Маркса, срезающий разрядник, 10 запуск которого обеспечивает через линию задержки от дополнительной ступени генератора Ь 3.Недостатки устройства - малый диапазон рабочих напряжений, сложность 15 регулировки момента среза и низкая стабильность..Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор импульсных напряжений, собранный по о схеме умножения, содержащий рид ступеней с емкостными накопителями энергии, элементами зарядной и разрядной цепей, искровыми промежутками Г 2.Недостатком известного устройства д 5 является малый диапазон рабочих напряжений, что приводит к низкой стабильности его работы.Бель изобретния - повышение стабильности работы генератора.Поставленная цель достигается тем, что в генервтор импульсных напряжений, собранный по схеме умножения, содержащий ряд ступеней с емкостными накопителями энергии, элементами зарядной и разрядной цепей, искровыми разрядни 35 кеми, в каждую ступень генератора введены цепи, содержащие многоэазорный разрядник, блок запуска, подключенный к нему через вспомогательный генератор, стабилизатор, корректирующие конденсаторы и разделительные резисторы, при этом каждый электрод многозазорного разрядника через первые корректирующие конденсаторы подключен к обкладкам вторьи последовательно соединенных кор ректирующих конденсаторов, вход каждой из цепей соединен через блок запуска с выходом предыдущей цепи через стабилизатор с разделительным резистором - с одним из выводов емкостного накопителя генераторв, другой вывод которого через второй разделительный резистор соь динен с выходом своей цепи.Введение корректирующих цепей с многозазорными разрядникамизапуск кото рых осуществляется от вспомогательных генераторов, обеспечивает работу устройства в широхом диапазоне рабочих напряже 292 2ний. Применение разделительных сопротивлений обеспечивает повышение напряженияна последующих многозазорных разряд-,никах после срабатывания предыдущих, чтоприводит к повь 3 шению стабильности работы устройства в целом и уменьшенйювремени его срабатьвания.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства длясреза и регулировхи длительности высоковольтных импульсов,Генератор импульсных напряжений содержит ряд последовательно включенныхступеней 1, имеющих емкостные накопители 2 энергии, искровые разрядники 3,элементы 4 и 5 зарядной и разряднойцепей, дополнительные цепи 6, включающие многозазорные разрядники и корректирующие конденсаторы 7. Каждый электрод многоэазорного разрядника черезпервые корректирующие конденсаторы подключен к обкладкам вторых, последовательно соединенньк, корректирующих конденсаторов 8, которые подключены через резистор 9 к одном из храйних электродовмногозвзорного разрядника. Вход каждойЮз цепей 6 соединен через блок 10запуска и вспомогательный генератор 11с вводом предыдущей .цепи 6 и черезстабилизатор 12 напряжения с разделительным резистором 13 с одним из выводов емкостного накопителя 2, другой вы- .вод которого через второй рвзделительнвФрезистор 14 соединен с выходом своей цени 6. Выход дополнительных цепей 6 цодипочен к высоковольтному выводу 16 генератора. Вход первого блока10 запуска подключен к запускающемуустройству 16.Генератор работает следующим образом.По мере зарядки емкостных нахопителей 2 через элементы 4 и 6 заряднойцепи происходит зарядка вспомогательных генераторов 11 через раздещтельныерезисторы 14 и 13, Стабилизаторы 12напряжений обеспечивают постоянный уро-.вень зарядного напряжения вспомогательных генераторов 11, Так как разделительные резисторы 13 выбирают по величинемного больше разделительных резисторов14, то все элементы цепей 6 в разрядном режиме имеют нулевой потенциал, Поокончании процесса зарядки запускают искровые разрядники 3 генератора и на еговыводе 15 формируется импульс нвйряжения, которыйподаетсяй: нв цепи 6 иравномерно распредеиется по их многоза3 10262 зорным разрядникам. В заданный момент времени от запускающего устройства 16 подают импульс на блок 10 запуска. Вспомогательный генератор 1:1 первой цепи 6 формирует ВысОкОВОльтный им пульс который поступает на вход корректирующих,: конденсаторов 8 и на блок 10 запуска следующей цепи 6. При соответствующем выборе значений корректирующих конденсаторов 7 и 8 происходит 1 О резко неравномерное распределение напряжения по искровым промежуткам многоэаэорного разрядника, выэывакщее его срабатывание.15Аналогичным образом обеспечивают запуск всех последующих разрядников, Причем пробой первого разрядника цепи 6 приводит к повышению напряжения на разряднике второй цепи 6 благодаря на личию разделительного резистора 14. Повышение воэдействукщего напряжения на последующих разрядниках увеличивается пропорционально числу сработавших разрядников, что облегчает коммутацию сре эакщего разрядника. 92 4Использование предлагаемогоизобретения позволяет обеспечить получение срезанных импульсов в диапазоне рабочих напряжений, составляющем 80% от номинального с высокой стабильностью момента среза без перестройки устройст-, ва. Подключение блока запуска к выходу, цепи, корректирукщих конденсаторов позволяет осуществлять последовательное включение вспомогательныхгенераторов без применения дополнительных элементов в схеме устройства. Зарядка вспомонательных генераторов путем отбора энергии от емкостных накопителей генератора позволяет отказаться от. дополнительных источника питания и цепей зарядки, что упрощает схему генератора в целом, Регулировка. длительности импульса осуществляется выбором момента подачи импульса от запускающего устройства и не требует изменений в схеме генератора, что наряду с широким диапазоном рабочих напряжений существенно упрощает эксплуатацию " чозволяет осуще-. ствлять автоматизацию процесса испытаний е