Высоковольтный трансформаторныйускоритель заряженных частиц

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНЙЕ

ЙЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВКДН ИЛЬСТВУ

{щ495991 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 1006.74 (21) 2032901/26-25 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано 150381. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания

Н 05 Н ll/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) Jfgj(621.384 . 6 (088.8) Б,И.Альбертинский, А,С.Иванов, В.С.Кузнецов и М.П,Свиньин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЯ ТРАПСфОРМ ТОРН6!Й УСKOPHTEJIb

ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

Изобретение относится к высоковольтным ускорителям заряженных частиц и может быть использовано в качестве источника потоков ускоренных электронов с энергией до нескольких мегаэлектронвольт и мощностью в сотни и тысячи киловатт.

В настоящее время электронные пучки со средней мощностью в десятки киловатт при энергиях 2-4 мэВ получены в низкочастотных ускорителях трансформаторного типа, где для передачи энергии из сети в цепь высокого напряжения ускорителя используется индуктивная связь между первичной и . 15 вторичной обмотками трансформатора.

Известен сильноточный ускоритель на основе трансформатора, магнитопровод которого состоит из нескольких частей: наружного магнитопровода, 20 высоковольтного электрода и изолированных друг от друга кольцевых магни- топроводов центральной колонны. Секции вторичной обмотки соединены элек трически с кольцевыми магнитопрово- 25 дами, а первичная обмотка расположена вблизи наружной части магнитопровода под потенциалом земли. Ускорительная трубка расположена внутри центральной колонны. 30

Основным недостатком такой конструкции является большое сопротивление магнитной цепи трансформатора, обусловленное наличием изолирующих зазоров между кольцевыми магнитопроводами центральной колонны, а также между высоковольтным электродом и наружным магнитопроводом. Это ограничивает предельную мощность ускорителя и снижает его коэффициент полезного действия.

Целью изобретения является повышение удельной мощности и КПД ускорителя.

Поставленная цель достигается путем выполнения магнитопровода трансформаторного ускорителя из четного числа, по крайней мере четырех, цилиндрических стержней, расположенных на равных расстояниях один от другого по окружности вокруг ускорительной трубки и соединенных по торцам двугm кольцевыми ярмами, причем первичные обмотки на смежных .стержнях включены встречно так, что магнитные потоки в этих стержнях равны один другому по величине и противоположны по направлению.

На фиг. 1 представлен предлагаемый ускоритель, на фиг. 2 — развертка на плоскость разрезанного по радиусу сердечника, показано расположение и направление намотки обмоток.

Ускоритель содержит источник 1 заряженных частиц и ускорительную трубку 2, которые размещены внутри осесимметричного замкнутого магнитопровода. Магнитопровод выполнен в виде четного числа цилиндрических стержней 3 и замыкающих иэ двух кольцевых арех 4.. Первичные обмотки 5 однофазного повышающего трансформатора размещены на каждом из стержней магнитопровода и включены на смежных стержнях встречно. Вторичные обмотки б, расположенные на смежных стер>княх, имеют противоположное друг другу направление намотки и вклю ены .согласно.

Повышение удельной мощности и КПД ,обеспечивается замкнутостью магнитопровода и связанным с этим уменьше:нием индуктивностей рассеяния, а также благодаря размещению ускорительной трубки внутри заземленного магиитопровода трансформатора, так как в предлагаемой конструкции за счет взаимной компенсации поля рассеяния

его обмоток на оси симметрии устройства î" ñóòñòâóþò, а вблизи этой оси .достаточно малы и не вызывают значительных искажений траекторий заряженных частиц в ускорительной трубке.

Формула изобретения

Высоковольтный трансформаторный ускоритель заряженных частиц, состоящий иэ магнитопровода в виде стержней и двух кольцевых ярем, обмоток, источника заряженных частиц и ускорительной трубки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения удельной мощности и КПД, ускорителя, магнитопровод выполнен из четного числа, по крайней мере четырех, цилиндрических стержней, расположенных по окружности на равных расстояниях один от другого, причем на смежных

«О стержнях первичные обмотки включены встречно при одинаковом направлении намотки, вторичные обмотки включены согласно при TIpoTHBoIIQJIQ>KHQM направлении намотки, а ускорительная трубка и источник заряженных частиц расположены внутри магнитопровода между его ярмами, 495991

)(Составитель С.Шитов

Редактор Л.Гольдина Техред М.Коштура Корректор M.Øàðoøè

Заказ 1527/40 Тираж 889 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4