RU2401478C1 - Gas-filled discharger - Google Patents

Gas-filled discharger Download PDF

Info

Publication number
RU2401478C1
RU2401478C1 RU2009133061/28A RU2009133061A RU2401478C1 RU 2401478 C1 RU2401478 C1 RU 2401478C1 RU 2009133061/28 A RU2009133061/28 A RU 2009133061/28A RU 2009133061 A RU2009133061 A RU 2009133061A RU 2401478 C1 RU2401478 C1 RU 2401478C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screen
gas
electrode
electrodes
housing
Prior art date
Application number
RU2009133061/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Леонидович Юрьев (RU)
Андрей Леонидович Юрьев
Дмитрий Павлович Николаев (RU)
Дмитрий Павлович Николаев
Света Львовна Эльяш (RU)
Света Львовна Эльяш
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом", Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority to RU2009133061/28A priority Critical patent/RU2401478C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2401478C1 publication Critical patent/RU2401478C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Spark Plugs (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: gas-filled discharger contains metal body in the form of can with bead, coaxially installed on it at least two electrodes, screen and hollow isolator the greater base of which is fixed on body bead and the smaller base is connected with one of the electrodes via thin collar; the other electrode is fixed on inner body butt end. Outer screen surface contains two mating segmental surfaces of rotation bodies with their generatix following formulas below:
Figure 00000006
Z = H · sin(f)k, where R - radial coordinates of generatix points; Z - generatix points coordinates along center line; f - the argument, determining values of R and Z functions; -π/2≤f≤π/2; D - outer screen diametre; H - the parametre, characterising screen segment height; R1 - radial screen thickness; k - exponent.
EFFECT: increase in electric strength of clearance between screen and inner wall of discharger body due to lowering electric field intensity in the segment of screen surface facing inner wall of the body.
2 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано при разработке высоковольтных газоразрядных приборов, например разрядников-обострителей для малогабаритных импульсных генераторов рентгеновских и электронных пучков и импульсов высокого напряжения наносекундной длительности.The invention relates to gas-discharge equipment and can be used in the development of high-voltage gas-discharge devices, for example, surge arresters for small-sized pulse generators of X-ray and electron beams and high-voltage pulses of nanosecond duration.

Известен газонаполненный разрядник (авторы Авилов Э.А., Воинов Б.А. и Юрьев А.Л., а.с. №2120153, кл. МПК 6 H01J 17/02, опубл. 10.10.98 г.), содержащий, по меньшей мере, один электрод, расположенный на меньшем основании конического изолятора, и дисковую манжету, одна поверхность которой соединена с торцевой поверхностью конического изолятора, а другая соединена с внутренней плоской поверхностью электрода.Known gas-filled spark gap (authors Avilov E.A., Voinov B.A. and Yuryev A.L., AS No. 2120153, class IPC 6 H01J 17/02, publ. 10.10.98), containing at least one electrode located on the smaller base of the conical insulator, and a disk cuff, one surface of which is connected to the end surface of the conical insulator, and the other is connected to the inner flat surface of the electrode.

Недостатком этого разрядника является ограничение его диаметра до 50 мм, при котором еще возможно проведение качественной пайки металлокерамического узла. Это ограничение вызвано большой жесткостью дисковой манжеты и резким возрастанием механических напряжений в паяном шве малого основания изолятора при увеличении диаметра шва. В результате рабочее напряжение пробоя такого разрядника не может превышать 220 кВ.The disadvantage of this spark gap is the limitation of its diameter to 50 mm, at which it is still possible to conduct high-quality brazing of the ceramic-metal assembly. This limitation is caused by the high stiffness of the disk cuff and a sharp increase in mechanical stresses in the soldered seam of the small base of the insulator with an increase in the diameter of the seam. As a result, the operating breakdown voltage of such a spark gap cannot exceed 220 kV.

