Генератор импульсного напряжения Советский патент 1981 года по МПК H03K3/53 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для испытания электрооборудования.

Известен генератор импульсного напряжения, содержащий батарею конденсаторов, которые в зарядном режиме включены параллельно, а в разрядном - последовательно, сопротивления, делитель напряжения, разрядники, выпрямитель. Конденсаторы заряжаются через защитные и зарядные сопротивления от питающей их выпрямительной установки. Затем при пробое запального разрядника и промежуточных разрядников конденсаторы соединяются последовательно. Для получения необходимой формы импульса на выходе генератора включаются фронтовые и разрядное сопротивления 1.

Недостаток этого генератора - больщое количество коммутирующих устройств.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор импульсного напряжения, содержащий повышающий трансформатор, который через выпрямитель высщего напряжения соединяется с цепочкой конденсаторов, которые через коммутирующие устройства связаны с

2

разрядным сопротивлением, состоящим из двух встречно намотанных одна на другую параллельных обмоток 2.

Однако в этом генераторе уменьшение числа коммутаторов (вплоть до одного) означает выполнение коммутирующего устройства с обеими полюсами на высокое напряжение, что осложняет конструкцию цепей запуска коммутирующего устройства и генератора в целом.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор импульсного напряжения, содержащий повыщающий трансформатор, вторичная обмотка которого через высоковольтный выпрямитель подключена к цепочке конденсаторов, управляемый коммутатор, включенный в цепь разряда конденсаторов на две встречно намотанные одна на другую разрядные обмотки, источник управляющих импульсов, первый вывод которого соединен с общей шиной и разрядник, одна из разрядных обмоток включена между общей щиной и полюсом управляемого коммутатора, а другая разрядная обмотка включена между

вторым выводом источника управляющих импульсов и вспомогательным электродом коммутатора, иричем разрядник включен параллельно источнику управляющих импульсов.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема генератора.

Генератор импульсного напряжения содержит повышающий трансформатор 1 который вторичной обмоткой 2 подключен к высоковольтному выпрямителю, собранному по схеме умножения и содержащему вентили 3, через которые заряжается цепочка конденсаторов 4. Управляемый коммутатор 5 с полюсами 6 и 7 включен в цепь разряда конденсаторов 4 на две встречно намотайные одна на другую разрядные обмотки 8 и 9, причем обмотка 8 включена между полюсом 7 коммутатора 5 и общей шиной, а обмотка 9 включена между вспомогательным электродом 10 коммутатора 5 и выводом источника 11 управляющих импульсов, другой вывод которого соединен с общей щиной.

Источник 11 защищен разрядником 12. Дополнительный конденсатор 13 предназначен для накопления заряда и получения высокого постоянного напряжения, которое может сниматься с полюса 6.

Генератор работает следующим образом.

Импульс от источника 11 вызывает возникновение искрового разряда между полюсом 7 и электродом 10. Ионизация пространства около полюса 7 приводит к срабатыванию коммутатора 5, т.е. к искровому разряду между полюсами 6 и 7, и разряду конденсаторов 4 через обмотки 8 и 9, которые разрядом на электроде 10 и полюсе 7, а также разрядом разрядника 12 запараллеливаются. Встречная намотка обмоток 8 и 9 снижает до минимума сопротивление разрядной цепи.

В предлагаемом генераторе импульсного напряжения число коммутаторов может быть уменьшего до одного и при этом обеспечена подача запускающего импульса на находящийся под высоким напряжением электрод коммутатора 5 от относительно низковольтного источника 11. Хотя после срабатывания коммутатора 5 вывод обмотки 9, подключенный к электроду 10 оказывается под высоКИМ потенциалом, но вдоль самой обмотки 9 потенциал снижается линейно вплоть до нуля. Поэтому противоположный вывод обмотки 9 позволяет осуществить подключение к нему низковольтного источника 11.

Все это упрощает коиструкцию генератора импульсного напряжения. Дополнительно следует отметить, что снижение числа коммутаторов повышает стабильность их срабатывания.

Формула изобретения

Генератор импульсного напряжения, содержащий повышающий трансформатор, вторичная обмотка которого через высоковольтный выпрямитель подключена к цепочке конденсаторов, управляемый коммутатор, включенный в цепь разряда конденсаторов на две встречно намотанные одна на другую разрядные обмотки, источник управляющих импульсов, первый вывод которого соединен с общей шиной, и разрядник, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, одна из разрядных обмоток включена между общей щиной и полкком управляемого коммутатора, а другая разрядная обмотка включена между вторым выводом источника управляющих импульсов и вспомогательным электродом коммутатора, причем разрядник включен параллельно источнику управляющих импульсов.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Техника высоких напряжений. Под ред. М. В. Костенко М. «Высшая школа, 1973, с. 470.

2.Алексеенко Г. В. и др. Трансформаторы. Испытание мощных трансформаторов и

реакторов. «Энергия.., 1978, с. 310-316.