SU653660A1 - Multi-gap discharger - Google Patents

Multi-gap discharger

Info

Publication number
SU653660A1
SU653660A1 SU772441277A SU2441277A SU653660A1 SU 653660 A1 SU653660 A1 SU 653660A1 SU 772441277 A SU772441277 A SU 772441277A SU 2441277 A SU2441277 A SU 2441277A SU 653660 A1 SU653660 A1 SU 653660A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
capacitors
control electrode
rings
control
Prior art date
Application number
SU772441277A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Владимирович Жуков
Георгий Владимирович Наймарк
Анатолий Афанасьевич Перунов
Евгений Николаевич Чернов
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6511
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 Предприятие П/Я Р-6511 filed Critical Предприятие П/Я Р-6511
Priority to SU772441277A priority Critical patent/SU653660A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU653660A1 publication Critical patent/SU653660A1/en

Links

Landscapes

  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области высоковольтной импульсной техники и может быть использовано, например,в высоковольтных генераторах импульсных напр жений и токов. Известны многозазорные управл емые разр дники, содержащие р д искровых промежутков , высокоомный резистивный делитель дл  равномерного распределени  рабочего напр жени  по искровым промежуткам., цепочку последовательно соединенных конденсаторов , непосредственно подключенную к крайним электродам через резисторы или индуктивности ко всем остальным электродам разр дника, запускающий генератор 1 Недостатком разр дников этого типа  вл етс  то, что они могут коммутировать напр жение- не менее 50% от стати.ческого пробивного. Наиболее близким из известных технических решений к данному предложению  вл етс  многозазорный разр дник, содержащий р д последовательно расположенных основных электродов с омическим делителем напр жени , укрепленных на изол торе , в теле которого расположен прот женныи управл ющий электрод, соединенный с промежуточными основными электродами с помощью конденсаторов поперечной емкости , распределенных в теле изол тора, и запускающий генератор, подключенный между одним из крайних основных электродов и соответствующим концом управл ющего электрода121. Рабочее напр жение, приложенное к разр днику , равномерно распредел етс  по искровым промежуткам посредством высокоомного резистивного делите.ч  напр жени . Каждый из электродов разр дника соединен с кольцом, расположенным внутри литого компаундного блока; управл ющгл электрод , выполненный в виде цилиндрического стержн , располо/i-ceii но оси BbiUieyiuwisiнутых колец и изолирован от них литым компаундом. Один из концов управл ющего электрода через вспомогательный -генератор подключен к одному из крайних электродов разр дника, и поэтому по мере приближени  к свободному концу управл ющего электрода рабочее напр жение, воздействующее на изол цию между LHMK п кольцами , возрастает. На изол цию между крайним кольцом и свободным концом управл ющего электрода воздействует полное рабочее напр жение. Длительное воздействие рабочего напр жени  на изол цию приводит к ускоренному старению, и, следовательно, повышению веро тности ее пробо . В свою очередь, пробой изол ции в любом месте приводит к неуправл емому срабатыванию разр дника и выходу его из стро . Кроме того, переход на более высокое рабочее напр жение требует усилени  изол ции, т.е. разработки новой конструкции разр дника, а в отдельных случа х может оказатьс  невозможным, например , из-за значительного увеличени  габаритов разр дника. Цель изобретени  - повышение надежности работы, увеличение срока службы изол тора и обеспечение возможности увеличени  рабочего напр жени  разр дника без существенного изменени  его конструкции. Это достигаетс  тем, что в известном многозазорном разр днике, содержащем р д последовательно расположенных электродов с омическим делителем напр жени , укрепленных на изол торе, в телекоторого расположен прот женный управл ющий электрод соединенных с промежуточными основными электродами с помощью конденсаторов поперечной емкости, распределенных в теле указанного изол тора вдоль управл ющего электрода, и запускающий генератор , подключенный между одним из крайних основных электродов и соответствующим концом управл ющего электрода, согласно данному предложению, управл ющий электрод выполнен в виде цепочки последовательно соединенных управл ющих конденсаторов , а подключение конденсаторов поперечной емкости к управл ющему электроду осуществлено в общих точках управл ющих конденсаторов, причем между другим крайним основным электродом и вторым концом управл ющего электрода включен дополнительно введенный резистор. Выполнение управл ющего электрода в виде цепочки последовательно включенных конденсаторов позвол ет снизить величину рабочего напр жени , воздействующего