Наиболее близким к заявляемому является "Газонаполненный искровой разрядник" (авторы Белкин Н.В., Гольченко А.Н., Меркулов Б.П., а.с. №1804263, кл. МПК 6 H01T 2/02, опубл. в Бюл. №27, 27.09.96 г.), содержащий металлический корпус в виде стакана с отбортовкой, соосно установленные в нем два электрода и конический полый изолятор. Один из электродов закреплен на внутреннем торце корпуса. На малом основании изолятора закреплены второй электрод и экран, закрывающий выступы деталей с острыми кромками в месте соединения деталей с изолятором. Большим основанием изолятор закреплен на отбортовке корпуса. Закрепление электрода на изоляторе произведено посредством пайки через тонкую коваровую манжету, что при обеспечении надежного спая позволяет увеличить диаметр разрядника до 150-200 мм.Closest to the claimed is a "gas-filled spark gap" (authors Belkin N.V., Golchenko A.N., Merkulov B.P., AS No. 1804263, class IPC 6 H01T 2/02, published in Bull No. 27, 09/27/96), containing a metal case in the form of a glass with a flange, two electrodes coaxially mounted in it and a conical hollow insulator. One of the electrodes is mounted on the inner end of the housing. A second electrode and a screen are fixed on the small base of the insulator, covering the protrusions of the parts with sharp edges at the junction of the parts with the insulator. A large base insulator mounted on the flanging of the housing. The electrode was fixed on the insulator by soldering through a thin insidious cuff, which, while ensuring a reliable junction, allows to increase the diameter of the spark gap up to 150-200 mm.

Недостатками прототипа является следующее:The disadvantages of the prototype is the following:

- большое отношение диаметра корпуса к рабочему напряжению разрядника по сравнению с аналогом (у аналога этот параметр равен К=50 мм/220 кВ = 0.23 мм/кВ; у прототипа К=80 мм/300 кВ = 0.27 мм/кВ, т.е. примерно на 20% больше), что приводит к существенному возрастанию габаритов и массы малогабаритных импульсных генераторов, создаваемых на базе таких разрядников;- a large ratio of the case diameter to the operating voltage of the arrester compared to the analogue (for the analog, this parameter is K = 50 mm / 220 kV = 0.23 mm / kV; for the prototype K = 80 mm / 300 kV = 0.27 mm / kV, i.e. . approximately 20% more), which leads to a significant increase in the dimensions and mass of small-sized pulse generators created on the basis of such arresters;

- экран выполнен в виде цилиндра со округлениями на краях, что приводит к высокому значению напряженности электрического поля на этих округлениях и пробоям с экрана на корпус разрядника при уменьшении диаметра корпуса или использовании рабочего газа с пониженной электропрочностью, например водорода. Этот газ перспективен для применения в малогабаритных разрядниках, поскольку имеет малое время восстановления электропрочности и позволяет на порядок повысить частоту повторения срабатываний по сравнению с азотом, элегазом и т.п. Однако неправильная конструкция экрана приводит к пробоям с экрана на корпус разрядника, увеличению разброса напряжения срабатывания разрядника и уменьшению ресурса его работы.- the screen is made in the form of a cylinder with roundings at the edges, which leads to a high value of the electric field strength at these roundings and breakdowns from the screen to the arrester case when the case diameter is reduced or the working gas is used with reduced electric strength, such as hydrogen. This gas is promising for use in small-sized arresters, since it has a short recovery time for electric strength and allows an order of magnitude increase in the frequency of repetition of operations compared with nitrogen, SF6, etc. However, the incorrect design of the screen leads to breakdowns from the screen to the arrester body, an increase in the dispersion of the operation voltage of the arrester, and a decrease in its operating life.

При создании данного изобретения решалась задача создания компактного надежного малогабаритного разрядника с высокими значениями стабильности напряжений пробоя и ресурса работы при заполнении его рабочим газом с пониженной по сравнению с азотом и элегазом электропрочностью, например водородом.When creating this invention, the problem was solved of creating a compact reliable small-sized spark gap with high values of the stability of breakdown voltages and service life when filling it with working gas with a lower electrical strength, such as hydrogen, compared to nitrogen and SF6.

Техническим результатом является повышение электропрочности зазора между экраном и внутренней стенкой корпуса за счет снижения напряженности электрического поля на участке поверхности экрана, обращенном к внутренней стенке корпуса.The technical result is to increase the electrical strength of the gap between the screen and the inner wall of the housing by reducing the electric field strength on a portion of the surface of the screen facing the inner wall of the housing.

