Изобретение относитс к электро гехнике , преимущественно к поикладной электротехнике/ и может быть использовано при создании быстродействующих систем коммутации емкостных накопителей средних и больших энергий в различных электрофизических установках, примен емых дл получени высокотемпературной плазмы и в электротехнолоши .The invention relates to electrical equipment, mainly to the electrical engineering / and can be used to create high-speed switching systems of medium and high-energy capacitive storage in various electrophysical installations used to produce high-temperature plasma and electrical equipment.
В емкостных накопител х средних и больших энергий. где импульсные токи достигают 10 А примен ютс коммутирующие системы, использующие многоканальную форму газового разр да.In capacitive storage of medium and high energies. where impulse currents reach 10 A, switching systems using a multichannel gas discharge form are used.
Известен способ управлени срабатыванием многоканального разр дника путем подачи высоковольтного быстронарастающего поджигающего импульса напр жени на управл гаций электрод, расположенный асимметрично между основными электродами, причем пол рность поджигающего импульса выбираетс противоположной пол рности напр жени на основном высоковольтном электроде .A known method of controlling the triggering of a multichannel discharge by supplying a high-voltage fast-growing igniting pulse to the control electrode is located asymmetrically between the main electrodes, the polarity of the starting pulse being chosen opposite to the voltage of the main high-voltage electrode.
Быстронарастающий поджигающий импульс (dU dt 8-10%/c) обеспечивает значительное перенапр жение вFast-trapping ignition pulse (dU dt 8-10% / s) provides significant overvoltage to
обоих промежутках,благодар чему на управл ющем электроде образует- . с большое количество стримеров, образующих разр дные каналы.both gaps, so it forms on the control electrode. with a large number of streamers forming bit channels.
Однако при замыкании стримерами разр дного промежутка ток будет значительным толь.ко в тех каналах, которые замкнули промежуток при напр жении , от.пичающемс от максималь10 ного в пределах нескольких процентов . Таким образом, при данном способе управлени не обеспечиваетс стабильное формирование многоканального разр да. Число токоне15 сущих каналов невелико, от разр да к разр ду мен етс и носит случайный характер.However, when the streamer closes the discharge gap, the current will be significant only in those channels that have closed the gap with a voltage varying from the maximum within a few percent. Thus, with this control method, a stable formation of a multichannel discharge is not ensured. The number of current channels is small, varying from bit to bit and is random.
Известен также способ управлени срабатыванием высоковольтного раз20 р дника со скольз щим разр щЬм, содержащего размещенные на одной поверхности диэлектрика два основных электрода и наход щийс между ними управл ющий электрод, путем форми25 ровани многоканального скольз щего разр да в газовой среде, граничащей с твердым диэлектриком с помощью подачи поджигающего импульса на управл ющий электрод, пол рность ко30 торого вл етс отрицательной и противоположной по отношению к пол рности основного напр жени . При таком способе управлени сра батыванием заполнение каналами скол , э щего разр да разр дного промежутк зависит, в основном, от параметров поджигаклдего импульса, а именно, от его амплитуды и скорости нарастани . При обеспечении стабильного формировани поджигак цего импульса высокого напр жени с амплитудой не менее и скоростью нарастани не ниже в искровом : промежутке формируетс многоканальный разр д с шагом между каналами равным 2, 2. Однако данный способ управнеи не обеспечивает нужное число токонесущих каналов в крупных установках , где требуетс достижение больш скорости коммутации. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс спо соб управлени срабатыванием разр д ника со скольз щим разр дом, содержащего размещенные на поверхности диэлектрика высоковольтный и заземленный основные электроды и наход щийс между ними управл ющийэлек род, путем подачи на управл ющий электрод импульса напр жени аперио дической формы пол рностью, согласн с пол рностью напр жени на основно высоковольтном электроде. Известный .способ управлени срабатыванием раз р дника обеспечивает улучшенную синхронизацию работы многих разр дн ков, используемых дл параллельной работы З. Недостатком известного способа вл етс то, что число токонесущих каналов при таком управлении невели ко между ними велик и равен , что не позвол ет примен ть его в установках с высокой скоростью коммутации, требующих получение многоканального скольз щего разр да с повышенной плотностью заполнени каналов (шаг между каналами 1, и менее). Целью изобретени вл етс повышение скорости коммутации путем увеличени числа токонесущих канало и стабильности их формировани . Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу управлени сра батыванием разр дника со скольз щим разр дом, содержащего размещенные на поверхности диэлектрика высоковольтный и заземленный основные эле роды и наход щийс между ними управл ющий электрод, путем подачи на управл ющий электрод импульса на пр жени апериодической формы пол р ности , согласной с пол рностью напр жени на основном высоковольтном электроде, амплитуду апериодического импульса устанавливают из усло1ви формировани на поверхности диэлектрика незавершенного многоканального скольз щего разр да на длину , превышающую половину рассто ни между управл ющим и основными электродами, а затем - с выдержкой времени, не превышающей врем деионизации указанного незавершенного скольз щего разр да, подают на управл ющий электрод импульс напр жени , пол рность которого противоположна по.