Высоковольтный выпрямитель Советский патент 1984 года по МПК H01L25/00 

Изобретение относится к электро технике и может использоваться, в ка честве полупроводникового выпрямительного блока в высоковольтных уст новках; например, при испытании изол ции силового электрооборудования, в технологических установках для создания электростатических полей, Известны высоковольтные полупроводниковые выпрямители, выполненные с применением металлических экранов tl.. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является высоковольтный кремниевый выпрямитель, содержащий внешние и внутренние взаимно параллельные металличес кие экраны, позволяющие повысить надежность работы выпрямителя, улуч 1лить распределение, напряжения по группам диодов, уменьшить размеры выпрямительного устройства. Внешние экраны исключают влияние паразитных емкостей с элементами окружающей среды на распределение электрическог поля во внутреннем объеме устройства Внутренние экраны обеспечивают вырав нивание поля между отдельными группа ми диодов с шунтирующими элементами: резисторами и конденсаторами t2 Однако в выпрямителях по схеме умножения использование внутренних экранов только для отдельных групп диодов не устраняет неравнсялерности распределения напряжения по диодноконденсаторным ячейкам. В выпрямителе, выполненном по схеме умножения, зарядные и разрядные конденсаторы являются накопителя ми энергии выпрямителя, так как последний выполнен по схеме умножения и уровни напряжения на конденсаторах определяются нагрузочным режимом. Распределение напряжения по элементам выпрямителя (изолирующим СТОЙКс1М и др.| и распределение электрического поля внутри выпрямителя зависит от взаимного расположения конденсаторов и уровня их напряжения.Не- равномерность электрического поля внутри выпрямителя приводит к возник новению коронирования, появлению поверхностных разрядов по изоляционным стойкам, снижению надежности.Цель изобретения - повышение надежности. Поставленнач цель достигается тем, что высоковольтный выпрямитель выполненный по схеме умножения напряжения и содержагций параллельно расположенные-внояние торцовые и внутренние электростатические экраны, диоды, зарядные и разрядные -конденсаторы, размещенные между торцовыми дисковыми экранами в изоляционном цилиндре, снабжен двумя параллельными изоляционными пластинами, закрепленными между указанными торцовыми экранами, в которых установлены ПО вертикали внутренние экра-. ны, образующие два вертикальных ряда, в одном из которых между этими экранами расположены зарядные конденсаторы выпрямителя, в другом-разрядные конденсаторы, а диоДы выпрямителя размещены на внешних сторонах изоляционных пластин. Нафиг. 1 представлен высоковольтный выпрямитель, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг.З то же, свид сверху. Выпрямитель выполнен по однофазной схеме умножения напряжения и содержит внешние торцовые 1 и внутренние 2 электростатические экраны, диоды 3, зарядные 4 и разрядные 5 конденсаторы, размещенные между торцовыми дисковыми экранами в изоляционном цилиндре 6. Устройство снабжено двумя парешлельными изоляционными пластинами. 7, закрепленными между торцовыми экранами. Зарядные 4 и разрядные 5 конденсаторы выпрямителя расположены между внутренними индивидуальными экранами 2, закрепленными на изоляционных пластинах 7 в виде вертикальных рядов. Диоды 3 выпрямителя размещены на внешних сторонах изоляционных . пластин 7, Внутренние экраны для .зарядных и разрядных конденсаторов в сочетании с внешними торцовыми экранами позволя,ют в выпрямителях, выполненных по схемам умножения, предотвратить коронирование острых деталей выпрямителя , выравнять распределение напряжения по изoлиpsющим стойкам и исключить возникновение скользящих разрядов внутри конструкций выпрямителя. Такой выпрямитель даже при значительной величине выходного напряжения (70-100 кВ и более ) имеет небольшие размеры, что позволяет при необходимости выполнить высоковольтную установку в переносном варианте. Выпрямитель целесообразно использовать в переносных испытательных установках, предназначенных для испытания изоляции силового электрооборудования с напряжением выше 1000 В. Предложение использовать внутренние экраны для зарядных и разрядных конденсаторов может быть реализовано для всех разновидностей схем выпрямителей с умножением напряжения. Таким образом-, предлагаемое устройство позволяет повысить надежность и- уменьшить размеры высоковольтного выпрямителя, выполненного пс схеме множения.

l/3oa ifi/e/ttt i/ tfUAUf/Sfl емла

eeflntfvv 6ifeuf//ua fff/Mff fte/roirajat/

2