Указанный технический результат достигается тем, что по сравнению с известным газонаполненным разрядником, содержащим металлический корпус в виде стакана с отбортовкой, соосно установленные в нем, по меньшей мере, два электрода, экран и конический полый изолятор, большое основание которого закреплено на отбортовке корпуса, а малое соединено с одним из электродов через тонкую манжету, другой электрод закреплен на внутреннем торце корпуса, новым является то, что наружная поверхность экрана содержит два сопряженных друг с другом участка поверхности тел вращения, образующая которых описывается формулами:The specified technical result is achieved in that, in comparison with the known gas-filled spark gap, containing a metal body in the form of a bead with a flare, at least two electrodes are coaxially mounted in it, at least two electrodes, a screen and a conical hollow insulator, the large base of which is fixed to the flanging of the case, and the small one is connected to one of the electrodes through a thin cuff, the other electrode is fixed to the inner end of the housing, the new one is that the outer surface of the screen contains two sections m surface of bodies of revolution, whose generatrix is described by the formulas:

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

где R - радиальные координаты точек образующей;where R is the radial coordinates of the points of the generator;

Z - координаты точек образующей вдоль оси вращения;Z - coordinates of the points of the generator along the axis of rotation;

f - аргумент, определяющий значения функций R и Z; -π/2≤f≤π/2;f is an argument defining the values of the functions R and Z; -π / 2≤f≤π / 2;

D - наружный диаметр экрана;D is the outer diameter of the screen;

Н - параметр, характеризующий высоту участка экрана;H is a parameter characterizing the height of the screen;

R1 - радиальная толщина экрана;R1 is the radial thickness of the screen;

k - показатель степени.k is an exponent.

Выполнение экрана с поверхностью, описываемой по формулам (1) и (2), позволяет при заданных величинах D, Н и R1, определяемых конструкцией металлокерамического узла, и оптимальном выборе параметра k предельно снизить напряженность электрического поля на поверхности экрана. При k=1 формулы (1) и (2) описывают классический эллипсоид вращения. Изменение параметра k в большую или меньшую сторону относительно значения k=1 позволяет увеличивать радиус кривизны в зонах повышенной напряженности поля на различных участках поверхности экрана, что приводит к снижению напряженности до более безопасного уровня.The implementation of the screen with the surface described by formulas (1) and (2) allows, for given values of D, H and R1, determined by the design of the ceramic-metal assembly, and the optimal choice of parameter k, to reduce the electric field strength on the screen surface to the utmost. For k = 1, formulas (1) and (2) describe a classical rotation ellipsoid. Changing the parameter k up or down relative to the value k = 1 allows you to increase the radius of curvature in areas of increased field strength in different parts of the screen surface, which leads to a decrease in tension to a safer level.

Выполнение экрана из двух сопряженных участков позволяет скомпенсировать различие в искажениях конфигурации электрического поля, вызванных расположением электрода на одном торце экрана и изолятора на другом. Это также способствует снижению напряженности поля на поверхности экрана.The execution of the screen from two paired sections allows you to compensate for the difference in distortions in the configuration of the electric field caused by the location of the electrode on one end of the screen and the insulator on the other. It also helps to reduce the field strength on the screen surface.

Снижение напряженности электрического поля на поверхности экрана по сравнению с прототипом дает возможность уменьшить диаметр разрядника, использовать рабочий газ с пониженной по сравнению с азотом и элегазом электропрочностью (например, водород), повысить стабильность и ресурс разрядника.Reducing the electric field on the surface of the screen in comparison with the prototype makes it possible to reduce the diameter of the spark gap, use a working gas with lower electrical strength (for example, hydrogen) compared with nitrogen and SF6 gas, and increase the stability and resource of the spark gap.

На фиг.1 показана конструкция разрядника-прототипа, где:Figure 1 shows the construction of the arrester prototype, where:

1 - корпус;1 - housing;

2 - электрод, закрепленный на изоляторе;2 - electrode mounted on an insulator;

3 - электрод, закрепленный на корпусе;3 - electrode mounted on the housing;

4 - экран;4 - screen;

5 - конический изолятор;5 - conical insulator;

6 - тонкая манжета.6 - thin cuff.

На фиг.2 показаны поверхности равного потенциала в разряднике-прототипе.Figure 2 shows the surface of equal potential in the arrester prototype.

На фиг.3 показан график зависимости напряженности электрического поля на поверхности экрана и электрода разрядника-прототипа от расстояния вдоль образующей.Figure 3 shows a graph of the dependence of the electric field on the surface of the screen and the electrode of the arrester of the prototype on the distance along the generatrix.

На фиг.4 показана конструкция заявляемого разрядника.Figure 4 shows the design of the inventive spark gap.

На фиг.5 показаны контуры экрана и электрода заявляемого разрядника; контур экрана получен расчетным путем по формулам (1) и (2).Figure 5 shows the contours of the screen and electrode of the inventive spark gap; the screen contour is calculated by the formulas (1) and (2).

На фиг.6 показаны поверхности равного потенциала в заявляемом разряднике.Figure 6 shows the surface of equal potential in the inventive spark gap.

На фиг.7 показан график зависимости напряженности электрического поля на поверхности экрана и электрода заявляемого разрядника от расстояния вдоль образующей.7 shows a graph of the dependence of the electric field on the surface of the screen and the electrode of the inventive spark gap on the distance along the generatrix.

Представленный на фиг.1 газонаполненный разрядник содержит металлический корпус 1 в виде стакана с отбортовкой, соосно установленные в нем два электрода 2 и 3, экран 4 и конический полый изолятор 5. Большое основание изолятора 4 закреплено на отбортовке корпуса 1, а малое соединено с электродом 2 через тонкую коваровую манжету 6. Электрод 3 закреплен на внутреннем торце корпуса.The gas-filled spark gap shown in Fig. 1 comprises a metal housing 1 in the form of a flare cup, two electrodes 2 and 3 coaxially mounted in it, a shield 4 and a conical hollow insulator 5. The large base of the insulator 4 is fixed to the flare of the housing 1, and a small one is connected to the electrode 2 through a thin insidious cuff 6. The electrode 3 is mounted on the inner end of the housing.

При подаче высокого напряжения на разрядник-прототип в нем появляется электрическое поле. Одной из характеристик поля является распределение линий равного потенциала по объему разрядника (см. фиг.2). Сгущение линий равного потенциала на радиусных поверхностях вблизи точек А и Б означает наличие повышенной напряженности поля на них по сравнению с цилиндрическим участком экрана. На фиг.3 приведен график зависимости напряженности поля на поверхности экрана и электрода от расстояния вдоль образующей. График наглядно показывает, что напряженность поля на радиусных участках возрастает до 55 кВ/мм, а в межэлектродном зазоре - до 75 кВ/мм. Такие значения напряженностей поля достижимы только при использовании в качестве рабочего газа азота, элегаза и их смесей. Разрядники с водородным наполнением хорошо работают при более низких значениях напряженности поля в зазоре (не более 50 кВ/мм), поэтому заполнение водородом разрядника-прототипа приведет к пробоям с электрода на корпус, и, как следствие этого, к снижению стабильности и ресурса разрядника.When high voltage is applied to the prototype arrester, an electric field appears in it. One of the characteristics of the field is the distribution of lines of equal potential over the volume of the spark gap (see figure 2). The thickening of lines of equal potential on radius surfaces near points A and B means the presence of increased field strength on them compared to the cylindrical portion of the screen. Figure 3 shows a graph of the dependence of the field strength on the surface of the screen and electrode on the distance along the generatrix. The graph clearly shows that the field strength in the radius sections increases to 55 kV / mm, and in the interelectrode gap to 75 kV / mm. Such field strengths are achievable only when nitrogen, SF6 gas, and mixtures thereof are used as the working gas. Hydrogen-filled arresters work well at lower field strengths in the gap (not more than 50 kV / mm), therefore, filling the prototype arrester with hydrogen will lead to breakdowns from the electrode to the housing, and, as a result, reduce the stability and resource of the arrester.

В заявляемом разряднике благодаря плавному изменению кривизны обоих участков поверхности экрана удалось снизить напряженность поля почти в 2 раза по сравнению с прототипом. На фиг.4 приведена конструкция заявляемого разрядника. Он так же, как и прототип, содержит металлический корпус 1 в виде стакана с отбортовкой, соосно установленные в нем два электрода 2 и 3, экран 4 и конический полый изолятор 5. Большое основание изолятора 5 закреплено на отбортовке корпуса 1, а малое соединено с электродом 2 через тонкую коваровую манжету 6. Электрод 3 закреплен на внутреннем торце корпуса.In the inventive spark gap due to the smooth change in the curvature of both parts of the screen surface, it was possible to reduce the field strength by almost 2 times compared with the prototype. Figure 4 shows the design of the inventive spark gap. It, like the prototype, contains a metal case 1 in the form of a bead with a flare, two electrodes 2 and 3 coaxially mounted in it, a shield 4 and a conical hollow insulator 5. The large base of the insulator 5 is fixed to the flare of the housing 1, and the small one is connected to the electrode 2 through a thin insidious cuff 6. The electrode 3 is mounted on the inner end of the housing.

Заявляемый разрядник работает следующим образом. При включении разрядника в разрядный контур импульсного высоковольтного генератора, к его электродам прикладывается импульсное напряжение. Когда оно достигает напряжения срабатывания разрядника, межэлектродный зазор пробивается, и происходит быстрое подключение емкостного накопителя энергии к рентгеновской, электронной трубке или другой сильноточной нагрузке. Этот процесс происходит по необходимости в режиме одиночных включений или в частотном режиме.The inventive spark gap operates as follows. When the arrester is included in the discharge circuit of a pulsed high-voltage generator, a pulse voltage is applied to its electrodes. When it reaches the triggering voltage of the arrester, the interelectrode gap breaks through, and a capacitive energy storage device is quickly connected to an X-ray, electron tube, or other high-current load. This process occurs as necessary in the mode of single switching on or in the frequency mode.

На фиг.5 показаны контуры экрана и электрода заявляемого разрядника, полученные расчетным путем по формулам (1) и (2). Экран заявляемого разрядника состоит из следующих участков:Figure 5 shows the contours of the screen and electrode of the inventive spark gap obtained by calculation by the formulas (1) and (2). The screen of the claimed arrester consists of the following sections:

- А-Б - наружная поверхность экрана;- AB - the outer surface of the screen;

- Б-В - зона крепления электрода к экрану;- B-V - zone of attachment of the electrode to the screen;

- В-Г - рабочая поверхность электрода;- VG - the working surface of the electrode;

- А-Д - радиусный завершающий участок экрана.- AD - the radius of the final portion of the screen.

Наружная поверхность экрана А-Б состоит из двух участков, АО и ОБ, каждый из которых рассчитывается по формулам (1) и (2) при своих значениях параметров D, H, R1 и k.The outer surface of the screen AB consists of two sections, AO and OB, each of which is calculated according to formulas (1) and (2) for its values of the parameters D, H, R1 and k.

Для заявляемого разрядника также были проведены расчеты электрических полей. Распределение линий равного потенциала по объему разрядника приведено на фиг.6. Густота линий равного потенциала вблизи экрана практически одинакова на участке А-Б экрана, что свидетельствует об отсутствии скачков напряженности поля на его поверхности. На фиг.7 приведен график зависимости напряженности поля на поверхности экрана и электрода от расстояния вдоль образующей. Из графика следует, что напряженность поля на поверхности экрана (участок А-Б) не превышает 33-35 кВ/мм, что почти вдвое меньше, чем у прототипа. При этом напряженность поля в межэлектродном промежутке равна 47 кВ/мм. Такой уровень напряженности поля позволяет применять водород в качестве рабочего газа.For the inventive spark gap, calculations of electric fields were also carried out. The distribution of lines of equal potential over the volume of the spark gap is shown in Fig.6. The density of lines of equal potential near the screen is almost the same in the AB section of the screen, which indicates the absence of field strength jumps on its surface. Figure 7 shows a graph of the dependence of the field strength on the surface of the screen and electrode on the distance along the generatrix. From the graph it follows that the field strength on the surface of the screen (plot AB) does not exceed 33-35 kV / mm, which is almost half that of the prototype. In this case, the field strength in the interelectrode gap is 47 kV / mm. This level of field strength allows the use of hydrogen as a working gas.

В примере конкретного выполнения был изготовлен газонаполненный разрядник на 500 кВ. Его экран имеет диаметр 62 мм и состоит из двух сопряженных участков со следующими параметрами:In a specific embodiment, a gas-filled spark gap of 500 kV was manufactured. Its screen has a diameter of 62 mm and consists of two paired sections with the following parameters:

- участок, ближний к электроду - D=62 мм, Н=17 мм, R1=12.5 мм, k=1.1, 0≤f≤π/2;- the section closest to the electrode is D = 62 mm, H = 17 mm, R1 = 12.5 mm, k = 1.1, 0≤f≤π / 2;

- участок, ближний к изолятору - D=62 мм, Н=15 мм, R1=5 мм, k=1, -π/2≤f≤0.- the section closest to the insulator - D = 62 mm, H = 15 mm, R1 = 5 mm, k = 1, -π / 2≤f≤0.

Диаметр корпуса разрядника равен 120 мм, длина - 181 мм.The diameter of the arrester housing is 120 mm, the length is 181 mm.

Разрядник был заполнен водородом под давлением 3.8 МПа (38 атм) и прошел ресурсные испытания в составе ускорителя на 500 кВ; при энергозапасе емкостного накопителя около 8 Дж и амплитуде тока через разрядник 3-3.5 кА среднеквадратичный относительный разброс его напряжений срабатывания не превышал 1.5%. В течение всего цикла испытаний (106 срабатываний разрядника) не было отмечено ни одного пробоя на корпус, что доказывает эффективность применения разрядника с заявляемой конструкцией.The arrester was filled with hydrogen at a pressure of 3.8 MPa (38 atm) and passed life tests as part of an accelerator at 500 kV; when the energy storage capacity of the capacitive storage is about 8 J and the amplitude of the current through the spark gap is 3-3.5 kA, the rms relative spread of its operating voltages did not exceed 1.5%. Throughout the test cycle (10 6 operations of the arrester), there was not a single breakdown on the housing, which proves the effectiveness of the use of the arrester with the claimed design.

Величина межэлектродного промежутка разрядника равна 12 мм. При диаметре корпуса 120 мм отношение диаметра корпуса к рабочему напряжению равно К=120 мм/500 кВ = 0.24 мм/кВ, в то время как у прототипа этот параметр равен 0.27.The magnitude of the interelectrode gap of the spark gap is 12 mm. With a case diameter of 120 mm, the ratio of the case diameter to the operating voltage is K = 120 mm / 500 kV = 0.24 mm / kV, while in the prototype this parameter is 0.27.

Таким образом, заявляемый разрядник более компактный по сравнению с прототипом и может надежно работать при заполнении его водородом, имеющим меньшую электрическую прочность, чем у азота и элегаза.Thus, the inventive spark gap is more compact compared to the prototype and can reliably work when filled with hydrogen, which has lower dielectric strength than nitrogen and SF6 gas.

Claims (2)

1. Газонаполненный разрядник, содержащий металлический корпус в виде стакана с отбортовкой, соосно установленные в нем, по меньшей мере, два электрода, экран и конический полый изолятор, большое основание которого закреплено на отбортовке корпуса, а малое соединено с одним из электродов через тонкую манжету, отличающийся тем, что наружная поверхность экрана содержит два сопряженных друг с другом участка поверхности тел вращения, образующая которых описывается формулами:
Figure 00000003
,
Z=Н·sin(f)k,
где R - радиальные координаты точек образующей;
Z - координаты точек образующей вдоль оси вращения;
f- аргумент, определяющий значения функций R и Z; -π/2≤f≤π/2;
D - наружный диаметр экрана;
Н - параметр, характеризующий высоту участка экрана;
R1 - радиальная толщина экрана;
k - показатель степени.
1. A gas-filled arrester containing a metal housing in the form of a bead with a flange, coaxially mounted in it at least two electrodes, a screen and a conical hollow insulator, the large base of which is fixed to the flanging of the housing, and the small is connected to one of the electrodes through a thin cuff , characterized in that the outer surface of the screen contains two conjugated to each other surface area of the bodies of revolution, the generatrix of which is described by the formulas:
Figure 00000003
,
Z = H sin (f) k ,
where R is the radial coordinates of the points of the generator;
Z - coordinates of the points of the generator along the axis of rotation;
f is an argument defining the values of the functions R and Z; -π / 2≤f≤π / 2;
D is the outer diameter of the screen;
H is a parameter characterizing the height of the screen;
R1 is the radial thickness of the screen;
k is an exponent.
2. Газонаполненный разрядник по п.1, отличающийся тем, что внутренний диаметр корпуса D1, наружный диаметр экрана D, радиальная толщина экрана R1, параметр Н и величина межэлектродного зазора S соотносятся друг к другу следующим образом:
для участка, ближнего к электроду, D1:D:R1:H:S=10:5,3:1,1:1,5:1 при k=1,1 и 0≤f≤π/2;
для участка, ближнего к изолятору, D1:D:R1:H:S=10:5,3:0,4:1.3:1 при k=1,0 и -π/2≤f≤0.
2. The gas-filled spark gap according to claim 1, characterized in that the inner diameter of the housing D1, the outer diameter of the shield D, the radial thickness of the shield R1, parameter H and the interelectrode gap S are related to each other as follows:
for the section closest to the electrode, D1: D: R1: H: S = 10: 5.3: 1.1: 1.5: 1 at k = 1.1 and 0≤f≤π / 2;
for the section closest to the insulator, D1: D: R1: H: S = 10: 5.3: 0.4: 1.3: 1 at k = 1.0 and -π / 2≤f≤0.
RU2009133061/28A 2009-09-02 2009-09-02 Gas-filled discharger RU2401478C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133061/28A RU2401478C1 (en) 2009-09-02 2009-09-02 Gas-filled discharger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133061/28A RU2401478C1 (en) 2009-09-02 2009-09-02 Gas-filled discharger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2401478C1 true RU2401478C1 (en) 2010-10-10

Family

ID=44024917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009133061/28A RU2401478C1 (en) 2009-09-02 2009-09-02 Gas-filled discharger

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2401478C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453956C1 (en) * 2011-02-22 2012-06-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Method of electrodes shapes selection for high voltage charge neutralisers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453956C1 (en) * 2011-02-22 2012-06-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Method of electrodes shapes selection for high voltage charge neutralisers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3989985A (en) Surge voltage arrester
RU2199167C1 (en) Gas-filled discharger
US4604554A (en) Triggered spark gap discharger
CN106299579B (en) Linear type switch arrays microwave oscillator
RU2401478C1 (en) Gas-filled discharger
Warren et al. Vacuum switch trigger delay characteristics
RU2302053C1 (en) Controllable spark-gap
RU2320048C1 (en) Gas-filled discharger
RU2453956C1 (en) Method of electrodes shapes selection for high voltage charge neutralisers
RU2423752C1 (en) Gas-filled discharger
RU2093917C1 (en) Gas-filled switching tube
SU1081718A2 (en) Trigatron switching tube
RU2306683C1 (en) Plasma electron source
RU2646845C2 (en) Device for forming pulse of high-current electron accelerator
RU2423765C1 (en) Method to select profile of electrodes surface for high-voltage dischargers
RU2096855C1 (en) Gas-discharge arrester
RU2697263C1 (en) Gas-filled discharger
RU119164U1 (en) GAS-FILLED DISCHARGE
RU150654U1 (en) GAS-FILLED DISCHARGE
RU2224339C2 (en) Gas-filled discharger
RU2697264C1 (en) Method of producing a hydrogen-filled discharger
RU2331164C1 (en) Pulse generator of x-ray radiation
RU2658320C1 (en) Method of manufacturing hydrogen-filled discharger
RU2400859C1 (en) Gas-filled discharger
RU184528U1 (en) GAS-FILLED DISCHARGE