SU320219A1

SU320219A1 - Method of increasing switched electric current limited value

Info

Publication number: SU320219A1
Application number: SU701459409A
Authority: SU
Inventors: И.К. Кикоин; А.И. Настюха; О.Г. Беспалов; А.С. Князятов; П.А. Смирнов; А.Н. Удовенко
Original assignee: Kikoin I K; Nastyukha A I; Bespalov O G; Knyazyatov A S; Smirnov P A; Udovenko A N
Priority date: 1970-08-03
Filing date: 1970-08-03
Publication date: 1981-09-07

Description

Изобретение относитс к сильноточным газоразр дным коммутаторам (разр дникам) и совершенствует способ работы таких устройств.The invention relates to high-current gas discharge switches (dischargers) and improves the method of operation of such devices.

Известны сильноточные газоразр дные коммутаторы, содержащие аксиально симметричные электроды, раз-деленные газоразр дным промежут сом. Широко примен ютс коммутаторы, катод которых представл ет либо трубу, либо .чашеобразную металлическую камеру, а анод выполнен в виде стержн или относительно плоского диска, изолированного от катода и помещен-: ного внутрь камеры. Такие устройств ва позвол ют надежно Коммутировать токи с амплитудой в сотни килоампер при напр жении около 20 000 В, они обладают высокой надежностью и характеризуютс .гхлительным срокомHigh-current gas-discharge switches are known, containing axially symmetric electrodes separated by a gas discharge gap. Switches are widely used, the cathode of which is either a tube or a shaped metal chamber, and the anode is made in the form of a rod or a relatively flat disk insulated from the cathode and placed inside the chamber. Such devices allow you to reliably switch currents with an amplitude of hundreds of kiloamperes at a voltage of about 20,000 V, they have high reliability and are characterized by durability.

службы.service.

Однако подобна конфигураци электродов , особенно при оптимальных услови х по давлению, приводит к реализации в этих устройствах такой формы пинч-эфФекта, при которой сжимакадийс провод щий плазменный шнур по своей форме приближаетс к конусу. При увеличении коммутируемых токов происходит схлопыванне токовойHowever, a similar configuration of the electrodes, especially under optimal pressure conditions, leads to the realization of a pinch effect in these devices, in which the constricting plasma cord is squeezed in shape to the cone. With an increase in switched currents the current collapses.

оболочки конуса, возникает так называемый плазменный фокус, из кото- . рого выбрасываютс кумул тивные струи плазмы, разрушающие электроды и вызывающие повышенное газовыделение.shell of the cone, there is a so-called plasma focus, from which -. Cumulative plasma jets are thrown out, destroying the electrodes and causing increased gassing.

Предлагаемы$ способ повышени предельной величины коммутируемого электрического тока в сильноточных коммутирующих газоразр дных устройствах We propose a method of increasing the limit value of switched electric current in high-current switching gas discharge devices.

0 заключаетс в том, что в осевой области газоразр дного промежутка между электродами во врем нарастани тока через коммутирующее устройство создают продольное магнитное поле, 5 величина которого не меньше величины внешнего магнитного, пол тока в газоразр дном промежутке.0 is that in the axial region of the gas-discharge gap between the electrodes during the current build-up through the switching device, a longitudinal magnetic field is created, 5 the magnitude of which is not less than the magnitude of the external magnetic field of the gas discharge gap.

В этом случае сила, возникающа при взаимодействии токового сло с продольным магнитным полем, уравновешивает силу сжати разр дного плазменного шнура. Дл наклонного токового сло продольное магнитное поле вл етс замкнутым барьером, внутри которого не образуетс плазменныйIn this case, the force arising from the interaction of the current layer with the longitudinal magnetic field balances the compression force of the discharge plasma cord. For an inclined current sheet, the longitudinal magnetic field is a closed barrier within which no plasma is formed.

фокус.focus.

р дном устройстве; на фиг.2 - разрушение плазменного фокуса.This device; figure 2 - the destruction of the plasma focus.

Коммутирующее устройство содержит чашеобразный полый катод 1 и дискообразный анод 2, изолированный от катода вставкой 3. Пунктирными лини ми показано положение токового сло разр да в различные моменты времени. На фиг.1 вблизи анода показано веретенообразное образование соответствующее стадии -возникновени плазменного фокуса ; на фиг.2 - пр мыми стрелками обозначено направление продольного магнитного пол , и точкаили и крестиками - направление в сечении чертежа собственного магнитного пол коммутируемого .тока.The switching device contains a cup-shaped hollow cathode 1 and a disk-shaped anode 2, isolated from the cathode with an insert 3. The dotted lines indicate the position of the discharge current layer at different points in time. In Fig. 1, near the anode, a spindle-shaped formation of the corresponding stage — emergence of a plasma focus is shown; in Fig. 2, the straight arrows indicate the direction of the longitudinal magnetic field, and the dots and crosses the direction in the cross section of the drawing of the own magnetic field of the switched current.

Claims

Invention Formula

A method of increasing the limit value of a switched electrically charged current in high-current switching gas discharge devices containing at least two axially symmetric electrodes separated by a gas discharge gap, characterized in that in the axial region of the discharge gas, during a current rise time through the switching device, a longitudinal magnetic field is created, the value of which is not less than the external magnetic field of the current in the gas discharge gap.

FIG. 2