SU748607A1 - Трехэлектродный искровой разр дник - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  коммутации в высоковольтных установка с целью получени  импульсов напр жени  и тока.

Известны трехэлектродныё искровые разр дники со средним управл ющим электродом . Средний управл ющий электрод может быть выполнен в виде отдельных металлических полосок, стержней или пластин с отверстием и без отверсти . При этом в момент пуска разр дника на средний электрод может подаватьс  высокрврльтньш импульс с пол рностью, противоположной пол рности напр жени , прикладываемого к основному промежутку, или через разделительные сопротивлени  и закорачивающий разр дник он закорачиваетс  на землю.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  трехэлектродный искровой разр дник, содержащий два основных электрода и размещенный между ними средний электрод, наход щийс  под принудительным потенциалом, задаваемым с помощью делител  напр жени .

Врем  срабатывани  указанного разр дника в газах при атмос(|)ерном давлении и стабильность запуска составл ют сотни и дес тки наносекунд соответственно. При заполнении разр дных камер газами под давлением удаетс  получать времена срабатывани  менее 10 не и стабильность запуска -10 НС. Однако и в этом случае значительJ но усложн етс  конструкци  разр дника и наблюдаетс  сильна  эрози  электродов, что снижает срок службы разр дника и ухудщает его коммутационные характеристики. Кроме того, трехэлектродныё разр дники с «искажением пол , работающие в газе при 10 нормальном атмосферном давлении, имеют сравнительно узкий диапазон управл емости по напр жению, равный (0,7-0,9) I/cw- Д Ос,. - статическое пробивное напр жение разр дника.

Цель изобретени  - повыщение быстро15 действи  путем уменьщени  собственного времени срабатывани  разр дника и расщирение диапазона управл емости разр дника по напр жению при работе как при нормальном атмосферном давлении, так и при повышенном .

20

Claims (2)

1. Это достигаетс  тем, что искровой разр дник , содержащий два основных электрода , между которыми размещен средний электрод, выполненный в виде диска, разде л ющего зазор между основными электродами на два искровых промежутка, снабжен изол ционной прокладкой, котора  выполнена с буртиком и наложена на средний электрод со стороны одного из основных электродов, так что ее буртик направлен к другому основному электроду, причем высо та h буртика выбрана не менее толщины d среднего электрода. При этом, если на средний электрод в момент пуска разр дника подаетс  импульс с пол рностью, противоположной пол ности напр жени  между основными электродами, или средний электрод закорачиваетс  на землю, то буртик направлен в сторону основного электрода с меньшим потенциалом. Если на средний электрод в момент пуска подаетс  импульс с пол рностью одинаковой с пол рностью основного напр жени , то бурчик направлен в сторону электрода с большим потенциалом. При любом способе пуска разр дника пробой между основными электродами протекает в два этапа. Вначале пробиваетс  тот искровой промежуток, со стороны которого на средний электрод наложена изол ционна  прокладка . При этом электрическа  искра, перемкнув первый искровой промежуток, огибает буртик изол ционной прокладки, замыкаетс  на средний электрод и выноситс  в область второго искрового промежутка, резко искажает электрическое поле в нем, обеспечивает интенсивную ультрафиолетовую подв.еску и при значительном (до двукратного ) перенапр жении вызывает его пробой с малым временем запаздывани  и разбросом . На чертеже изображен предложенный трехэлектродный искровой разр дник в случае пуска его путем закорачивани  среднего электрода на землю. Между основными электродами 1 и 2 расположен средний электрод 3 с изол ционной прокладкой 4, имеющей буртик 5 и отверстие 6. Потенциал на среднем электроде задаетс  с помЪщью делител  напр жени  с резисторами 7 и 8. Пуск разр дника осуществл етс  путем инициировани  пробо  в закорачивающем разр днике 9, отделенном от среднего электрода резистором 10. Траектори  движени  искры на чертеже показана стрелкой. Разр дник работает следующим образом. В исходном состо нии разность потенциалов на искровых промежутках, образованных электродами 1-3 и 2-3, равна половине напр жени  U, приложенного к основным электродам 1 и 2, т. е. . После срабатывани  закорачивающего разр дника 9 потенциал на среднем электроде 3 измен етс  до значени  потенциала земли, с посто нной времени г R -С, где R - сопротивление резистора 10, С - геометрическа  емкость между электродами 3 и
2. 2. С такой же посто нной времени увеличиваетс  разность потенциалов между электродами 1 и 3 до значени  U, т. е. через врем , равное % в промежутке между электродами 1-3 .возникает перенапр жение, близкое к двойному, и он с малым временным разбросом пробиваетс , п;ри этом электрическа  искра распростран етс  по поверхности буртика 5 изол ционной прокладки 4 и выноситс  в промежуток между электродами 3-2, резко искажа  электрическое поле в нем. После этого на искровом промежутке между электродами 3-2 устанавливаетс  почти двойное перенапр жение, что совместно с ультрафиолетовой подвеской и искажением пол  от искрового разр да при пробое промежутка между электродами 1-3 и перекрытии буртика изол ционной прокладки обеспечивает его пробой с малым запаздыванием и временным разбросом. Таким образом, в предлагаемом разр днике за счет выноса электрической искры из первого искрового промежутка во второй искровой промежуток после пробо  первого искрового проме;.сутка общее врем  срабатывани  разр дника и его разброс уменьшаютс . Формула изобретени  Трехэлектродный искровой разр дник, содержащий два основных электрода и расположенный между ними средний электрод, выполненный в виде диска, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  быстродействи  и расширени  диапазона управл емости по напр жению, он снабжен изол ционной прокладкой , котора  выполнена с буртиком и наложена на средний электрод со стороны одного из основных электродов, так что ее буртик направлен к другому основному элект роду, причем высота h буртика выбрана не менее толщины d среднего электрода.

   i I-

   ri

   i

   i.

   в