Высоковольтный электростатический генератор Советский патент 1937 года по МПК H02H3/00 

Предлагаемое изобретение касается устройства высоковольтного электростатического генератора, работающего на принципе перенесения металлическими частицами, находящимися во взвешенном состоянии в трансформаторном масле, зарядов металлическому шаровому кондуктору, помещенному на высоковольтном изоляторе и расположенному на пути следования указанных частиц. Последние принудительно прогоняются вместе с маслом по замкнутому циклу в трубах из изолирующего материала.

На чертеже фиг. 1 изображает схематически предлагаемый генератор; фиг. 2-деталь его устройства.

Жидкость Со взвещенньши в ней частицами твердого проводящего вещества приводится в быстрое движение с помощью центробежного насоса /, вращаемого двигателем 2. По выходе из насоса она поступает в трубу 6 из изолятора, снабженную расширением, в котором помещено приспособление 5, заряжающее в этом месте частицы до потенциала 40-50 киловольт. Заряженные частицы, пройдя заряжающее приспособление 3, двигаются по трубе далее, входят в металлический щаровой кондуктор и поступают в приспособление 5, где заряд частиц снимается и переходит на поверхность кондуктора 4. После выхода из приспособления 5 частицы, с которых заряд снят, двигаются вместе с маслом далее по трубе 7, засасываются центробежным насосом, выходят из него, заряжаются снова в приспособлении 3, переносят заряд в приспособление 5 и т. д. Таким образом, заряд на кондукторе растет, повышается также потенциал шара до тех пор, пока приток зарядов на щар не скомпенсируется утечками, потерями на корону, на проводимость по поверхности изолятора и т. д. или пока не произойдет пробой.

При повышении потенциала кондуктора возникнут силы отталкивания между поверхностью шара и одновременно заряженными частицами, входящими в шар. Эти силы вызовут обратное движение частиц.

Для получения весьма высоких напряжений при работе в воздухе необходимо делать шаровой кондуктор большого диаметра, а также увеличивать расстояние от щарового кондуктора до центробежного насоса. Целесообразнее поэтому помещать установку в бак с- трансформаторным маслом (фиг. 2). Для введения и снятия зарядов с частиц, взвешенных в масле, предлагается нижеследующее приспособление. Масло со взвешенными в нем частицами поступает в кольцевой конденсатор (фиг. 2) и движется по кривому кольцевому каналу 8. Конденсатор состоит из металлического кольца 9, имеющего вогнутость, и металлического . выпуклого кольца 10, заключенного в изолятор //. Кольцевой канал между ними имеет минимальный просвет в середине и к краям расширяется. Благодаря большой кривизне канала и большой скорости движения жидкости в нем развиваются значительные центробежные силы и под действием их твердые тяжелые проводящие частицы, взвешенные в масле, прижимаются к обкладке конденсатора 9, потенциал которого поддерживается около 40-50 киловольт относительно обкладки /, соединяемой с землей. Частицы получают потенциал обкладки 9 и сравнительно большой заряд из-за близости заземленной обкладки Ю. При дальнейшем движении вместе с жидкостью зарядившаяся частица теряет контакт с обкладкой 9 и двигается по направлению к кондуктору. При этом вследствие удаления от заземленного кольца емкость частицы относительно заземленной обкладки W уменьшается и потенциал частицы возрастает. Заряженные частицы движутся по трубе из изолятора и достигают приспособления 5, собирающего заряд. Это приспособление состоит из металлического плоского цилиндра, в котором имеется ряд концентрических кольцевых каналов. Оно отличается от приспособления 3 только тем, что сделано целиком из металла и не имеет частей из изолятора. Тяжелые заряженные проводящие частицы, увлекаемые маслом, под действием центробежной силы прижимаются к стенкам кольцевых каналов и отдают здесь свой заряд, переходящий затем на поверхность кондуктора.

Предмет изобретения.

Высоковольтный электростатический генератор, работающий на принципе перенесения металлическими частицами, находящимися во взвешенном состоянии в трансформаторном масле, зарядов металлическому шаровому кондуктору, помещенному на высоковольтном изоляторе и расположенному на пути следования указанных частиц, принудительно прогоняемых вместе с маслом по замкнутому циклу в трубах из изолирующего материала, отличающийся тем, что для сообщения частицам электрических зарядов применен конденсатор в виде двух или нескольких концентрических и соответственно выпуклых и вогнутых колец, половина которых в порядке чередования окружена изоляцией и которые образуют между собой небольшой зазор криволинейного очертания для прохождения через него заряжаемых частиц, в то время как для сообщения кондуктору зарядов последних применено устройство, подобное устройству для заряжения частиц, но в котором все кольца свободны от изоляции.

к авторскому свидетельству А. С. Папкова

№ 50205

1