Разрядник

ОПИСАНИЕ 7486 О 4ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцивлистичеснихРеспублик Фе, Н 0 Т (00 с присоединением заявки-Гоеударставннмй комитет СССР. но делам изобретений н отхрытнй(53) УДК 621 36 .933(088.8)Опубликовано 15.07,80. Бюллетень26 Дата опубликования описания 25.07.80(72) Автор изобретения Э. А. Шелехов Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина(54) РАЗРЯДНИК 1Изобретение относится к области техникивысоких напряжений и может быть применено в качестве коммутирующего элементадля разрядки мощных малоийдуктивныконденсаторных батарей,Известны разрядники для коммутациисильных импульсных токов, содержащиеэлектроды, сплошные токоподводы к ними изоляторы, крепящие электроды 11.Основными недостатками таких разрядников являются низкие надежность и точность работы, вызванные тем, что продукты 10горения дуги, за жига ющейся в процессесрабатывания разрядника на его электродахпопадают в замкнутое пространство междусплошными токоподводами н оседают наповерхности изоляторов. Применение известных экранов с целью защиты от загрязненийповерхности изоляторов в данном случаемалоэффективно, так как экраны по необходимости должны быть размещены междусплошными токоподводящими деталями,препятствующими удалению от поверхности щизоляции продуктов горения дуги.Кроме того, для .известных устройствхарактерны загрязнение н повреждение поверхности изоляторов и снижение их элект 2рической прочности по мере наработки ресурса, что приводит к увеличению вероятности самопройзвольного срабатывания, т. е. к снижению надежности.Наиболее близким нз известных технических решений к.данному изобретению является разрядник, содержащий образующие искровой промежуток электроды, соединенные с разделенными изолятором токоподводами, выполненными с окнами 12.Через окна в токоподводе происходит частичное удаление продуктов горения дуги.Однако,в указанном разряднике движение облака загрязненных газов будет иметь сугубо турбулентный характер, что определяется формой перемычек между окнами, В результате будет происходить непрерывное смешивание загрязненного газа с незагрязненным н оседание продуктов эрозии на поверхности изолятора.Цель изобретения - повышение стабильности работы разрядника в процессе длительной эксплуатации путем повышения эффективности удаления продуктов эрозии от поверхности изолятора,Поставленная цель достигается тем, что токоподводы выполнены в виде отдельныхпараллельно включенных дискретно расположенных стержней, имеющих в йоперечйомсечении обтекаемую форму, изогнутых в направлении от искрового промежутка. Предусматривается также установка ца путидвижения продуктов горения дуги экранов,с поперечным сечением обтекаемой формы,аправляющих движение загрязненных га зов в оптимальном направлении и препятствующих попаданию излучений дуги на поверхность изоляторов. Экраны могут быть 4 Свыполнены в поперечном сечении в форметреугольника со скругленными углами илибйть выполнены в виде пластины со скругленными краями, установленной под угломк искровому промежутку, Экран может бытьснабжен токоподводом для задания емупотенциала или может быть установлец на .одном из электродов и составлять с нимединое целое.Йа фиг. 1 представлен вариант разряд- ,ника в разрезе, в котором изолятор расположен вне зоны действия дуги; на фиг, 2 -вид А на фиг, 1; на фиг, 3 вразрядникв разрезе с экраном на изоляторе, имеющемв поперечном сечении форму треугольникасо скругленными углами; на. фиг, 4 - раз- ирядник в разрезе с экраном в виде пластинысо скругленными краями; на фиг. 5 - вариант разрядника в разрезе, в котором экранснабжен токоподводом; на фиг. б - разрезразрядника .с экраном, установленным на.одном из электродов и составляющим с ним36единоецелое,Электроды 1 и 2 разрядника (фиг, 1 и 2)связаны токоподводами 3 со схемой, в которой находится разрядник (на чертежахне показана), Токоподводы 3 разделены и эзафиксированы на определенных расстояниях друг от друга изолятором 4. Дугарасполагаетсяв зазоре 5 между электрода.ми 1 и 2. Токоподводы 3 состоят из отдельных параллельно включенных стержней,установленных с друг от друга промежутка фвми. Стержням токоподводов 3 придана, как .