л рности напр жени апериодического импульса. На чертеже схематически показаны разр дник со скольз щим разр дом и схема дл реализации предлагаемого способа управлени его срабатыванием. Разр дник содержит высоковольтный 1 и заземленный 2 основные электроды , размещенные на поверхности диэлектрика 3. В промежутке между основными электродами 1 и 2 установлен управл ющий электрод 4. При срабатывании разр дника 5 на управл ющий электрод 4 подаетс апериодический импульс напр жени с амплитудой . При этом пол рность апериодического импульса напр жени выбираетс согласной с пол рностью напр жени на основном высоковольтном электроде 1. Фронт апериодического импульса напр жени составит не более SlO c, а скоростью нарастани напр жени составл ет dU/dt , На фронте этого импульса по поверхности диэлектрика 3 происходит развитие незавершенного многоканального скольз щего разр да, образовавшиес стримеры которого развиваютс на длину, немного превышающую половину рассто ни между управл ющим 4 и основными электродами 1 и 2. Ток, протекающий через емкость диэлектрика 3 зар жает его поверхность знаком напр жени управл ющего импульса. Спад апериодического импульЪа определ етс разр дным сопротивлением и величина его выбираетг с такой, чтобы длительность, спада импульса была больше времени деионизации стримеров и разр да поверхности диэлектрика 3. Через интервал времени At, не превышающий врем деионизации незавершенного скольз щего разр да, срабатывает разр д 6 и на управл квдкй электрод 4 через обостритель 7 подаетс импульс напр жени , пол рностью противоположной пол рности апериодического импульса и параметрами и , dU/dt . Перемена знака напр жени на управл ющем электроде 4 вызывает резкое усиление электрического пол и быстрый рост перенапр жени у кромки управл ющего электрода 4, что выThere is also known a method of controlling the operation of a high-voltage section with a sliding discharge, containing two main electrodes placed on one surface of the dielectric and a control electrode located between them, by forming a multi-channel sliding discharge in a gas medium adjacent to a solid dielectric. by applying an ignition pulse to the control electrode, the polarity of which is negative and opposite with respect to the polarity of the main voltage. With this method of controlling the filling of the cleavage channels with channels, this discharge bit depends mainly on the ignition parameters of the pulse, namely, on its amplitude and rate of increase. While ensuring stable formation of the ignition of a high voltage pulse with an amplitude of no less and a rise rate not lower in the spark: a multichannel discharge is formed with a channel pitch of 2, 2. However, this control method does not provide the required number of current-carrying channels in large installations where greater switching speeds are required. The closest technical solution to the present invention is a method for controlling the operation of a sliding-discharge discharge, containing a high-voltage and grounded main electrodes located on the dielectric surface, and a control elec- trode located between them, by applying an aperio voltage to the control electrode polarity, according to the polarity of the voltage on the main high voltage electrode. The known method of controlling the triggering of a spread provides an improved synchronization of the operation of many digits used for parallel operation. The disadvantage of the known method is that the number of current-carrying channels with such control is slightly large and equal between them, which does not allow It is used in installations with a high switching speed, requiring multichannel sliding discharge with a higher density of channels (the pitch between channels 1 and less). The aim of the invention is to increase the switching speed by increasing the number of current-carrying channels and the stability of their formation. This goal is achieved by the fact that, according to the method of controlling the triggering of a glitter discharger containing a high-voltage and grounded main elec- trodes placed on the surface of the dielectric, and a control electrode located between them, applying a pulse to the control electrode for a voltage of forms of polarity, consistent with the polarity of the voltage on the main high-voltage electrode, the amplitude of the aperiodic pulse is determined from the condition of formation on the surface of the dielectric A full multichannel sliding discharge for a length longer than half the distance between the control and main electrodes, and then with a time delay not exceeding the deionization time of the specified incomplete sliding discharge, a voltage pulse is applied to the control electrode opposite to the polarity of the voltage of the aperiodic pulse. The drawing shows schematically a sliding-discharge gaps and a circuit for implementing the proposed method for controlling its firing. The arrester contains a high-voltage 1 and a grounded 2 main electrodes placed on the surface of the dielectric 3. In the gap between the main electrodes 1 and 2, a control electrode 4 is installed. When a discharge electrode 5 triggers, an aperiodic voltage pulse with amplitude is applied to the control electrode 4. In this case, the polarity of the aperiodic voltage pulse is chosen consistent with the polarity of the voltage on the main high-voltage electrode 1. The front of the aperiodic voltage pulse is no more than SlO c, and the voltage rise rate is dU / dt. On the front of this pulse along the surface of the dielectric 3, an incomplete multichannel sliding discharge develops, the resulting streamers of which develop over a length slightly longer than half the distance between control 4 and main electrodes 1 and 2. Current, n swells through a dielectric container 3 charges the sign of the surface voltage of the control pulse. The decay of the aperiodic impulse is determined by the discharge resistance and its value is chosen so that the impulse decay is longer than the deionization time of the streamers and the discharge of the dielectric surface 3. After the time interval At, not exceeding the deionization time of the incomplete sliding discharge, the discharge is triggered 6 and a control pulse 4 is applied to the control electrode 4 via a peaking device 7, a polarity opposite to the polarity of the aperiodic pulse and the parameters and, dU / dt. The change of the voltage sign on the control electrode 4 causes a sharp increase in the electric field and a rapid increase in the overvoltage at the edge of the control electrode 4 that you