RU1788547C - Разр дник низкого давлени - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : в корпусе со- осно установлены анод и полый катод с отверстием. На внутренней поверхности рабочего торца катода установлена диэлектрическа  вставка, выполненна  в виде стакана с коническим отверстием в дне, на внутренней поверхности которого установлен управл ющий электрод, выполненный в виде кольца. 1 табл., 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к области высоковольтной технике, а именно к области сильноточных коммутаторов, в частности разр дников низкого давлени  с полым катодом .

Известен способ и устройство запуска разр дника.

Способ включает подачу на управл ющий электрод потенциала, равного или ниже потенциала полого катода, и создание в полости первоначальной плазмы посредством инжекции в полость полого катода потока электронов с маломощного высоковольтного гор чего катода при подаче на этот катод отрицательного импульса.

Устройство состоит из полого катода цилиндрической формы, соосно которому размещен анод в виде стержн . С торцов катод закрыт изол ционными фланцами, на одном из которых размещен маломощный вспомогательный катод.

Известны также выбранные нами за прототип способ и устройство.

Способ основан на инициировании пробо  разр дом по поверхности диэлектрика. Пробой происходит вследствие достижени  критического значени  объемного зар да, образующегос  при ионизации частиц поджигающим разр дом.

Устройство, реализующее способ, состоит из размещенных в корпусе двух основных и управл ющего электродов.

К недостаткам устройства относитс  сравнительно большое врем  запаздывани  разр да (т,з 50 не) за счет сравнительно большого времени достижени  объемными зар дом критической величины , что обусловлено малой концентрацией частиц, участвующих в ионизации. Повышение давлени  в основном промежутке.практически не проходит, т. к. поверхность диэлектрика, по которой осуществл етс  вспомогательный разр д, находитс  вдали от основного промежутка.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  разр дника.

СО

С

vj

00

00

ел

VJ

Указанна  цель достигаетс  тем, что в разр днике, содержащем соосно установленные в корпусе анод и полый катод, выполненный с отверстием со стороны анода, в полости которой/ установлен управл ющий электрод, отделенный от катода диэлектрической вставкой, в соответствии с за вл емым решением, диэлектрическа  вставка выполнена в виде стакана, установленного дном на внутренней поверхности рабочего торца катода, дно стакана выполнено с коническим отверстием, соосным с отверстием катода и расшир ющимс  в сторону анода, а управл ющий электрод выполнен в виде кольца, установленного на внутренней поверхности дна стакана.

На чертеже приведена конструкци  за вл емого устройст за.

Устройство содержит изол ционный корпус 1 из керамики ХС 22 с установленными в нем анодом 2 и полым катодом 3 из нержавеющей стали, в котором размещен поджигающий узел, включающий в себ  керамическую пластину 4 с наложенным управл ющим электродом 5 из стали, причем катод выполнен с отверстием со стороны анода, куда ориентирована рабоча  поверхность 6 пластины 4.

Способ запуска разр дника следующий: на управл ющий электрод 5 подаетс  высоковольтный импульс, при этом происходит пробой по поверхности 6 диэлектрической пластины 4, сопровождающийс  образованием плазмы и десорбцией газа с поверхностного сло  диэлектрической пластины 4. Повышаетс  давление газа в основном межэлектродном промежутке за счет выхода десорбированного и св занного газа с поверхности диэлектрика. В соответствии с левой ветвью кривой Пашена, с повышением давлени  электрическа  прочность промежутка уменьшаетс . Одновременно с повышением давлени  газа происходит его ионизаци  излучением из плазмы. Врем  образовани  объемного зар да существенно сокращаетс  за счет повышени  концентрации молекул и за счет протекани  этого процесса возле отверсти  катода.

Экспериментальна  установка дл  получени  импульсов больших токов включает в себ  счетчик высокого напр жени , генератор поджига со своим источником питани , вакуумную систему, цепь регистрации,

разр дник низкого давлени  с узлом поджига , формирующую линию. С помощью вакуумной системы достигаетс  давление значений, соответствующих диапазону параметров псевдоискрового разр да, формирующа  импульс лини  или конденсатор зар жаетс  до значени  рабочего напр жени , генератор поджига выдает запускающий импульс на узел поджига, разр дник срабатывает, врем  запаздывани  срабат.з вани  фиксируетс  цепью регистрации на осциллографе.

Таким образом, как следует из таблицы, за вл емое устройство позвол ет уменьшить врем  запаздывани  разброса примерно в 10 раз. Кроме того в (5-10) раз уменьшаетс  разброс времени запаздывани  пробо  по сравнению с прототипом.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Разр дник низкого давлени , содержащий соосно установленные в корпусе анод и полый катод, выполненный с отверстием со стороны анода,в полости которого установлен управл ющий электрод, отделенный

   от катода диэлектрической вставкой, о т л и- чающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи , диэлектрическа  вставка выполнена в виде стакана, установленного дном на внутренней поверхности рабочего

   торца катода, дно стакана выполнено с коническим отверстием, соосным с отверстием катода и расшир ющимс  в сторону анода, а управл ющий электрод выполнен Б виде кольца, установленного на внутренней

   поверхности дна стакана.