Способ повышения электрической прочности Советский патент 1982 года по МПК H01J9/42 

(54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ

Изобретение относится к технике высоких напряжений и может быть исльзовано для повШиения электрической прочности и надежности вакуумных промежутков.

Известен способ повьваения электрической прочности вакуумной изоляции, который заключается в том, что напряжение, подаваемое на электроды вакуумного промежутка,повыша(рт до значения, при котором возникает автоэлектронная эмиссия с отрицательного электрода, доводят его величину до грани возникновения электрического пробоя, а затем постепенно увеличиBcUOT напряжение в соответствии с повышением электрической прочности вакуумной изоляции Ц.

Однако пропускание в течение длительного времени предпробойных токов автозлектронной эмиссии в промежутке не позволяет эффективно удалять с поверхности электродов микронеоднородности и острия, ухудшающие электрическую прочность вакуумной изоляции.

Наиболее близким к предлагаемому является способ повышения электрической прочности межэлектродных промежутков в вакууме путем тренировки электродов разрядами, осущестляеюллк с накопительного конденсатора, подключаемого параллельно указанному промежутку 2.

Недостатком его является относительно невысокая эффективность, сказывающаяся в том, что достигаемые в результате тренировки значения пробойных напряжений значительно

10 ,иже предельных.

Цель изобретения - повышение эффективности способа.

Эта цель достигается тем, что в способе повышения электрической проч15ности межэлектродных промежутков в вакууме путем тренировки электродов разрядами, осуществляемыми с помощью накопительного конденсатора, подключаемого параллельно указанному про20межутку, тренировку начинают при значениях емкости конденсатора, превышакхцих оптимальное ее значение при тренировке разрядами конденсатора постоянной емкости, и продолжают ее,

25 постепенно уменьшая величину емкости до упомянутого оптимального значения.

На фиг.1 и фиг.2 приведены зависимости достигаемого продольного напряжения при реализации различных

способов повышения электрической прочности.

Экспериментсшьные результаты по влиянию величины накопительной емкости на электрическую прочность макетов вакуумных конденсаторов соот ветствуют медным коаксиальным электродам, образующим вакуумный промежуток ,25 мм. Емкость макета вакуумного конденсатора - ПОпф. В ходе экспериментов по высоковольтной тренировке макетов вакуумных конденсаторов накопительная емкость изменяется от О до , а суммарная емкость, равная сумме емкостей макета вакуумного RC денсагора и накопительного конденсатора - от 10 до . Ограничительное сопротивление R ., Изменение ограничительного сопротивления в интервале от З. ЗЛОТОМ влияние на электрическую прочность макетов вакуумных конденсаторов не оказывает.

Тренировка при каждом значении накопительной емкости ведется до достижения насыщения зависимости про0ИВНОГО напряжения от числа тренирующих пробоев. В среднем число пробоев, приводящее к достижению уровня насыщения на указанной зависимости Up f(п) при каждом значении накопительной емкости, составляет около 300. .

На фиг.2 приведены зависимости 1и)обивного напряжения., макета вакуумного конденсатора от суммарной емкости. Тренировка начата при С 10ппф и продолжается при последовательном увеличении суммарной емкости 10, 10, 10 пф (кривая 1). При этом прО бивное напряжение возрастае, достигает максимума (U рр 12кВ) при некотором оптимальном значении С , а затем уменьшается. Далее тренировка осуществляется при последовательном уменьшении суммарной емкости от 10° до 10 пф ( кривая 2). При этом зависимо ть Unp f{c) идет выше зависимощ, полученной при увеличении емкости (кривая 1). Максимум электр|Леской прочности достигает 14 кВ.После

прохождения через максимум тренировка при уменьшении суммарной емкости сопровождается уменьшением Ufi

Далее осуществляется трени |6вка гри поворотном увеличении накопителной емкости. Кривая f(c), полученная при увеличении накопительной емкости, практически совпадает с кривой, полученной перед этим при ее уменьшении (кривая 2).

Последующая тренировка при неоднократном увеличении и уменьшении накопительной емкости показала, что повышение электрической прочности макета вакуумного конденсатора неизменно имеет место при тренировке с уменьшением накопительной емкости от максимальной величины до оптимальной, т.е. от 10пф до .

Эксперименты показали также, что при реализации способа на различных макетах достигается повышение,электрической прочности схг 15 до 80%, т..е. достигается значительное повышение эффективности тренировки.

Формула изобретения

Способ повышения электрической прочности межэлектродных промежутков в вакууме путем тренировки элек.тродов разрядами, осуществляемыми с помощью накопительного конденсатора, подключаемого параллельно указанному промежутку, о тли ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышенця эффективности способа, тренировку начинают при значениях емкости конденсатора, превьииающих оптимальное ее значение при тренировке разрядами конденсатора постоянной «мкости, и продолжают ее постепен- г. но уменьшая величину емкости до оптимального значения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Черепнин Н.Э. Сорбционные явления в вакуумной технике. М, Сов. Радио, 1973, .с.282 (прототип);