Блок управляемых разрядников Советский патент 1975 года по МПК H01J17/30 

1

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, в частности к устройствам для создания сильных импульсных токов и импульсных магнитных или электрических полей.

Известны блоки управляемых разрядников, содержащие ряд двухэлектродных разряднвков и источник подсвета. Однако в известных блоках при высоких напряжениях источник подсвета ие удается расположить близко от искровых промежутков разрядников, при этом разрядники надежно срабатывают лишь при напряжениях, весьма близких к статическому разрядному, когда резко увеличивается вероятность самопроизвольного пробоя. Инициирование разряда лазернььм лучом требует технически сложного и дорогостоящего вспомогательного оборудования и не решает задачу синхронного многоканального коммутирования энергии.

Цель изобретения - обеспечение инициироваиия синхронного разряда и повышение надежности работы. Это достигается тем, что блок управляемых разрядников снабжен корпусом, выполненным в виде софокусной системы эллиптических зеркал, в районах фокальных точек которых расположены электроды разрядников и источник подсвета.

На фиг. 1 показан корпус пятиавевного разрядника, состоящий из четырех зеркальных изнутри софокусных эллипсоидов вращения, сечение; на фиг. 2 - гирлянда из четырех попарно софокусных и соосных зеркальных изнутри ЭЛЛИПСОИДОВ вращения,Служащая корпусом пятизвеиного разрядника, сечение. В областях фокальных точек 1, 2, 3, 4 установлены электроды разрядников 5, 6, 7, 8. В общей фокальной точке а установлен 1 сточник вспомогательной искры подсвета 9

(например, триготрон или сгусток плазмы от лазерной искры).

Эллиптические зеркала пространственно разделяют источник искры подсвета и зазоры разрядников и служат для создания режима лавинообразного нарастания плотности светового потока в фокальных точках по мере вхождения в разряд звеньев.

Таким образом, использование светового потока от сработавших разрядников понуждает к разряду разрядники, случайно несработавшие, и создает режим положительной обратной связи между всеми разрядниками. Корпуса разрядников удобно изготавливать путем проточки на токарнол станке из

алюминия (дюралюминия) модулей, представляющих собой половинки эллипсоидов вращения и софокусные фрагменты из двух или нескольких половинок эллипсоидов вращения. В областях фокальных точек растачивают окна, через которые на проходных изоляторах внутрь вводят электроды. Зеркальную поверхность изготавливают полировкой модулей изнутри, ее можно улучшить напылением алюминия. Модули собирают в герметичную конфигурацию по типу, изображенному на фиг. 1 или фиг. 2. Процессы откачки системы заполнения ее газом и вентиляции осуществляют через вентили, установленные на корпусе разрядника. Проходные изоляторы изготавливают из фторопласта или прексигла1сса и снабжают уплотнениями, позволяющими снаружи производить регулировку величины зазора между электродами. Газовое заполнение, да1вление, величина зазора между электродами и материал электродов целиком определяются режимом работы.

Оптимальными материалами для электродов являются металлы с малой работой выхода электронов, с высокой теплопроводностью, с высокой термостойкостью и с малой

стойкостью окисной пленки на работающей поверхности.

Газовое заполнение существенно определяет материал электродов. По-видимому, оптимальным является водородноаргоновое заполнение с электродами из циркония.

Однако электроды из берилие вой бронзы или углерода даже в атмосфере воздуха позволяют получать .неплохие результаты.

Предмет изобретения

Блок управляемых разрядников, содержащий ряд двухэлектродных разрядников и вспомогательный источник нодсвета, отличающийся тем, что, с целью обеспечения инициирования синхронного разряда и повышения надежности работы, он снабжен корпусом, выполненным в виде софокусной системы эллиптических зеркал, в районах фокальных точек которых расположены электроды разрядников и источник подсвета.