ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР Советский патент 1995 года по МПК H01F19/08 

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, а именно к высоковольтным импульсным трансформаторам, и может быть использовано при создании устройств высоковольтного питания и формирования высоковольтных импульсов в электрофизической и электротехнологической аппаратуре, например, для питания лазеров, поджига управляемых разрядников, генерирования электронных пучков.

Целью изобретения является повышение надежности трансформатора путем повышения электрической прочности.

На чертеже изображен предлагаемый трансформатор.

Он содержит первичную обмотку 1, расположенную поверх изоляционного каркаса 2, выполненного в виде стакана, фланец 3, служащий для герметизации внутренней полости каркаса 2, вторичную обмотку 4, расположенную на магнитопроводе 5, состоящем из отдельных кольцевых сердечников, и кабельный высоковольтный вывод 6. Внутренний проводник коаксиального кабеля вывода 6 с изоляцией расположен внутри магнитопровода 5 и подсоединен к высокопотенциальному выводу вторичной обмотки 4 в нижней части каркаса 2, а внешний проводник кабеля вывода 6 подсоединен к низкопотенциальному выводу вторичной обмотки 4 в верхней части каркаса 2.

Разделка наружного конца кабеля вывода 6 предназначена для подключения нагрузки.

Высоковольтный импульсный трансформатор работает следующим образом.

На первичную обмотку 1 подается импульс напряжения. На вторичной обмотке 4 формируется высоковольтный импульс, который передается по кабелю вывода 6 на нагрузку.

Электрическая прочность между началом и концом вторичной обмотки 4 обеспечивается расстоянием по поверхности между ними и межвитковой изоляцией, образованной изоляцией провода, которым намотана вторичная обмотка 4.

Совокупность локализации высокого потенциала на дне изоляционного стакана и внутреннем проводнике кабеля вывода 6 и низкого потенциала на внешнем проводнике обеспечивает без применения дополнительной изоляции электрическую прочность между вторичной обмоткой 4 и первичной 1, а также трансформатора в целом относительно конструкции, в которую он будет размещен.

При необходимости увеличения электрической прочности между выводами вторичной обмотки 4 внутренняя полость каркаса 2 может быть заполнена диэлектриком с более высокой электрической прочностью, чем окружающая среда и загерметизирована фланцем 3.

Применение предлагаемого трансформатора позволит за счет простоты устройства трансформатора и надежности изоляции сократить затраты на его изготовление, повысить надежность в эксплуатации, сократить малогабаритные показатели как самого трансформатора, так и конструкции, в которую он будет размещен.

Непосредственное подключение выхода трансформатора к нагрузке независимо от их взаимного расположения, ввиду гибкости кабеля вывода, исключает необходимость дополнительного монтажа.

Испытания трансформатора показали надежность его работы при воздействии широкого диапазона дестабилизирующих факторов по климатическим и механическом воздействиям.

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР, содержащий изоляционный каркас, поверх которого расположена первичная обмотка, магнитопровод, состоящий из отдельных кольцевых сердечников, расположенных внутри изоляционного каркаса соосно с ним, вторичную обмотку с высокопотенциальным и низкопотенциальным выводами, расположенную на магнитопроводе, кабельный высоковольтный вывод, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности трансформатора путем повышения электрической прочности, изоляционный каркас выполнен в виде стакана с фланцем, внутренний проводник высоковольтного кабельного вывода с изоляцией расположен внутри магнитопровода и подсоединен к высокопотенциальному выводу обмотки в нижней части стакана, а внешний проводник - к низкопотенциальному выводу в верхней его части.