CN101064415B - 可调式电极点火间隙 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电极点火间隙，特别是一种通过改变电极形状和电极间距离的方法使点火间隙放电的可调式电极点火间隙，属于高电压技术及其设备的技术领域。是由两个球电极组成，其一个为空心球电极；另一个为球电极，该球电极内部设有将球电极变成针状电极的可调式电极装置，用以改变空心球电极与球电极间的极间距；所述的可调式电极装置中，接收器与继电器相连，电源与储能电容相连，储能电容通过继电器连接到驱动机构的点火线圈和复位线圈，通过驱动机构带动针状电极伸缩。本发明无需配置点火脉冲发生装置等附件，具有体积小，结构简洁，造价低廉，可靠性高，分散性小，调控方便，适用于任意电位，且不需单端接地等优点和效果。

Description

可调式电极点火间隙

技术领域

本发明涉及一种电极点火间隙，特别是一种通过改变电极形状和电极间距离的方法使点火间隙放电的可调式电极点火间隙，属于高电压技术及其设备的技术领域。

背景技术

点火间隙是高压冲击试验中点火装置的核心，冲击电压发生器由充电状态变为放电状态是靠点火装置完成的。传统的点火间隙由两个球电极组成，其中一个球中有点火电极，称作点火球；点火球上有一孔，孔在两球的中轴线上靠近另一球的一侧，点火电极在孔的中间，与点火球壳体之间有一个小间隙，点火球壳体接地。充电前先把点火间隙调到稍大于充电电压U对应的放电距离，当充电到U电压时，用点火脉冲发生器向点火间隙的点火球中的点火电极送去一脉冲，使点火电极与点火球壳体之间产生火花放电，改变电场分布，激发点火间隙放电。其缺点是：

1、结构复杂，点火间隙必须附加一个有足够高的电压和能量输出的点火脉冲发生器和能够准确调节点火间隙细小距离的机械传动机构。

2、分散性大，调控困难，可靠性差。点火间隙一般都采用对称的球间隙，间隙距离不超过球径的一半，球面要光洁，球要布置在一条垂线上等，但球间隙放电有分散性，暴露的球间隙易受外界条件的影响，如大气条件、尘土、球面状态等，对户外的冲击电压发生器，这些影响更显著。冲击试验为求得一个数据，常常需要几十次调节电压，通过机械传动机构来准确调节细小距离，不仅麻烦而且困难。如果球隙调大了，则会出现点火脉冲发出后球间隙不放电的情况，如果球隙调小了，则会出现球间隙在没有点火脉冲的情况下意外自放电，造成危险，可靠性难以保证。

发明内容

本发明是针对上述问题提出来的，其目的是提供一种结构简单、调控方便准确、操作可靠、适于现场冲击试验的可调式电极点火间隙。

为了实现上述目的，本发明解决技术问题的技术方案：是由两个球电极组成，其一个为空心球电极；另一个为球电极，该球电极内部设有将球电极变成针状电极的可调式电极装置，用以改变空心球电极与球电极间的极间距；所述的可调式电极装置中，接收器与继电器相连，电源与储能电容相连，储能电容通过继电器连接到驱动机构的点火线圈和复位线圈，通过驱动机构带动针状电极伸缩。

所述的空心球电极和/或球电极还为平板形电极、椭圆形电极中的任意一种。

所述的接收器为红外接收器或无线接收器中的任意一种。

所述的驱动机构由穿过点火线圈及复位线圈轴心的驱动杆和杠杆组成。

所述的驱动杆和杠杆为活动连接。

所述的杠杆与针状电极为活动连接。

所述的电源正极通过二极管D、电阻R与储能电容C一端连接，电源负极通过充电开关与储能电容C另一端相连.

