Генератор высоковольтных импульсов

ОП ИСА-НИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 785957

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к «вт. свил-ву (22) Заявлено 20.12.78 (21) 2700217/18-21

Э (51 ) М. Кл.

Н 03 К 3/01 с присоединением заявки ¹

Государстеенный комитет (23) Приоритет (53) УДK 621.319. .53 (088.8) по делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.12.80. Бюллетень № 45

Дата опубликовании описании 07.12.80 (72) Авторы изобретения

В, Н. Сафронов и Д. В. 111абанов

Томский инженерно-строительный инсситут (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, может быть использовано в прикладных целях в злектрофизических установках разрушения горных пород, руд.

Известен генератор высоковольтных импульсов, собранный по схеме умножения напряжения

Аркадьева — Маркса, основными конструктивными элементами которого являются конденсаторные ступени, разделительные элементы, искровые коммутаторы и придающие жесткость несущие

10 конструкции или корпус генератор (1).

Недостатками данного генератора, применительно к его использованию в качестве источника при электрофизических методах разрушения горных пород, является весьма большая индук15 тивность разрядного контура в силу использования воздушного типа изоляции между конденсаторными.ступенями и невозможности плавной регулировки величины разрядной емкости гене20 ратора при сохранении постоянной собственной индуктивности его разрядного контура, а также большой уровень производственных шумов при срабатывании искровых коммутаторов.

Известен также генератор высоковольтных импульсов, содержащнч конденсаторные ступени, разделительные элементы, искровые коммутаторы и корпус (2). г1ри этом конструктивно конденсаторные ступени расположены внутри полости корпуса генератора, содержащей жидкий диэлектрик. Данные конструктивные исполнения генератора частично решают проблему уменьшения индуктивности разрядного контура генератора и воэможности плавной регулировки величины разрядной емкости.

Недостатком известного генератора является при его работе большие уровни производственных шумов, превышающие допустимые санитарные нормы.

11елью изобретения является уменьшение уровня производственных шумов.

Поставленная цель достигается тем, что в генераторе высоковольтных импульсов, выполненном по схеме умножения напряжения Аркадьева — Маркса и содержащем корпус, заполненный жидким диэлектриком, разделительные элементы, конденсаторные ступени, расположенные в полости герметичного корпуса, и искровые

785957

3 коммутаторы, осесимметрично наружной поверхноСти корпуса коаксиально установлены два токопроводящих цилиндра, полость между которыми содержит вакуум, причем внутре пшй цилиндр соединен с выходным искровым ком5 мутатором, а внешний цилиндр подключен к заземленному шинопроводу, На фиг. 1 представлен генератор высоковольтных импульсов; на фиг. 2 — одно из сечений генератора; на фиг. 3 — принципиальная элект- 10 рическая схема генератора, выполненная по схеме умножения напряжения Аркадьева — Маркса, Генератор высоковольтных импульсов состоит из корпуса 1, внутри которого расположены и жестко закреплены обкладки конденсаторных ступеней 2. Каждая из обкладок конденсаторных ступеней 2 имеет наружные выводы 3 — 12. Между выводами 3 — 5, 5 — 7,.7 — 9, 9 — 11 и 4 — 6, 6 — 8, 8 — 10, 10 — 12 закреплены разделительные элементы 13 — 16 и 17 — 20 соответственно. Между каждой парой выводов 4-5, 6 — 7, 8 — 9, 10 — 11 встроена пара искровых коммутаторов 21 (фиг. 3). Корпус 1 генератора заполнен двумя диэлектрическими жидкостями с различными диэлектрическими и физическими свойствами.

Граница раздела жидкостей ооозначена.цифрой

22. Осесимметрично наружной поверхности корпуса 1 коаксиально установлены токопроводящие цилиндры 23 и 24, Герметичность всей конструкции достигается крышкой 25 и дном

26 корпуса. Токопроводягцие цилиндры 23 и

24 образуют полость 27, которая содержит вакуум, создаваемый через полый штуцер 28 извне расположенной системы откачки. Коммутаторы 21 в конструкции генератора расположены в полости 29 между наружной поверхностью корпуса 1 и внутренней поверхностью цилиндра 23. Причем цилиндр 23 соединен креплением .30 с выходным искровым коммутатором гене40 ратора, а цилиндр 24 подключен к заземленному шинопроводу (на чертежах не показано );

При болыпих частотах срабатывания генератора через полость 29 прокачивают воздух посред4 ством полых штуцеров 31 и 32, вынося продукты эрозии искровых коммутаторов. Обьем жидкостей внутри корпуса 1 плавно регулируют через полые щтуцера 33 и 34;При работе генератора высоковольтных импульсов на искровых коммугаторах имеет место электрический разряд, который является исгочником больших уровней производственных шумов. В данной консгрукции генератора эти шумы гасятся наличием вакуумной полости 27 на пути распросгранения этих шумов.

Генератор высоковольтных импульсов позволит достичь допусгимых санитарных норм по уровням производственных шумов при работе электрофизических высоковольтных установок разрушения горных пород электрическими разрядами при больших частотах срабатывания генератора, как об этом свидетельсгвуют испытания на моделях с одним искровым коммутаfopoM.

Формула изобретения

Генератор высоковольтных импульсов, выполненный по схеме умножения напряжения Аркадьева — Маркса и содержащий корпус, заполненный жидким диэлектриком, разделительные элементы, конденсаторные ступени, расположенные в полости герметичного корпуса, и искровые коммутаторы,отл и ч аю щ ий с я тем, чго, с целью уменьшения уровня производственных шумов, осесимметрично наружной поверхности корпуса коаксиально установлены два токопроводящих цилиндра, полость между кохорыми содержит вакуум, причем внутренний цилиндр соединен с выходным искровым коммутатором, а внешний цилиндр подключен к заземленному шинопроводу.

Исгочники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции У 2206037, кл. Ч 03 К 3/00, опублик. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР М 636773, кл. Н 03 К 3/01, 1977 (прототип).

785957 Ъг. 2

Составитель В. Чижов

Техред М. Петко

Редактор Г. Петрова

Корректор О. Билак

Заказ 8861/57 Тираж 995 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

ЮхогЬай хдж фщ тор енератора