Вращающийся разрядник Советский патент 1982 года по МПК H01T7/00 

(54) ВРАЩАЮЩИЙСЯ РАЗРЯДНИК

Изобретение относится к искровым коммутаторам, применяемым в высоковольтной импульсной технике. Известен вращающийся разрядник, содержащий соосно расположенные два неподвижных токопроводящих диска с основными электродами, между которыми установлен вращающийся на валу диэлектри,ческий диск с коммутационными отверстиями tl3 Недостатком известного разрядника является то, что в нем время следования импульсов нестабильно из-за работы в режиме самопробоя, возможен пропуск акта коммутации. Нестабильность возникает за счет относительно большого разброса времен срабатывания разрядника, хщ)актер ного для режима самопробоя, а также из-за технологических неровностей, имеющих мес то При изготовлении разрядника и электрического износа электродов. Наиболее близким к предлагаемому является вращающийся разрядник, содержащий два основных неподвижных электрода, выполненных соосно расположенных идентичных дисков, поджигающий электрод, выполненный в виде диска, расположенного меладу основными электродами, и блок поджяга 21. Недостатком этого разрядника является его малая частота коммутации, которая в основном, определяется восстановлением электрической прочности промежутка воздушной или другой среды между основными электродами, и не превыщает 1002ОО Гц. Невозможность обеспечения большей частоты связано с тем, что в этом разряднике имеется всего одна пара коммутируемых основных электродов и она участвует в каждом акте коммутации, воздушная среда между ними не успевает даионизироваться. того, этот разрядник из-за установки поджигающего электрода во вращающемся диске требует применения, по крайней мере, двух скользящих высоковольтных контактных систем, что снижает надежность его работы, усложняет конструкцию и технологию изготовления и удорожает аппаратуру. Цель изобретения - повышение частоты коммутации и стабильности времени следования коммутируемых импульсов. Эта цель достигается тем, что во вращающемся разряднике, содержащем два основных неподвижных электрода, выполненных в виде соосно расположенных вдентичных дисков, поджигающий электрод выполненный в виде диска, расположенного между основными электродами, и блок поджига, основные электроды выполнены с вы ступами на обращенных друг к цругу поверхностях, расположенными друг против друга, диаметр поджигающего электрода выбран равным диаметру основных электродов, причем поджигаЕОЩий электрод установлен неподвижно по оси разрядника и отделен от основных электродов дополнительно введенными изоляционными дисками с коммутационными отверстиями, которые установлены на общем валу вращения, расположенном по оси разряд- ник а, а блок поджига выполнен в виде жестко закрепленного на указанном валу коллектора, пластины которого попарно электрически соединены, и щеток, к которым подключены последовательно соеди ненный накопительный конденсатор и первичная обмотка импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого включена между одним из основных и поджигающим электродами. Разрядный промежуток выбирается таким образом, что напряжение между электродами, к которым подсоединяются концы вторичной обмотки повыщающего импульсиного трансформатора, вьиие пробивного. Разряд в промежутке образуется за счет перенапряжения, возникающего за счет под жигающего импульса. На фиг. 1 показан предлагаемый вращающийся разрядник, осевой разрез с системой поджига; на фиг. 2 - коллектор со щетками блока поджига, поперечный разрез. Разрядник содержит два вращающихся диэлектрических диска 1 и 2, два основных электрода 3 и 4, которые выполнены в виде неподвижных токопроводящих дисков с выступами, клеммы 5 и 6 для подключения разрядника в электрическую цепь, неподвижный, выполненный в виде диска поджигающий электрод 7, установленный между вращающимися диэлектрическими дисками, блок 8 поджига, состоящий ИЗ зарядного устройства 9, конденсатора 10, повыщающего импульсного трансформатора 11, коммутатора, включающего в себя коллектор 12 и щетки 13 и 14. Коллектор установлен на общем с дисками 1 и 2 валу I5 и содержит основание 16 и попарно электрически соединенные коллекторные пластины 17 (на фиг. 2 соединение коллекторных пластин по парам показано условно), количество пар которых равно количеству отверстий на вращающемся диске. Разрядник работает следующим образом. При вращении диэлектрических дисков 1 и 2 и коллектора 12 отверстия во вращающихся диэлектрических дисках поочередно совпадают с выступами основных электродов, коллекторные пластины 17 становлены так, что в этот момент соответствующая пара пластин подходит под щетки 13 и 14 и замыкает цепь разрядника конденсатора 10, который начина ет разряжаться через первичную обмотку повыщающего импульсного трансформатора 11. При этом на его вторичной обмотке индуцируется высоковольтный импульс напряжения, который подается на поджигающий электрод 7, промежуток между электродами 3 и 7 пробивается, что ведет к пробою основного промежутка между электродами 3 и 4. Зарядное устройство 9 обеспечивает полный заряд конденсатора до следующего цикла. По конструктивным и технологическим параметрам предлагаемый вращающийся трехэлектродный разрядник прост по конструкции, несложен в изготовлении и обладает высокой частотой срабатывания с высокой стабильностью следования импульсов за счет обеспечения точной синхронизации времени следования импульсов от угла поворота вращающихся диэлектрических дисков. Формула изобретения Вращающийся разрядник, содержащий два основных неподвижных электрода, выполненных в виде соосно расположенных идентичных дисков, поджигающий электрод, выполненШ)1й в виде диска, расположенного между основными электродами, и блок поджига, отличающийся тем, что, с целью повышения частоты