Импульсный трансформатор Советский патент 1981 года по МПК H01F19/08 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

I

Изобретение относится к импульсной технике больших мощностей, в oco6eHHoctH для получения больших магнитных полей в импульсах малой длительности, в частности для электродинамического ускорения оболочек При инициировании термоядерного синтеза, а именно к импульсным снльноточным трансформаторам.

Известен импульсный трансформатор, первнчная и вторичная обмоткн которого выполнены из коакснального кабеля, намотанного на цилнндр. При этом в качестве первичной обмотки используется внутренняя жила, а вторичная обмотка состоит из соединен ных в параллель отдельных витков оплетки Кабеля |1.

Недостатком этой конструкции является высокая индуктнвность рассеяния, определяемая характеристиками стандартных кабелей.

Известен также импульсный трансформатор, содержащий высоковольтную и низ ковольтиые одновитковые обмотки из ленточного проводника, при этом низковольтные обмотки соединены в параллель на двух выходных токоподводах |2.

Недостаток трансформатора состоит в том, что энергия подводится к нагрузке через выходные токоподводы единичной линией, что обусловливает большую паразитную индуктивность и, следовательно, большие по, терн энергии. Независимое соединение каждого витка низковольтной обмотки с нагрузкой независимой линией хотя и возможно, но сложно из-за расположения отводов обмотки -на прямой линии.

Цель изобретения - уменьшение индуктивности рассеяния.

Указанная цель достигается тем, что в импульсном трансформаторе, содержащем высоковольтную и низковольтные одновитковые обмотки из ленточного проводника, при этом низковольтные обмотки соединены в 5 параллель на двух выходных токоподводах, высоковольтная обмотка выполнена в виде одного витка, охватывающего витки низковольтных обмоток, выполненных в виде секторов, образующие поверхностей проводни-Q ков которых параллельны образующей по, верхности проводника высоковольтной обмотки, а выходные токоподводы размещены вдоль центральной оси трансформатора.

При этом выходные токоподводы выполнены в виде усеченных конусов, вершинами направленных друг к другу, радиальные учас тки витков низковольтных обмоток имеют клиновидную форму, причем начала всех витков низковольтных обмоток подсоединены к одному токопрдводу, а концы - к другому.

На фиг. 1 изображен импульсный трансформатор, общий вид; на фиг. 2 - разрез на фиг. 1.

Высоковольтная обмотка 1 состоит из одного витка, подключенного к генератору импульсов посредством двухпроводной линии 2. Первичный виток с подводящей линией составляет жесткую систему, закрепленную на выходных в вакуум клеммах импульсного генератора. Низковольтные одновитковые обмотки состоят из некоторого числа секторов 3, вложенных симметрично внутрь первичного витка и включенных в параллелЬ на нагрузку 4. Подключение секторов к нагрузке произведено через два проводящих усеченных конуса 5 и 6 токоподвода с соблюдением полярности.

Устройство работает следующим образом.

Магнитный поток, сцепленный с высоковольтным первичным витком 1, расщепляется вторичными низковольтными витками 3 на число частей, равных числу секторов. Следовательно, напряжение на каждом вторичном витке 3, приложенное -к нагрузке 4 через подводящие конусы 5 и б, меньше напряжения на первичном витке 1 и соответственно ла линии 2 в число раз, равное числу секторов.

Предлагаемая конструкция импульсного трансформатора позволяет организовать мощный слой магнитного поля во всех изоляционных промежутках, что в свою очередь создает хорошие условия для использования магнитной вакуумной самоизоляции, позволяющей увеличить примерно на порядок предельную напряженность электричйского поля трансформатора по сравнению с известной конструкцией в случае использования твердого изоляционного материала в изоляционных промежутках.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 581514, кл. И 01 F 19/00, 1972.