RU1785400C

RU1785400C - Cable collector of energy storage capacitor

Info

Publication number: RU1785400C
Authority: RU
Inventors: А.М. Балтаханов; В.И. Жерлыгин
Original assignee: Всероссийский электротехнический институт им. В.И.Ленина
Priority date: 1990-02-01
Filing date: 1990-02-01
Publication date: 1995-01-20

Abstract

FIELD: high-voltage pulse technique. SUBSTANCE: cable collector has buses separated by layer of insulating film. Slots of one bus accommodate other has built up of separate sections of U-shape in sectional area. Slots of second bus accommodate insulating blocks with longitudinal through ducts passing internal conductors of coaxial cables electrically connected with first bus. EFFECT: improved efficiency of cable collector due to its reduced inductance. 4 dwg

Description

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике и может быть использовано в электрофизических установках, предназначенных для получения сильных и сверхсильных магнитных полей. The invention relates to high-voltage pulsed technology and can be used in electrophysical installations designed to produce strong and superstrong magnetic fields.

Цель изобретения - повышение эффективности кабельного коллектора путем снижения его индуктивности. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the cable collector by reducing its inductance.

На фиг. 1 представлен вид сверху кабельного коллектора; на фиг.2 и 3 приведены поперечные разрезы кабельного коллектора; на фиг.4 изображена развертка токонесущей поверхности шин кабельного коллектора. In FIG. 1 is a top view of a cable collector; Figures 2 and 3 show cross sections of a cable collector; figure 4 shows a scan of the current-carrying surface of the busbars of the cable collector.

Кабельный коллектор состоит из шин 1 и 2 (фиг.2), разделенных слоем пленочной изоляции 3. В шине 1 по всей ее длине выполнены параллельные глухие пазы, направленные к участкам присоединения нагрузки. Шина 2 выполнена с боковыми стенками, имеющими высоту, соответствующую высоте паза первой шине, и размещенными через разделяющий слой изоляции между стенками паза и стенками изоляционного блока. The cable collector consists of tires 1 and 2 (Fig. 2), separated by a layer of film insulation 3. In the bus 1 along its entire length parallel deaf grooves are made, directed to the load connection areas. The bus 2 is made with side walls having a height corresponding to the height of the groove of the first tire, and placed through a separating layer of insulation between the walls of the groove and the walls of the insulating block.

Толщина второй шины 2 выбрана из условия
h ≥ 2Δ_э, Δ_э=

(1) где Δ_э - эквивалентная глубина проникновения электромагнитного поля в материал проводника;
μ,γ- магнитная проницаемость и электропроводность проводника;
ω- частота.The thickness of the second tire 2 is selected from the condition
h ≥ 2Δ _e , Δ _e =

(1) where Δ _e is the equivalent depth of penetration of the electromagnetic field into the material of the conductor;
μ, γ- magnetic permeability and electrical conductivity of the conductor;
ω is the frequency.

В пазах шины 2 размещены изоляционные блоки 4. Перпендикулярно основанию пазов через отверстия в изоляционном блоке проходят внутренние шины 5 коаксиальных кабелей, которые соединены с шиной 2. Наружные жилы коаксиальных кабелей 6 соединены с шиной 1. Механическое соединение элементов устройства обеспечивается узлом стягивания, выполненным, например, в виде конструкции, включающей плиту 9 и болты 10 (фиг.3). Insulation blocks 4 are placed in the grooves of the bus 2. Perpendicular to the base of the grooves through the holes in the insulating block, internal coaxial cable buses 5 pass through the bus 2. The outer cores of the coax cable 6 are connected to the bus 1. The mechanical connection of the device elements is ensured by a pulling unit made for example, in the form of a structure comprising a plate 9 and bolts 10 (figure 3).

Кабельный коллектор работает следующим образом. Ток в нагрузку течет по поверхности шин 1 и 2, обращенных друг к другу, т.е. по всей поверхности пазов в шине 1 (поверхность a, b, c, d, фиг.2) и по внешней поверхности шины 2 (поверхность a'b'c'd', фиг.2). Так как толщина шины 2-h≥2 Δ_э), то ток с основания паза в шине 2 по контуру kfea' - поднимается к точке a' и отсюда начинает растекаться к нагрузке. На фиг.4 приведена развертка токонесущей поверхности шин 2 малоиндуктивного коллектора и линии тока в нагрузку с точки, куда подводится ток жилой кабеля 5. За счет боковых поверхностей a'b' шины 2 поверхность растекания тока увеличивается в n раз, где n = a'b'c'd'/b'c', соответственно в n раз уменьшается индуктивность по отношению к известному. При этом индуктивность входного коллектора при одинаковом числе объединяемых кабелей и одинаковых габаритах уменьшается приблизительно на порядок.Cable collector operates as follows. Current flows into the load along the surface of tires 1 and 2, facing each other, i.e. over the entire surface of the grooves in the tire 1 (surface a, b, c, d, figure 2) and on the outer surface of the tire 2 (surface a'b'c'd ', figure 2). Since the busbar thickness is 2-h≥2 Δ _e ), the current from the base of the groove in the bus 2 along the loop kfea '- rises to the point a' and from here begins to spread to the load. Figure 4 shows the scan of the current-carrying surface of the tires 2 of the low-inductance collector and the current line to the load from the point where the current of the residential cable 5 is supplied. Due to the lateral surfaces a'b 'of the bus 2, the current spreading surface increases n times, where n = a'b'c'd'/b'c', respectively, the inductance with respect to the known decreases n times. In this case, the inductance of the input collector with the same number of cables to be combined and the same dimensions decreases by approximately an order of magnitude.

Таким образом повышается эффективность кабельного коллектора путем снижения его индуктивности. This increases the efficiency of the cable collector by reducing its inductance.

Claims

CABLE COLLECTOR OF A CAPACITIVE ENERGY STORAGE CONTAINER, containing two busbars having parallel surfaces, separated from each other by an insulation layer, the first of which has parallel blind grooves directed to the load connection areas, and the second is made in the form of separate sections laid in the groove bases of the first bus and pressed to it by a pulling assembly through a separating layer of insulation with insulating blocks with longitudinal through channels through which the internal wires are perpendicular to the base of the grooves coaxial cable sludges electrically connected to the second bus, and their outer conductors are electrically connected to the first bus, characterized in that, in order to increase the efficiency of the cable collector by reducing its inductance, each section of the second bus is made with side walls having a height corresponding to a height the groove of the first tire, and placed through the separating layer of insulation between the walls of the groove and the walls of the insulating block.