это показано на фиг. 1, в поперечном сечении обтекаемая форма. Электрод 2 расположен. так, чтобы поверхность изолятора 4находилась в его тени и не попадала в зону,облучаемую дугой, горячей в зазоре 5 междуэлектродами 1 и 2,Разрядник может быть снабжен экраном 6 (см. фиг, 3 - 6),Разрядник по настоящему изобретениюработает следующим образом: одним из визвестных способов (например, способомпрямого перенапряжения) зажигается дугав зазоре 5 между электродами 1 и 2. В процессе горения дуги образующиеся газообразные продукты и пыль (равно как и ультрафиолетовое излучение) распространяютсяв сторойу от дуги по направлениям, обозначенным ца чертеже стрелками. Токоподводыне препятствуют проходу продуктов горениядуги и удалений-их от поверхности изолятора 4. В разряднике по фиг, 1 и 2 излучениедуги также не попадает на поверхность изолятора 4, поскольку последний,расположенв тени электрода 2, Поверхность изолятора 4не загрязняется и не повреждается излучениями дуги.Присутствие экрана в разрядниках пофиг. 3 - 6 позволяет улучшить защиту отзагрязнений поверхности изолятора 4 иуменьшить индуктивность разрядника вцелом.Электроды разрядника имеют произвольную форму, как например - шаровую иподобную ей (электроды Роговского й др.),прямолинейную (в формепараллельныхцилиндров и др., как изображено на фиг, 16) и криволинейную (например - в формекоаксиальных торов и др.).Работа разряднйка по фиг, 3 отличаетсятем, что открыт проход для продуктов горения дуги в обе стороны от экрана, сквозьпромежутки между стержнями обоих токоподводов,Работа разрядника по фиг, 4 отличаетсяот предыдущих тем, что продукты горениядуги направляются в одну сторону, что целесообразно при несимметричной конструкции разрядника,Работа разрядника по фиг. 5 отличаетсятем, что экран 6 одновременно служит третьим электродом.Две дуги зажигаются в зазорах 5, образованных электродом 1 и экраном . б и .электродом 2 и экраном б, В остальном .работа разрядника не отличается от описанных ранее.Работа разрядника по фиг. 6 отличаетсятем, что функции экрана выполняет электрод 2,Основным преимуществом предлагаемогоразрядника, по сравнению с известными,является практически полное исключениезагрязнений в процессе работй поверхностиизолятора 4, что приводит к исключениюсамопроизвольного срабатйвания разрядников в процессе поднятия напряжения на .их электродах, вызванного перекрытием .ло поверхности изоляции внутри разрядников,Кроме того, для разрядников, выполненных по настоящему изобретению, размеры изоляторов 4 выбираются существенно меньшими относительно известных разрядников, так как к ним применяются нормы для чистой, а не загрязненной изоляции, Индуктивность разрядников снижается, что также является преимуществом настоящего изобретения как само по себе, так и достигаемым в этом случае повышением их быстродействия и точности работы, что обуславливается возможностью приложения к менее индуктивному разряднику более крутого (при прочих равных условиях) управляющего импульса.1. Разрядник, содержащий образующие искровой промежуток электроды, соединенные с разделенными изолятором токоподводами, выполненными с окнами, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности срабатывания путем повышений эффективности удаления продуктов эрозии от поверхности изолятора, по крайней мере один из указанных токоподводов выполнен в виде .параллельно включенных дискретно 1 в расположенных стержней, которые имеют поперечное сечение обтекаемой формы и изогнуты в направлении от искрового промежутка.2, Разрядник по и, 1, отличающийся тем, что он снабжен экраном, установленным ф между изолятором и искровым промежутком и выполненным в поперечном сечении обтекаемой формы. 63. Разрядник йо п, 2, отличающийся тем,что экран закреплен на изоляторг и выполнен с поперечным сечением в форме треугольника со скругленными углами, обра.щенного одной нз вершин к искровому промежутку,4. Разрядник по п, 2, отличающийся тем,что экран выполнен Ь виде пластины соскругленными краями, установленной наклонно. по отношению к искровому промежутку,5. Разрядник по п. 3, отличающийся тем,что экран снабжен токоподводом.6. Разрядник по,п. 4, отличающийся тем,что экран установлен на одном из электродов, с которым он составляет единое целое,Источники информацйи,принятые во вниманйе при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР371645, кл, Н 01 Т 3/00, 1971.2, Авторское свидетельство СССР.265269,.клН 01 Т 3/00, 1968,Составитель Е. Бочкоактор Г. ВолковаТехред К.Шуфрич,аз 4374 Д 5 Тираж 844ЦНИИПИ Государственного комитета ССпо делам нзобретеннй и .открытиЯ33035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., дФилиал ППП Пвтентэ, г. Ужгород, ул, ПроФ