на внутреннюю изол цию между соответствующими кольцами конденсаторов поперечной емкости до нул , что увеличивает срок службы и исключает возможность неуправл е мого срабатывани  разр дника при нарушении этой изол ции. Исключение воздействи  рабочего напр жени  на внутреннюю изол цию между кольцами снижает требовани  к ней, что упрощает конструктивное выполнение разр дника и позвол ет изготовл ть его сборным. На фиг. 1 показано конструктивное выполнение разр дника; на фиг. 2 - электрическа  схема. Разр дник содержит цепочку последовательно соединенных управл ющих конденсаторов 1, например, типа К-15-4, один из концов : которой подключен к запускающему генератору 2, а второй конец соединен с высокоомным резистором 3, например, типа ТВО, подключенным к крайнему основному электроду 4 устройства. Равномерное распределение рабочего напр жени  по цепочке управл ющих конденсаторов 1 обеспечиваетс  путем подбора конденсаторов с равными сопротивлени ми утечки, либо, в случае необходимости, путем установки высокоомного резистивного делител . Искровые промежутки разр дника зашунтированы резисторами 5, например, типа КЭВ, высокоомного делител  напр жени . Резисторы залиты изолирующим компаундом, кольца 6, подключенные непосредственно к основным электродам 4 и кольца 7, подключенные к вь(водам управл ющих конденсаторов 1, попарно образуют конденсаторы поперечной емкости 8. Между кольцами 7 установлены втулки 9 изол тора рассчитанные на максимальное рабочее напр жение отдельного исKDOBoro промежутка. Изол ционный ци- - Р обеспечивает жесткость конструкции и усиливает внутреннюю изол цию разр дника . На цилиндр 10 насажены изол ционные втулки 11, на которых закреплены кольца 6. На изол ционной подставке 12 закреплены основные электроды 4. Устройство работает следующим образом . При подаче на разр дник рабочего напр жени , которое посредством резисторов 5 делител  равномерно распредел етс  по искровым промежуткам, зар жаютс  управл ющие конденсаторы 1 через резистор 3 и запускающий генератор 2. Вследствие этого напр жение, приложенное к изол ции между соответствующими кольцами 6 и 7, равно нулю. Напр жение между соседними кольцами 6-6 и 7-7 равно разности потенциалов между соседними электродами разр дника . Дл  запуска разр дника на цепочку управл ющих конденсаторов 1 от запускающ ,его генератора подаетс  импульс напр жени , амплитуда которого много больще статического разр дника напр жени  отдельного искрового промежутка. Так как емкость цепочки управл ющих конденсаторов 1 выбираетс  много большей поперечной емкости конденсаторов 8, котора ,. в свою очередь, должна быть много больщей межэлектродной емкости 13, импульс напр жени  практически полностью прикладываетс  к крайнему искровому промежутку . Носле пробо  этого промежутка импульс напр жени  прикладываетс  к соседнему искровому промежутку и вызывает его пробой . Этот процесс продолжаетс  до срабатывани  всех искровых промежутков. ПриThe invention relates to the field of high-voltage impulse technology and can be used, for example, in high-voltage impulse voltage and current generators. Multi-gap controlled arresters are known, containing a series of spark gaps, a high-resistance resistive divider to evenly distribute the operating voltage across the spark gaps., A chain of series-connected capacitors directly connected to the outer electrodes through resistors or inductors to all the other electrodes of the arrester, and the generator 1 The disadvantage of this type of dischargers is that they can switch the voltage of at least 50% of the static breakdown voltage. The closest of the known technical solutions to this proposal is a multi-gap discharge containing a series of consecutive main electrodes with an ohmic voltage divider mounted on an insulator, in the body of which there is an extension control electrode connected to the intermediate main electrodes capacitors of transverse capacitance distributed in the body of the insulator, and a triggering generator connected between one of the extreme main electrodes and the corresponding end of the control a developing elektroda121. The operating voltage applied to the discharge is evenly distributed over the spark gaps by means of a high-resistance resistive H-voltage. Each of the discharge electrodes is connected to a ring located inside the cast compound block; the control electrode, made in the form of a cylindrical rod, is located / i-ceii but on the BbiUieyiuwisi axis of the rings and is isolated from them by a cast compound. One of the ends of the control electrode is connected through one auxiliary generator to one of the extreme electrodes of the discharge, and therefore as the free end of the control electrode approaches, the working voltage acting on the insulation between the LHMK and the rings increases. The isolation