Умножитель напряжения

СОЮЗ СОБЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 119) (11) 51) 4 Н 01 Ь 25 й 1 Ф4 ТЕЛЬСТ ектротехничеспроф. М.А. Бончов 1481655 1349824,области к техниний, исоков уст тренировль изобГии изго ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОК АВТОРСКОМУ СВИДЕ(71) Ленинградский элкий институт связи им.Бруевича(57) Изобретение относитсяэлектротехники, в частностике получения высоких иапряжможет быть использовано в ввольтных устройствах, напримройствах для высоковольтнойки электронных приборов. Церетения - упрощение техноло товления и увеличение надежности. Сэтой целью группы вентильных элементов и конденсаторов и элементы связиумножителя с внешними цепями заключены в отдельные изолирующие экраны.Направление возрастания потенциалав каждой из групп конденсаторов ивентильных элементов одинаково, причем изолирующие экраны скреплены посредством токоведущих соединителей,выведенных через изолирующие экраныкаждой из групп элементов, и установлены в изоляционном контейнере, ккрышке которого примыкает ниэкопотенциальная часть умножителя напряжения,а на упомянутой крышке размещенывходные и выходные клеммы. Элементысвязи умножителя с внешними цепямимогут быть выполнейы в виде высоковольтного кабеля, группы балластныхрезисторов, группы дополнительных резисторов и разделительных диодов,12 з.п. ф-лы, 6 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности к технике получения высоких напряжений, и может быть использовано в высоковольтных устройствах, например в устройствах для высоковольтной тренировки электронных приборов.Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и увеличения надежности группы вентильных элементов и конденсаторов.На фиг,1 представлена электрическая схема на фиг.2 - конструкция умножителя напряжения без изоляцион 15 ного контейнера, на фиг.3 - электрическая схема умножителя с элементами связи его с внешними цепями,на фиг, 4 - вариант конструкции умножителя (без изоляционного контейнера) сизолируюг 0 щими экранами, выполненными составными, в виде примыкающих друг к другу частей с углублениями для размещения вентильных элементов и элемента связи на Фиг.5 - другой вариант конструк 25 ции умножителя без изоляционного контейнера, в котором изолирующие экраны выполнены в виде частей П-образной Формы, входящих одна в другую на фиг,б - сечение А-А на фиг.2,ЭЗОУмножитель содержит две группы и 2 конденсаторов 3, группу вентильных элементов 4 и элементы 5 связи умножителя с внешними цепями. Группы 1 и 2 конденсаторов 3 заключены в отдельные изолирующие экраны б, а группы вентильных элементов 4 и дополнительных элементов 5 связи также заключены в отдельные изолирующие экраны 7-10 и установле ны таким образом, что направление возрастания потенциала в каждой из групп 1,2 конденсаторов 3 и вентильных элементов 4 одинаково, Изолирующие экраны 6-10 скреплены посредст вом токоведущих соединителей 11,выведенных через изолирующие экраны каждой из групп элементов,.и установлены в изоляционном контейнере 12, к крьппке 13 которого примыкает низко- потенциальная часть умножителя. На крьппке 13 размещены входные 14 и 15 и выходные 16 и 17 клеммы умножителя напряжения.Элементы 5 связи умножителя с55 внешними цепями могут быть выполнены в виде отдельного высоковольтного кабеля 18, расположенного продольно по отношению к осевым линиям групп 1 и 2 конденсаторов 3 и выведенногочерез отверстие в крьппке 13 контейнера 12, или в виде совокупности высоковольтного кабеля 18 с группойбалластных резисторов 19, включенныхмежду выводом последнего конденсатора 3 выходной группы 2 и кабелем 18,а также группой дополнительных резисторов 20 и разделительных диодов21, соединенных с высоковольтным,выводом умножителя. При этом вентильные элементы 4 могут быть выполненыв виде сборки из диодов 22 и заключены в изолирующие. экраны 7. Группыбалластных резисторов 19 заключеныв изолирующий экран 8, а дополнительные резисторы 20 и разделительныедиоды 21 помещены в изолирующие экраны 9 и 10 соответственно,Изолирующие экраны 6-10 выполненысоставными и в виде частей 23 П-образной формы, входящих одна в другую (фиг.5) или в виде примыкающихдруг к другу частей 24 и 25 с углублениями 26 для размещения диодов 21и 22 или резисторов 19 и 20 со стороны плоскости соприкосновения этихчастей, причем углубления 26 в обоихчастях 24 и 25 экранов 7-10 смещеныотносительно друг друга таким образом что расстояние между соседнимиперемычками 27 углубления 26 противоположных частей экранов выбрано неменее поперечного размера любого изразмещаемых элементов с учетом ихсобственных экранов,При этом диоды21 и 22 и резисторы 19 и 20 помещаются в собственные изоляционные экраны 28. Высоковольтный кабель 18 расположен внутри одного из изолирующих экранов 8-10, содержащих элементы связи, например, внутри изолирующего экрана 8 с группой балластных резисторов 19, или в свободном пространстве контейнера 12 около изоляционных экранов 6 групп конденсаторов 3 и закреплен на крышке 13 контейнера, или на изоляционном экране, внутри которого он расположен.Изолирующие экраны 6-10 могут быть расположены в различных комбинациях по отношению к плоскости, в которой размещены группы 1 и 2 конденсаторов 3.Например, изолирующие экраны 7-10 размещены с одной стороны по отношению к плоскости расположения групп1 и 2 конденсаторов, или изолирующий экран 7 установлен с одной стороны,а экраны 8- 1 О установлены с другой стороны по отношению к плоскости расположения групп конденсаторов 3.