Способ запуска искрового промежутка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Н 01 Т 1/20ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН ВТ 0 РСИОу СКДТЛСту(56) 1, Авторское свидетельство СССР М 0 558338, кл. Н 01 Т 3/00, 1975.2. Патент США 1 Ч 0 3697160, кл, 317 - 68, 1976.(54) (57) СПОСОБ ЗАПУСКА ИСКРОВОГО ПРОМЕЖУТКА путем приложения к цепочке последовательно включенных запускаемого искрового промежутка и незаряженного пако. тительного конденсатора напряжения источника питания большего пробивного напряжения искрового промежутка, о т л и ч а ю сэО 1129680 А щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения и уменьшения энергоемкости, после пробоя искрового промежут. ка и погасания разряда в нем в укаэанную цепочку последовательно включают незаряженный второй накопительный конденсатор, а затем в требуемый момент повторного запуска искрового промежутка первый указанный конденсатор, заряженный током предыдущего разряда искрового промежутка, разряжают путем шунтирования его управляемым коммутатором, а после повторного про. боя искрового промежутка и погасания разряда в нем первый незаряженный конденсатор расшунтируют, а второй конденсатор, заряженный током предыдущего разряда,разряжают путем шунтирования его вторымуправляемым коммутатором)"пр,1 1129Изобретение относится к способам запуска искровых промежутков для коммутации импульсных токов в высоковольтных уста. новках, в которых применяются управляемые искровые разрядники. 5Известен способ запуска искрового промежутка разрядника, согласно которому к запускаемому промежутку, образованному между основными электродами разряд;щка, прикладывают напряжение, меньшее пробив ного напряжения этого промежутка, а затем подают поджигающий импульс к поджигаю. щему электроду разрядника 11. Реализация этого способа сложна, так кактребует наличия генератора поджигающих импульсов с напряжением порядка рабочего напряжения управляемого разрядника, т.е. требует дополнительных энергозатрат для формирования поджигающих импульсов. Крометого, этот способ не позволяют регулироватьпотенциал погасания разряда.Наиболее близким к изобретению является способ запуска искрового промежуткапутем приложения к цепочке последовательно включенных запускаемого искрового про.межутка и незаряженного накопительногоконденсатора напряжения источника питания,большего пробивного напряжения искровогопромежутка 21 .Этот способ позволяет регулировать потенциал погасания разряда в искровом проме: жутке подбором соответствующей емкостинакопительного конденсатора, который заря.жается под действием тока разряда и спо.собствует уменьшению напряжения, прило. 35женного к искровому промежутку и погасанию разряда в нем,Однако этот способ не позволяет сохранитьпотенциал погасания разряда и энергию электрического поля конденсатора неизменными в 40интервале времени от момента погасанияразряда до момента времени формированиязапускающего импульса, так как после по.гасаиия разряда конденсатор разряжаетсячерез высоконелинейньщ резистор, постоянно подключенный параллельно этому конденсатору. Это приводит к тому, что дан.ный способ, преднаэначенньщ для запускаискровых промежутков вентильного разрядника от перенапряжений, возникающих 50в защищаемой сети, не мОжет быть использован для управляемого запуска искровыхпромежутков вие зависимости рт измененийнапряжения источника питания,т,е. он неможет быль использован при отсутствии из Ымеиеиия напряжения источника питания и требует наличия периодиески возникающих им.пульсов перенапряжения в питающей сети,680 а Цель изобретения - расширение области применения и уменьшение энергоемкости.Это достигается тем, что согласно способу запуска искрового промежутка путем приложения к цепочке последовательно включенных запускаемого искрового промежут. ка и незаряженного накопительього конденса. тора напряжения источника питания больше. го пробивного напряжения искрового промежутка, после пробоя искрового промежутка и погасания разряда в нем в указанную цепочку последовательно включают незаря.женный второй накопительный конденсатор, а затем в требуемый момент повторного запуска искрового промежутка первый указанный конденсатор, заряженный током пре. дыдущего разряда искрового промежутка, разряжают путем шунтирования его управ. ляемым коммутатором, а после повторного пробоя искрового промежутка и погасанияразряда в нем первый незаряженный конденсатор расшунтируют, а второй конденсатор, заряженный током предыдущего разряда, разряжают путем шунтирования его вто.