between the outermost ring and the free end of the control electrode is affected by the total operating voltage. Prolonged exposure of the working voltage to the insulation leads to accelerated aging, and, consequently, an increase in the probability of its breakdown. In turn, isolation breakdown in any place leads to uncontrolled triggering of the arrester and its outage. In addition, switching to a higher operating voltage requires reinforcing the insulation, i.e. developing a new design of the bit, and in some cases it may not be possible, for example, due to a significant increase in the size of the bit. The purpose of the invention is to increase the reliability of operation, increase the service life of the insulator and provide the possibility of increasing the operating voltage of the arrester without a significant change in its design. This is achieved by the fact that in a well-known multigap arrester containing a series of consecutive electrodes with an ohmic voltage divider mounted on an insulator, there is an extended control electrode connected to intermediate main electrodes in the body of transverse capacitors distributed in the body said insulator along the control electrode, and a trigger generator connected between one of the extreme main electrodes and the corresponding end of the control electrode According to this proposal, the control electrode is made in the form of a chain of serially connected control capacitors, and the connection of the transverse capacitors to the control electrode is made at common points of the control capacitors, and between the other extreme main electrode and the second end of the control electrode entered resistor. The implementation of a control electrode in the form of a chain of series-connected capacitors reduces the value of the operating voltage acting on the internal insulation between the respective rings of the capacitors of the transverse capacitance to zero, which increases the service life and eliminates the possibility of uncontrolled triggering of the insulator . Excluding the effect of the working voltage on the internal insulation between the rings reduces the requirements for it, which simplifies the construction of the surge and allows it to be assembled. FIG. 1 shows the constructive performance of the bit; in fig. 2 - electrical circuit. The arrester contains a chain of serially connected control capacitors 1, for example, of the type K-15-4, one of the ends: which is connected to the starting generator 2, and the other end is connected to the high-resistance resistor 3, for example, of the type TVO, connected to the extreme main electrode 4 devices. The uniform distribution of the operating voltage across the chain of control capacitors 1 is achieved by selecting capacitors with equal leakage resistance, or, if necessary, by installing a high-resistance resistive divider. Spark gaps of the glitter are shunted by resistors 5, for example, of the type of KEV, a high impedance voltage divider. The resistors are filled with an insulating compound, the rings 6 connected directly to the main electrodes 4 and the rings 7 connected to vb (the waters of the control capacitors 1 are in pairs formed by the capacitors of the transverse capacitance 8. The insulator sleeves 9 are installed on the rings 7 and are designed for the individual ISKDOBoro spacing.Insulation cy- - P provides rigidity of the structure and enhances the internal insulation of the discharge. On the cylinder 10 insulating sleeves 11 are mounted on which the rings 6 are fixed. On the insulating The base 12 is fixed to the main electrodes 4. The device operates as follows: When energized to the discharger, the operating voltage, which by means of the divider resistors 5 is evenly distributed over the spark gaps, the control capacitors 1 are charged through the resistor 3 and the driving generator 2. As a result The voltage applied to the insulation between the corresponding rings 6 and 7 is zero. The voltage between adjacent rings 6-6 and 7-7 is equal to the potential difference between adjacent discharge electrodes. In order to start the discharge, the voltage across the chain of control capacitors 1 from the starting generator of the generator is pulsed, the amplitude of which is much larger than the static voltage gap of a separate spark gap. Since the capacitance of the chain of control capacitors 1 is chosen the much larger transverse capacitance of the capacitors 8, which,. in turn, there should be a much larger interelectrode capacitance 13, the voltage pulse is almost completely applied to the extreme spark gap. During the breakdown of this gap, a voltage pulse is applied to the adjacent spark gap and causes its breakdown. This process continues until all spark gaps are triggered. With

