Многозазорный искровой разрядник Советский патент 1960 года по МПК H01T15/00 

Многозазорные искрсвые разрядники для коммутации больших импульсных токов в высоковольтных установках, снабженные поджигателем, установленным в основном искровом промежутке, и работающие от синхронизирующих импульсов известны.

Предлагаемый разрядник отличается от известных тем, что все его электроды, кроме крайнего электрода основного искрового промел утка, заземлены через элементы, служащие для создания необходимого распределения напряжения при пробое вспомогательных искровых промежутков. Такое выполнение разрядника обеспечивает повышение надежности его работы, так как при отсутствии запускающего импульса электроды заземлены и, следовательно, исключена возможность неуправляемого пробоя во вспомогательных промежутках.

На рисунке изображена схема предлагаемого разрядника.

Разрядник состоит из основного искрового промежутка, образованного электродами 1 и 2, Е нескольких вспомогательных, образованных электродами 2, t и 4. Зарядное напряжение приложено лишь к основному промежутку, а все электроды, кроме электрода /, в течение периода заряда находятся под потенциалом земли. Благодаря этому надежность разрядника определяется лишь основным промежутком, напряженность поля в котором может быть выбрана достаточно малой. При приходе запускающего импульса срабатывает тиратрон 5 и с помощью импульсного трансформатора 6 на электрод .2 подается импульсное напряжение обратной полярности по отношению к электроду /. Амплитуда и форма этого напряжения выбираются таким образом, чтобы происходил уверенный пробой основного промежутка при минимальных временных разбросах. Одновременно с помощью импульсных трансформаторов 7 и 8 производится такое распределение потенциалов между вспомогательными электродами, которое после пробоя основного . 129750- 2 межутка обеспечит уверенный пробой вспомогательных зазоров. Для того, чтобы пробой вспомогательных промежутков не происходил до пробоя основного промежутка, их величины выбираются таким образом, чтобы напряженность поля в них была несколько меньше пробивной, например 25-30 кв1см. Столь большая величина напряженности поля может быть допущена потому, что напряжение на вспомогательных электродах существует лишь в течение весьма короткого промежутка времени, необходимого для развития разряда в разряднике. После пробоя оеновпого промежутка потенциал электрода 2 меняет знак, потенциалы же остальных электродов поддерживаются неизменными с помощью трансформаторов 7-8. Благодаря этому, на промежутке, образованном электродами 2 к 3, возникает перенапряжение, достаточное для его пробоя. Таки.м же образом пробиваются все остальные промежутки, кроме последнего. Величина последнего промежутка определяется минимальным значением напряжения, при котором должен работать разрядник. Амплитуда импульсного напряжения, подаваемого на электрод 2, а, следовательно, количество и величина вспомогательных промежутков определяются диапазоном г-.апряжений, в котором должен работать разрядник, допустимой величиной напряженное н поля в течение периода заряда в основном промежутке и величиной перенапряжения, требуемой для получения заданной временной стабильности срабатывания (временных разбросов).

Уменьшение амплитуды поджигающего напряжения без ухудшения временной стабильности срабатывания разрядника может быть достигнуто путем применения в электроде 2 поджигателя 9, например, тригатрон: ого тииа. При этом число вспомогательных промежутков уменьшается и упрощается конструкция трансформаторов 6-8.

Для обеспечепия нормальной работы разрядника не- бходимо, чтобы междуэлектродные емкости были значительно меньше емкости электродов на землю. В большинстве случаев это условие будет осуцествлятьея автоматически за счет собственных емкостей импульсных транеформаторов и емкостей W, 11 и 12, включенных в первичные обмотки.

При работе разрядника в возду.-;э основной промежуток должел вентилироваться потоком воздуха 13 для удаления химических веществ, образующихся при пробоях. Однако разрядник может быть сконструирован для работы в водороде или в другом газе, где вентиляция может не потребоваться.

Предмет изобретения

1.Многозазорный искровой разрядник для коммутации больших импульсных токов в высоковольтных установках, снабженный поджигателем, установленным в основном искровом промежутке, и работающий от синхронизирующих импульсов, отличающийся тем, что, с целью повыщення надежности его работы, все электроды разрядника, кроме крайнего электрода основного искрового промежутка, заземлены через элементы, служащие для создания требуемого распределения напряжения при пробое вспомогательных искровых промежутков.

2.Разрядник по п. 1, отличающийся тем, что в качестве элементов, распределяющих напряжение на электродах вспомогательных промежутков, применены импульсные трансформаторы, используемые также для подачи синхронизирующих импульсов.