рым управляемым коммутатором,На чертеже представлена электрическаясхема устройства для реализации даиногоспособа запуска искрового промежутка,Устройство, реализующее способ, состоитиз искрового промежутка, образованного высоковольтным 1 и низковольтным 2 элект.родами, накопительных конденсаторов 3 и 4,управляемых коммутаторов 5 - 7 и источника питания 8.Данный способ осуществляется следующимобразом,Путемзамыкания коммутатора 5 на электроды промежутка подают напряжение У источника питания 8, большее прОбивного напряжения Цискрового. промежутка, чтовызывает его пробой,В процессе разряда вследствие протекания тока разряда через первый конденсатор3 (коммутатор 6 разомкнут, а коммутатор7 замкнут) в этом конденсаторе 3 накапли.вается энергия, и он заряжается до некоторого значения 0, при котором восстанавливается электрическая прочность искровогопромежутка. Емкость первого конденсатора3 выбирается такой, чтобы выполнялось условие С момента восстановления электрической прочности искрового промежутка напряжение, приложенное к его электродам, становится меньшим Напряжения источника 8 на величину Ц, и искровой промежуток .работает в режиме ожидания, так как Ц-Ц с О3 11После восстановления электрической прочности искрового промежутка коммутатор 7размыкают и тем самым включают в последовательную цепочку искрового промежуткаи конденсатора 3 незаряженный второй конденсатор 4. Затем в требуемый моментвремени запуска искрового промежутка коммутатор 6 замыкает, и первый конденсатор3, заряженный током предыдущего разряда,практически мгновенно разряжается черезкоммутатор 6, В результате рязрядки конденсатора 3 потенциал низкопотенцнальногоэлектрода 2 и искрового промежутка скач.ком уменьшается на величину 0 . Процессразрядки конденсатора 3 не влияет на изменение потенциала высокопотенциальногоэлектрода 1 разрядника, поэтому напряжение на искровом промежутке скачком возрастает до значения напряжения источника8, и искровой промежуток срабатывает, Впроцессе разряда вследствие протекания то.ка- разряда через конденсатор 4 коммутатор 7 разомкнут, а коммутатор 6 замкнут,во втором конденсаторе 4 накапливаетсяэнергия, и он заряжается до напряжения04. равного 03, так как емкостиконденсаторов 3 и 4 равны,С момента восстановления электрическойпрочности искрового промежутка он работает в режиме ожидания, так как И-О "ар После восстановления электрической прочности искрового промежутка коммутатором 6 размъткают цепь, шунтирующую конден 29680 4сатор 3, Затем в требуемый момент времени запуска разрядника коммутатор 7 эа.мыкают, и второй конденсатор 4 разряжается, в результате чего напряжение на ис-.кровом промежутке скачком возрастает дозначения О, и искровой промежуток срабатывает, заряжая первый конденсатор 3 донапряжения О и тд.Устройство, реализующее способ, позволя 1 О ющее путем изменения емкостей указанныхконденсаторов регулировать потенциал погасания разряда. Очевидно, что при уменьшении емкостей конденсаторов 3 и 4 потен.цнал разряда увеличивается, и наоборот, приувеличении емкостей конденсаторов 3 и 4потенциал погасания разряда уменьшается,Реализация данного способа запуска искрового промежутка позволяет снизить егоэнергоемкость, так как для формированияподжигающего импульса используется преоб.разование энергии, запасанной в одном изконденсаторов в процессе предыдущего разряда искрового промежутка. Обеспечениевозможности преобразования энергии, запасенной в конденсаторе в требуемьщ моментвремени с помощью управляемого комму.татора, позволяет обеспечить управляемоесрабатывание искрового промежутка вне зависимости от изменений напряжения источни.ка питания (например, питающей сети) иобеспечить запуск разрядника,при постоянст.ве этого напряжения, что в конечном итогерасширяет область применения предлагаемогоспособа.1129680 ь Е. Бочкова СоставитТехред ектор М. Розма едактор Н. 11 выдкая и 90 одпнсн мите та ткрьнаб.,Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн Заказ 9459/42 Тираж ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений 113035, Москва, Ж 35, Раушск