этом на изол цию между кольцами 6-7 воздействуют только импульсное напр жение от запускающего генератора.In this case, the insulation between the rings 6-7 is affected only by the pulse voltage from the starting generator.

Использование изобретени  исключает воздействие на изол цию между кольцами 6--7 рабочего напр жени  и возможность неуправл емого срабатывани  разр дника, что повышает надежность устройства. Рабочее напр жение разр дника может быть увеличено без усилени  его впутренн.ей изол ции путем набора соответствующего чис ,ia одинаковь. элементов, В случае пробо  изол ции между кольцами 6-7, поврежденные элементы могут быть легко заменены. Благодар  этому увеличиваетс  срок службы всего устройства.The use of the invention eliminates the effect on the insulation between the rings 6--7 of the operating voltage and the possibility of uncontrolled triggering of the arrester, which increases the reliability of the device. The working voltage of the discharge voltage can be increased without increasing its intrinsic isolation by dialing the corresponding numbers, ia is the same. elements, in the case of insulation breakdown between rings 6-7, damaged elements can be easily replaced. This increases the life of the entire device.

Формула, изобретени Formula inventions

Мно озазорцый разр дник, содержащий РИД последовательно расположенных основных электродов, с омическим делителем напр жени , укрепленных на изол торе, в теле которого расположен прот женный управ-, л ющий электрод, соединенный с промежу13 ;з /3 3 П J 3Multiply discharger containing RID of consecutive main electrodes, with an ohmic voltage divider, mounted on an insulator, in the body of which an extended control electrode is located, connected to an interval 13; 3/3 3 P J 3

1one

о about

kk

Iгf г/Igf g /

ТОЧНЫМИ основными электродами с помогцью конденсаторов поперечной емкости, распределенных в теле указанного изол тора вдоль управл ющего электрода, и запускающий генератор, подключенный между одним из крайних основных электродов и соответствуЮЩ .ИМ концом управл ющего электрода. отличомшийс  тем, что, с целью иовьииени  надежности работы и увеличени  срока службы изол тора, управл ющий электрод выполнен в виде цепочки последовательно соединенных управл ющих конденсаторов, а подключение конденсаторов поперечной емкости к управл ющему электроду осуществлено в общих точках управл ющих конденсаторов , причем между дрчтгл; краГп-им основным электродом и nrophiN ко;,цсм. управл ющего электрода включен дополнительно введенный резистор.ACCURATE main electrodes with the help of capacitors of the transverse capacitance distributed in the body of the specified insulator along the control electrode, and a starting generator connected between one of the extreme main electrodes and the corresponding end of the control electrode. characterized by the fact that, in order to ensure reliable operation and increase the service life of the insulator, the control electrode is made in the form of a chain of series-connected control capacitors, and the connection of the capacitors of the transverse capacitor to the control electrode is made at common points of the control capacitors ; CSGP-im the main electrode and nrophiN co .; control electrode is included, the additionally inserted resistor.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1.Патент Швейцарии 535508, Н 02 М 3/06, 1973.1. The patent of Switzerland 535508, N 02 M 3/06, 1973.

2.Патент США .о 3501646. кл. 307-110, 1970.2. The US patent. About 3501646. cl. 307-110, 1970.

4four

.А. .BUT.

mmmm

VIVI

ill, 4ill, 4

IhHhHHHhHIhhhhhhhh

.2.2

SU772441277A 1977-01-06 1977-01-06 Multi-gap discharger SU653660A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772441277A SU653660A1 (en) 1977-01-06 1977-01-06 Multi-gap discharger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772441277A SU653660A1 (en) 1977-01-06 1977-01-06 Multi-gap discharger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU653660A1 true SU653660A1 (en) 1979-03-25

Family

ID=20691102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772441277A SU653660A1 (en) 1977-01-06 1977-01-06 Multi-gap discharger

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU653660A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3200109C2 (en) Plasma ignition system for internal combustion engines
US3567987A (en) Spark plug construction
CA1079795A (en) C.d. ignition system with noise rejection means
SU653660A1 (en) Multi-gap discharger
US4004193A (en) Voltage surge arrester with capacitive grading and improved sparkover for fast impulses
SU1757002A1 (en) Multigap switching tube
SU773806A1 (en) Multi-gap controllable discharger
SU790158A1 (en) Surge voltage generator
SU415763A1 (en) CONTROLLED DISCHARGE FOR RING / MUTATION AND PULSE CURRENTS
SU927135A3 (en) Overvoltage protection arrester
US3956658A (en) Low impedance switch
US4356527A (en) Valve arrester
SU976486A2 (en) Cascade voltage impulse generator
SU699595A1 (en) Discharger
SU839052A1 (en) Switching device for pharing line
SU657517A1 (en) Overvoltage protection device
SU694924A2 (en) Gate arrester
SU744805A1 (en) Multichannel switching device
SU987735A1 (en) Controllable multichannel discharger
SU604065A1 (en) Discharger
SU58419A1 (en) Spark gap valve discharge
SU720599A1 (en) Controlled spark gap
SU811398A1 (en) Overvoltage protection device
SU630703A1 (en) Arrangement for current protection of discharge devices at internal breakthroughs
SU1229871A1 (en) Controlled discharger