所述的电源为电池。

本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：

通过采用了一个空心球电极；一个内部设有将球电极变成针状电极的可调式电极装置，通过可调式电极装置中的储能电容使点火线圈和复位线圈产生的磁场带动驱动杆，即带动针状电极伸缩，改变电极形状和电极间距离的方法，使点火间隙放电。无需配置点火脉冲发生装置等附件，具有体积小，结构简洁，造价低廉，可靠性高，分散性小，调控方便，适用任意电位，且不需单端接地的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明的可调式电极点火间隙的结构原理示意图。

图2是本发明的复位状态示意图。

图3是本发明的点火状态示意图。

其中：球电极1，球电极2，储能电容3，针状电极4，可调式电极装置5，点火线圈6，驱动杆7，复位线圈8，继电器9，接收器10，驱动机构11，杠杆12，充电开关13，电源14，二极管15，电阻16。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示可调式电极点火间隙，由两个球电极组成，其中一个为空心球电极1；一个为内部设有将球电极2变成针状电极4的可调式电极装置5，用以改变其极间距，所述的可调式电极装置5中，红外接收器10与继电器9相连，电池14正极通过二极管15、电阻16与储能电容3一端连接，电池14负极通过充电开关13与储能电容3另一端相连，储能电容3通过继电器9连接到驱动机构11的点火线圈6和复位线圈8，驱动机构11由穿过点火线圈6及复位线圈8轴心的驱动杆7和杠杆12组成。驱动杆7、杠杆12和针状电极4铰接为一体，通过驱动机构11带动针状电极4伸缩，改变了电极形状和电极间距离，使点火间隙放电。

实施例2：

所述的两个球电极1、2为平板形(边缘为圆弧形)电极，所述的接收器10为无线接收器，其余同实施例1。

实施例3：

所述的两个球电极1、2为椭圆形电极，其余同实施例1。

具体使用时：

设点火间隙处于复位状态，点火间隙点火过程是：如图1和图2所示，合充电开关13，储能电容3充电；试验回路加压，点火间隙两端电压上升，当达到预定值时，红外(或无线)接收器10接收点火指令，控制继电器9动作，将储能电容3与点火线圈6连通，通过点火线圈6产生的磁力，使驱动杆7抬起，同时带动针状电极4从球电极2中探出，如图3所示，变球电极2为针状电极4.电极形状的改变和电极间距离的缩小，使点火间隙发生放电，点火过程结束.

接收复位信号，点火间隙完成复位过程是：如图1和图3所示，合充电开关13，储能电容3充电；红外(或无线)接收器10接收复位指令，控制继电器9动作，将储能电容3与复位线圈8连通，通过复位线圈8产生的磁力，使驱动杆7落下，同时带动针状电极4从球电极2外缩回，如图2所示，变针状电极4为球电极2。复位过程结束。

Claims (8)

1.一种可调式电极点火间隙，由两个球电极组成，其特征在于一个为空心球电极(1)；另一个为球电极(2)，该球电极(2)内部设有将球电极(2)变成针状电极(4)的可调式电极装置(5)，用以改变空心球电极(1)与球电极(2)间的极间距；所述的可调式电极装置(5)中，接收器(10)与继电器(9)相连，电源(14)与储能电容(3)相连，储能电容(3)通过继电器(9)连接到驱动机构(11)的点火线圈(6)和复位线圈(8)，通过驱动机构(11)带动针状电极(4)伸缩。

2.根据权利要求1所述的可调式电极点火间隙，其特征在于所述的空心球电极(1)和/或球电极(2)还为平板形电极、椭球形电极中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的可调式电极点火间隙，其特征在于所述的接收器(10)为红外接收器和无线接收器中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的可调式电极点火间隙，其特征在于所述的驱动机构(11)由穿过点火线圈(6)及复位线圈(8)轴心的驱动杆(7)和杠杆(12)组成。

5.根据权利要求4所述的可调式电极点火间隙，其特征在于所述的驱动杆(7)和杠杆(12)为活动连接。

6.根据权利要求4或5所述的可调式电极点火间隙，其特征在于所述的杠杆(12)与针状电极(4)为活动连接。

7.根据权利要求1所述的可调式电极点火间隙，其特征在于所述的电源(14)正极通过二极管(15)、电阻(16)与储能电容(3)一端连接，电源(14)负极通过充电开关(13)与储能电容(3)另一端相连。

8.根据权利要求1或7所述的可调式电极点火间隙，其特征在于所述的电源(14)为电池。

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