По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.3.027.3

Конструкции, временные характеристики и некоторые особенности эксплуатации разрядников с искажением поля со сжатым газом

Ашмарин В. В. канд. техн. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова», г. Чебоксары
Филиппова О. А. канд. экон. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова», г. Чебоксары
Филиппов З. С. аспирант, ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова», г. Чебоксары

В статье обсуждаются отличительные черты конструктивного выполнения рельсовых четырехканальных разрядников с искажением поля с улучшенными временными характеристиками, представлены результаты изучения их временных характеристик. Потребность реализации данных исследований связана с большим использованием таких разрядников в емкостных накопителях энергии, служащих источниками питания электродинамических ускорителей масс.

Литература:

1. А.с. № 1264798. Многоканальный искровой разрядник / В.В. Ашмарин, А.А. Блохинцев, С.А. Калихман. № 3771177/24-07, заявл. 13.07.1984, опубл. 15.06.1986.

2. А.с. № 983852. Многоканальный искровой разрядник / В.В. Ашмарин, А.А. Блохинцев, С.А. Калихман. № 3299158/24-07; заявл. 05.06.1981; опубл. 23.12.1982. Бюл. № 47. – 2 с.

3. Ашмарин В.В. Коммутаторы емкостного накопителя энергии для электродинамического ускорителя массы: автореф. дис. … канд. техн. наук. – М., 1994. – 19 с.

4. Finist G., Wetter M., Meyer T. New sparkgap technology with efficient line-follow current suppression for the protection of powerful LV distribution systems // Int. Conf. on Lightning Protection (ICLP). Estorial, 2016. – Pp. 1–7.

5. Grabowski C., Derman J.H., Domonkos M. Operation of rail-gap switches in a high-current, low-inductance crowbar switch // IEEE Pulsed Power Conference (PPC). – Austin, TX, 2015. – Pp. 1–6.

Одним из важных вопросов при проектировании разрядников с искажением поля является возможность получения маленьких времен запаздывания срабатывания tзап. Для улучшения временных характеристик были исследованы разрядники с искажением поля, конструкции которых представлены на рис. 1 и 2, где безразмерный параметр

– это отношение промежутка d1 между управляющим электродом и электродом высокого напряжения, а именно – промежутка между электродами 4-5 к промежутку d между главными электродами 3–4;

– это отношение промежутка d2 между управляющим электродом и электродом, подключенным к нагрузке, а именно – промежутка между электродами 3–5 к промежутку d между главными электродами 3–4; Кн – коэффициент неоднородности поля между главными электродами разрядника, он измеряется в относительных единицах [2].

Особенностью представленных конструкций является то, что один из основных электродов каждого разрядного промежутка выполнен с отверстием, в котором устанавливается поджигающий электрод 13, причем резистор делителя напряжения, подключенный ко второму основному электроду разрядного промежутка, шунтирован дополнительно последовательно соединенными конденсаторами 14 и первичной обмоткой импульсного трансформатора 15, вторичная обмотка которого подключена между поджигающим и одним из основных электродов.

Наличие конденсаторов и импульсных трансформаторов при управляемом запуске разрядника приводит к подаче импульсов высокого напряжения на поджигающие электроды. При этом за счет дополнительной ультрафиолетовой подсветки промежутков достигаются малые времена запаздывания (рис. 3), свидетельствующие о возможности реализации как многоканального режима пробоя, так и параллельной работы нескольких разрядников.

Рассмотрим отдельно два реальных случая:

– случай, когда в электроде высокого напряжения 4 устанавливается поджигающий электрод 13;

– случай, когда дополнительный поджидающий электрод 13 размещается в электроде 3.

Для Цитирования:
Ашмарин В. В., Филиппова О. А., Филиппов З. С., Конструкции, временные характеристики и некоторые особенности эксплуатации разрядников с искажением поля со сжатым газом. Главный энергетик. 2023;3.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: