SU1198581A1 - Tree voltage multiplier - Google Patents
Tree voltage multiplier Download PDFInfo
- Publication number
- SU1198581A1 SU1198581A1 SU843727167A SU3727167A SU1198581A1 SU 1198581 A1 SU1198581 A1 SU 1198581A1 SU 843727167 A SU843727167 A SU 843727167A SU 3727167 A SU3727167 A SU 3727167A SU 1198581 A1 SU1198581 A1 SU 1198581A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- voltage
- multiplier
- electrical insulation
- winding
- main
- Prior art date
Links
Landscapes
- X-Ray Techniques (AREA)
Description
Изобретение относится к высоковольтной технике, в частности к высоковольтным источникам питания электрофизической и рентгеновской аппаратуры. Цель изобретения состоит в унификации элементов конструкции умножителей разной мощности. Устройство содержит твердую главную электрическую изоляцию 1, выполненную со сквозными отверстиями 2, соосно с которыми внутри наружных выступов 3 главной изоляции размещены высоковольтные обмотки 4, магнитопровод 5, проходящий через отверстие 2 главной изоляции 1 и низковольтную обмотку 6, расположенную на магнитопроводе. Высоковольтные обмотки соединены через выпрямительные элементы. Одним из вариантов выполнения каскадного умножителя напряжения является выполнение замкнутого магнитопровода 5, керны которого проходят через соседние отверстия 2 главной изоляции 1, расстояние между осями которых равно расстоянию между осями кернов.The invention relates to high-voltage technology, in particular to high-voltage power supplies of electrical and x-ray equipment. The purpose of the invention is to unify the structural elements of multipliers of different capacities. The device contains solid main electrical insulation 1, made with through holes 2, coaxially with which high voltage windings 4, magnetic core 5 passing through hole 2 of main insulation 1 and low voltage winding 6 located on magnetic core are placed inside outer lugs 3 of main insulation. High-voltage windings are connected via rectifier elements. One of the embodiments of the cascade voltage multiplier is the implementation of a closed magnetic circuit 5, the cores of which pass through adjacent holes 2 of the main insulation 1, the distance between the axes of which is equal to the distance between the axes of the cores.
В другом варианте выполнения каскад содержит разомкнутый магнитопровод, проходящий через отверстие 2 главной изоляции 1.In another embodiment, the cascade contains an open magnetic conductor passing through the opening 2 of the main insulation 1.
В третьем варианте каскад выполнен § с замкнутым магнитопроводом, один керн которого размещен в отверстии 2 главной изоляции 1, а другой — вне главной изоляции. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.In the third variant, the cascade is made with a closed magnetic conductor, one core of which is placed in the opening 2 of the main insulation 1, and the other outside the main insulation. 1 h. n. f-ly, 5 ill.
Фиг.11
511 ,.„1198581511,. „1198581
>>
22
I19858ΙI19858Ι
Изобретение относится к высоковольтной технике, в частности к высоковольтным источникам питания электрофизической и рентгеновской аппаратуры.The invention relates to high-voltage technology, in particular to high-voltage power supplies of electrical and x-ray equipment.
Цель изобретения — унификация элементов конструкции умножителей разной мощности. ...The purpose of the invention is the unification of the structural elements of multipliers of different capacities. ...
На фиг.· Г— 5 представлен каскадный умножитель напряжения; на фиг. 6 — распределение электрического поля высоковольтной обмотки, размещенной на оребренном каркасе из диэлектрика с· удельным сопротивлением на порядок выше, чем у остальной части главной изоляции.In Fig. · G-5 presents a cascade voltage multiplier; in fig. 6 shows the distribution of the electric field of a high-voltage winding placed on a ribbed dielectric core with · specific resistivity an order of magnitude higher than that of the rest of the main insulation.
Каскадный умножитель напряжения содержит твердую главную электрическую изоляцию I, выполненную со сквозными отверстиями 2, соосно с которыми внутри наружных выступов 3 главной изоляции I размещены высоковольтные обмотки 4.Cascade voltage multiplier contains solid main electrical insulation I, made with through holes 2, coaxially with which high voltage windings 4 are placed inside the outer projections 3 of the main insulation I.
В варианте выполнения каскадов каскадный умножитель напряжения (фиг. I) имеет замкнутые магнитопроводы 5, керны которых проходят через соседние отверстия 2 главной изоляции I, расстояние между осями которых равно расстоянию между осями кернов. В другом варианте выполнения каскад содержит разомкнутый магнитопровод 5, проходящий через отверстие 2 главной изоляции 1 (фиг. 2). В третьем варианте каскад выполнен с замкнутым магнитопроводом 5, один керн которого размещен в отверстии 2 главной изоляции 1, а другой — вне главной изоляции (фиг. 3).In an embodiment of the cascades, the cascade voltage multiplier (Fig. I) has closed magnetic cores 5, the cores of which pass through adjacent holes 2 of the main insulation I, the distance between the axes of which is equal to the distance between the axes of the cores. In another embodiment, the cascade contains an open magnetic circuit 5 passing through the opening 2 of the main insulation 1 (Fig. 2). In the third variant, the cascade is made with a closed magnetic core 5, one core of which is placed in the opening 2 of the main insulation 1, and the other outside the main insulation (Fig. 3).
Низковольтная обмотка 6, расположенная на магнитопроводе 5, может быть размещена либо в отверстии 2, либо вне его. В случае прохождения замкнутого магнитопровода 5 через соседние отверстия 2 (фиг. 2) низковольтная обмотка 6 распределена на оба керна, высоковольтные обмотки 4 соединены через выпрямительные элементы 7, которые также располагаются внутри главной изоляции 1 за пределами выступов 3.Low-voltage winding 6, located on the magnetic core 5, can be placed either in the hole 2 or outside it. In the case of passing a closed magnetic circuit 5 through adjacent holes 2 (Fig. 2), the low-voltage winding 6 is distributed over both cores, the high-voltage windings 4 are connected through rectifying elements 7, which are also located inside the main insulation 1 outside the projections 3.
Часть главной изоляции 1, непосредственно окружающая сквозное отверстие 2, может быть выполнена в виде оребренного каркаса 8, между ребрами 9 которого расположены секции 10 высоковольтных обмоток 4 (фиг. 4).Part of the main insulation 1, directly surrounding the through hole 2, can be made in the form of a ribbed frame 8, between the ribs 9 of which are located sections 10 of the high-voltage windings 4 (Fig. 4).
Удельное сопротивление материала каркаса выше удельного сопротивления материала остальной части главной изоляции 1 по крайней мере на порядок. Таким материалом может быть, например, полиэтилен, имеющий к тому же малую диэлектрическую проницаемость. Каркас 8 с секциями обмотки 4 и выпрямительным элементом 7 далее заливается компаундом, образующим' остальную часть главной изоляции 1.The resistivity of the frame material is higher than the resistivity of the material of the rest of the main insulation 1 by at least an order of magnitude. Such material can be, for example, polyethylene, which has, in addition, a low dielectric constant. The frame 8 with the sections of the winding 4 and the rectifying element 7 is then poured with a compound forming the rest of the main insulation 1.
На фиг. 5 показано распределение поля высоковольтной обмотки 4 макета. Расчет выполнен в предположении осевой симметрииFIG. 5 shows the field distribution of the high-voltage winding 4 layout. The calculation is performed assuming axial symmetry
поля. При расчете секционность обмотки 4 не учтена, что практически не вносит погрешности, так как напряжение между секциями 10 обмотки 4 много меньше напряжения между обмоткой 4 и магнитопроводом 5, который имеет нулевой потенциал. Эквипотенциалы 11 —15 представляют собой 5, 10, 25, 50, 75-процентные эквипотенциалы напряжения высоковольтной обмотки.fields. When calculating the sectional nature of the winding 4 is not taken into account, which practically does not introduce errors, since the voltage between sections 10 of winding 4 is much less than the voltage between winding 4 and magnetic core 5, which has zero potential. The equipotentials 11–15 are 5, 10, 25, 50, 75% voltage equipotentials of the high-voltage winding.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
При подаче переменного напряжения на низковольтные обмотки 6 индуктированные в высоковольтных обмотках 4 напряжения выпрямляются выпрямительными элементами 7 и складываются.When an alternating voltage is applied to the low-voltage windings 6, the voltages induced in the high-voltage windings 4 are rectified by the rectifying elements 7 and are added.
При этом реализация умножителя с разомкнутыми магнитопроводами (фиг. 3) дает возможность построить умножитель с минимальными габаритами и массой, когда требуется умножитель небольшой мощности и нет ограничений с точки зрения электромагнитной совместимости (в этом варианте большие поля рассеяния).The implementation of the multiplier with open magnetic circuits (Fig. 3) makes it possible to build a multiplier with minimum dimensions and mass, when a multiplier of small power is required and there are no restrictions from the point of view of electromagnetic compatibility (in this embodiment, large stray fields).
Использование замкнутых магнитопроводов 5 (фиг. 1 и 3) позволяет резко уменьшить поля рассеяния и в результате этого'повысить КПД умножителя и улучшить электромагнитную совместимость.The use of closed magnetic cores 5 (Fig. 1 and 3) allows to drastically reduce stray fields and as a result of this increase the efficiency of the multiplier and improve the electromagnetic compatibility.
Размещение высоковольтных обмоток 4 на оребренных полых каркасах 8 из материала с высоким удельным сопротивлением, низкой диэлектрической проницаемостью, малыми удельными потерями и высокой электрической прочностью, например из полиэтилена, и заливка их материалом с более низким, по крайней мере на порядок, удельным сопротивлением, например эпоксидным компаундом, образующим остальную часть главной изоляции, позволяет уменьшить габариты умножителя и повысить технологичность его изготовления, а также уменьшить паразитную емкость обмоток 4 и диэлектрические потери в них.The placement of high-voltage windings 4 on the finned hollow frames 8 of a material with high resistivity, low dielectric constant, low specific losses and high electrical strength, for example polyethylene, and pouring them with a material with a lower, at least an order of magnitude, resistivity, for example epoxy compound forming the rest of the main insulation allows to reduce the size of the multiplier and improve the manufacturability of its manufacture, as well as reduce the parasitic capacitance of the winding OK 4 and dielectric losses in them.
Уменьшение габаритов достигается тем, что при указанном выборе изоляционных материалов электрическое поле концентрируется у обмотки 4 (фиг. 5) и существенно ослаблено у границы наружных участков каркаса 8 и остальной части главной изоляции, где наиболее вероятно развитие пробоя. Благоприятные условия для развития пробоя обусловлены тем, что указанная область соприкасается с воздухом и граница раздела наиболее подвержена атмосферным и механическим воздействиям, снижающим пробивное напряжение по этой границе. Кроме того, использование каркаса 8 облегчает секционную намотку обмоток 4 и установку их внутри выступов 3 соосно отверстиям 2.Size reduction is achieved by the fact that with this choice of insulation materials, the electric field is concentrated at winding 4 (Fig. 5) and significantly weakened at the border of the outer portions of the frame 8 and the rest of the main insulation, where breakdown is most likely to develop. Favorable conditions for the development of breakdown are due to the fact that this area is in contact with air and the interface is most susceptible to atmospheric and mechanical effects, which reduce breakdown voltage along this boundary. In addition, the use of the frame 8 facilitates the sectional winding of the windings 4 and their installation inside the projections 3 coaxially holes 2.
Каскады умножителя изготавливаютсяMultiplier cascades are made
и испытываются отдельно, а их число выбирается в зависимости от требуемого выходного напряжения.and are tested separately, and their number is selected depending on the desired output voltage.
33
11985811198581
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843727167A SU1198581A1 (en) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | Tree voltage multiplier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843727167A SU1198581A1 (en) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | Tree voltage multiplier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1198581A1 true SU1198581A1 (en) | 1985-12-15 |
Family
ID=21113797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843727167A SU1198581A1 (en) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | Tree voltage multiplier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1198581A1 (en) |
-
1984
- 1984-04-18 SU SU843727167A patent/SU1198581A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5726615A (en) | Integrated-magnetic apparatus | |
JPH05508298A (en) | high voltage dc power supply | |
US6680665B2 (en) | Three-phase current transformer | |
TW388889B (en) | Planar transformer | |
KR840006547A (en) | Rectifier Transformer | |
US5631815A (en) | High voltage power supply | |
US3524126A (en) | Transformer for transmitting pulses or power at stepped high-voltage potential | |
GB2045012A (en) | High voltage transformer rectifier | |
SU1198581A1 (en) | Tree voltage multiplier | |
KR102319716B1 (en) | A pole transformer | |
TW202242922A (en) | Planar winding structure for power transformer | |
US11694832B2 (en) | High voltage high frequency transformer | |
EP0377691A4 (en) | Matrix transformer having high dielectric isolation | |
KR900009088B1 (en) | Power supply | |
RU2087970C1 (en) | Molded transformer | |
RU2731773C2 (en) | Inverter converter | |
CN219066578U (en) | Magnetic element and power electronic transformer | |
RU2087969C1 (en) | Molded transformer | |
PL181561B1 (en) | High-frequency transformer | |
RU2003124658A (en) | HIGH VOLT TRANSFORMER | |
SU1488887A1 (en) | Electromagnetic voltage transformer | |
RU2680U1 (en) | CAST TRANSFORMER | |
SU1095253A1 (en) | High-voltage current transformer | |
KR930007972Y1 (en) | Transformer | |
JPS61166015A (en) | High tension transformer |