Кроме того, изолирующий экран 7 с вентильными элементами может быть расположен под углом по отношению к плоскости расположения групп конденсаторов.Конструкция умножителя напряжения обеспечивает его высокую электрическую прочность, определяемую в основном материалом изоляционных экранов 6-10 и контейнера 12 при минимальных габаритах, определяемых размерами используемых элементов.Высокая электрическая прочность в сочетании с простой сборкой и разборкой умножителя при ремонте позволяет увеличить надежность и срок службы умножителя напряжения.Кроме того, в связи с наличиемсвободных воздушных полостей вокругэлементов умножителя, размещенных в изоляционных экранах и технологических зазорах между частями экранов, существуют конвекционные воздушные потоки, обеспечивающие дополнительный отвод тепла и тем самым охлаждение элементов умножителя, достаточное для вентильных и конденса-.торных элементов, в которых активные потери мощности незначительны, Крометого, со стороны крышки 13 контейне.ра изоляционные экраны 6-10 могутбыть выполнены открытыми, так как здесь они примыкают к ниэкопотенциальной части умножителя, а в указанной крышке 13 при необходимости, например использовании балластных резисторов, сделаны отверстия междуклеммами умножителя, чтр позволяетрезко повысить воздушный обмен вокруг элементов умножителя и обеспечить требуемое в каждом конкретномслучае их охлаждение.Формула из обретения1. Умножитель напряжения, содержащий две группы конденсаторов, каждая из которых расположена на одной евой нии, еащих в одной плоскости, вентильные элементы, установленные в другой плоскости, и элементы связи умножителя напряжения с внешними цепями, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и увеличениянадежности группы вентильных элементов и конденсаторов, а также элементы 5 связи умножителя напряжения с внешними цепями заключены в отдельныеизолирующие экраны и установлены та"ким образом, что направление возрастания потенциала в каждой из группконденсаторов и вентильных элементоводинаково, причем упомянутые экраныскреплены посредством токоведущихсоединителей, вЫведенных через изолирующие экраны каждой из групп элементов, и установлены в изоляционномконтейнере, к крышке которого примыкает ниэкопотенциальная часть умножителя напряжения,.а на упомянутойкрышке размещены входные и выходныеклеммы умножителя напряжения.2. Умножитель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что элементсвязи умножителя напряжения с внешними цепями в совокупности с изолирующим экраном выполнен в виде высо"ковольтного кабеля, причем упомянутый высоковольтный кабель расположенпродольно по отношению к осевым линиям групп конденсаторов и выведен 3 О,через отверстие к крышке изоляционного контейнера.3. Умножитель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что элементысвязи умножителя напряжения с внеш ними цепями выполнены в виде высоковольтного кабеля и группы балластныхх резисторов, включенных между выводом последнего конденсатора выходной группы конденсаторов и высокоф вольтным кабелем, причем упомянутыебалластные резисторы размещены вотдельном изолирующем экране. 4. Умножитель по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что элементы связи умножителя напряжения с внешни- ми цепями, выполненные в виде группы дополнительных резисторов, соединенных с высоковольтным выводом умножителя напряжения, размещены в отдельном изолирующем экране.5. Умножитель по п, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что элементы связи умножителя напряжения с внешними цепями, выполненными в виде разделительных диодов, соединенных с высоковольтным выводом умножителя напряжения, размещены в отдельном изолирующем экране.6. Умножитель по пп. 1-5, о т л ич а ю щ и й с я тем, что изолирующие экраны выполнены составными.7, Умножитель по пп. 1-6, о т л ич а ю щ и й с я тем, что изолирую щие экраны для диодов и резисторов выполнены в виде П-образных частей, входящих одна в другую.8. Умножитель по пп. 1-6, о т л ич а ю щ и й с я тем, что изолирующие экраны для диодов и резисторов выполнены в виде примыкающих друг к другу частей с углублениями для размещения упомянутых элементов с стороны плоскости соприкосновения этих частей, причем углубления в частях экранов смещены относительно друг друга таким образом, что расстояние между соседними перемычками.углублений противоположных частей экранов выбрано не менее поперечного размера любого из размещаемых элементов. 9. Умножитель по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что токоведущиесоединители помещены в изолирующиеэкраны.10. Умножитель по пп. 1-3, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что высоковольтный кабель размещен внутри одного из изолирующих экранов,11. Умножитель по пп. 1-3, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что высоковольтный кабель размещен в свободном пространстве изоляционного контейнера,12. Умножитель по пп. 1-3, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что высоковольтный кабель закреплен на изолирующем экране, внутри которого онрасположен.13. Умножитель по пп, 1-3, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что высоковольтный кабель закреплен на крышкеизоляционного контейнера.1292074 Составитель О. НаказнаяТехред Л.Сердюкова Корректор М, Самборская Редактор О. Головач Тираж 699 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5