RU2320048C1 - Gas-filled discharger - Google Patents
Gas-filled discharger Download PDFInfo
- Publication number
- RU2320048C1 RU2320048C1 RU2006128526/28A RU2006128526A RU2320048C1 RU 2320048 C1 RU2320048 C1 RU 2320048C1 RU 2006128526/28 A RU2006128526/28 A RU 2006128526/28A RU 2006128526 A RU2006128526 A RU 2006128526A RU 2320048 C1 RU2320048 C1 RU 2320048C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insulator
- gas
- electrode
- electrodes
- filled
- Prior art date
Links
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 101100345589 Mus musculus Mical1 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано при разработке высоковольтных приборов, например разрядников-обострителей и коммутационных разрядников для малогабаритных импульсных рентгеновских аппаратов.The invention relates to a gas-discharge equipment and can be used in the development of high-voltage devices, for example, surge arresters and switching arresters for small-sized pulsed x-ray machines.
Известен газонаполненный разрядник, содержащий оболочку, состоящую из металлического корпуса и изолятора, и два электрода, один из которых закреплен на металлическом корпусе, а другой - на изоляторе, выполненном в виде полого тела вращения (усеченного конуса) и размещенного внутри металлического корпуса, при этом одно основание изолятора соединено с торцом корпуса, а другое основание, на котором закреплен электрод, обращено в сторону второго электрода, и вывод электрода, проходящий внутри изолятора [Авторское свидетельство СССР №360886, H01J 17/18, 1973 г.].Known gas-filled spark gap containing a shell consisting of a metal casing and an insulator, and two electrodes, one of which is mounted on a metal casing, and the other on an insulator made in the form of a hollow body of revolution (truncated cone) and placed inside a metal casing, one base of the insulator is connected to the end of the housing, and the other base, on which the electrode is mounted, faces the second electrode, and the electrode lead passing inside the insulator [USSR Author's Certificate No. 360886, H01J 1 7/18, 1973].
Такой разрядник имеет большую механическую прочность, что позволяет наполнять его газом до давления порядка единиц МПа. Высокое давление наполняющего газа при малых межэлектродных расстояниях в такой конструкции обеспечивает время коммутации в пределах 1 нс. Недостатком разрядника является низкая электрическая прочность из-за неравномерного распределения потенциала электрического поля вдоль образующей конической поверхности изолятора, обусловленного неоптимальными размерами и взаимным расположением элементов разрядника.Such a spark gap has great mechanical strength, which allows it to be filled with gas up to a pressure of the order of units of MPa. The high pressure of the filling gas at small interelectrode distances in such a design provides a switching time of up to 1 ns. The disadvantage of the arrester is the low electric strength due to the uneven distribution of the electric field potential along the generatrix of the conical surface of the insulator, due to non-optimal sizes and relative positions of the elements of the arrester.
Известен также газонаполненный разрядник, содержащий оболочку, состоящую из металлического корпуса в виде цилиндрического стакана с отбортовкой и изолятора в виде полого усеченного конуса, два противолежащих электрода, один из которых закреплен на внутренней поверхности дна цилиндрического стакана, а другой - на торцевой поверхности меньшего основания изолятора, соединенного другим основанием с отбортовкой металлического корпуса, и вывод электрода, проходящий внутри изолятора, при этом для повышения электрической прочности разрядника большее основание изолятора отстоит от внутренней цилиндрической поверхности корпуса на расстояние не менее расстояния между электродами, а внешняя поверхность части вывода электрода, расположенной внутри изолятора, выполнена в виде усеченного конуса, большее основание которого соединено с электродом, при этом размеры изолятора и вывода связаны соотношениями:Also known is a gas-filled spark gap containing a shell consisting of a metal body in the form of a cylindrical cup with a flanging and an insulator in the form of a hollow truncated cone, two opposite electrodes, one of which is fixed on the inner surface of the bottom of the cylindrical cup, and the other on the end surface of the smaller base of the insulator connected by another base to the flanging of the metal case, and the output of the electrode passing inside the insulator, while to increase the electric strength of the discharge the larger base of the insulator is separated from the inner cylindrical surface of the housing by a distance not less than the distance between the electrodes, and the outer surface of the electrode output part located inside the insulator is made in the form of a truncated cone, the larger base of which is connected to the electrode, while the dimensions of the insulator and the output are related by the relations :
0,4≤D1/D2≤0,8;0.4 D D 1 / D 2 0 0.8;
10°≤α1≤30°;10 ° ≤α 1 ≤30 °;
10°≤α2≤45°;10 ° ≤α 2 ≤45 °;
0,25≤d/D2≤0,6, 0.25≤d / D 2 ≤0.6,
где D1 - внутренний диаметр меньшего основания изолятора;where D 1 is the inner diameter of the smaller base of the insulator;
D2 - внутренний диаметр большего основания изолятора;D 2 - the inner diameter of the larger base of the insulator;
α1, α2 - углы конической поверхности изолятора и вывода электрода соответственно;α 1 , α 2 - the angles of the conical surface of the insulator and the output of the electrode, respectively;
d - диаметр цилиндрической части вывода электрода.d is the diameter of the cylindrical part of the electrode lead.
[Авторское свидетельство СССР №1431588, H01j 17/00, 1991 г.][USSR author's certificate No. 1431588, H01j 17/00, 1991]
Недостатком такого разрядника является низкая электрическая прочность и нестабильность срабатывания в процессе работы из-за коронирующих предразрядных процессов как в объеме разрядника, так и по поверхности изолятора. Уровень возникновения предразрядных коронирующих процессов изменяется при эксплуатации разрядника из-за изменения характера напыления продуктов эрозии материала электродов на изоляторе, что является причиной нестабильности срабатывания разрядника.The disadvantage of this arrester is the low dielectric strength and instability of operation during operation due to corona pre-discharge processes both in the arrester volume and on the surface of the insulator. The level of occurrence of pre-discharge corona processes changes during the operation of the arrester due to a change in the nature of the deposition of erosion products of the electrode material on the insulator, which is the cause of the instability of the arrester.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является газонаполненный разрядник, содержащий оболочку, состоящую из металлического корпуса в виде цилиндрического стакана с отбортовкой и изолятора в виде полого усеченного конуса, два противостоящих электрода, один из которых закреплен на внутренней поверхности дна цилиндрического стакана, а второй - на торцевой поверхности меньшего основания изолятора, соединенного другим основанием с отбортовкой корпуса, экран, закрывающий место соединения проходящего внутри изолятора вывода второго электрода с торцевой поверхностью меньшего основания изолятора [Высоковольтные разрядники-обострители /Ю.В.Киселев, Б.П.Меркулов/. - Электронная техника. Серия 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. Выпуск 2 (79) / 1980 г., стр.36 - прототип].Closest to the proposed invention is a gas-filled spark gap containing a shell consisting of a metal body in the form of a cylindrical cup with a flanging and an insulator in the form of a hollow truncated cone, two opposing electrodes, one of which is fixed to the inner surface of the bottom of the cylindrical cup, and the second to the end the surface of the smaller base of the insulator connected by another base to the flanging of the housing, a screen covering the connection point of the second output passing inside the insulator about the electrode with the end surface of the smaller base of the insulator [High-voltage surge arresters / Yu.V. Kiselev, B. P. Merkulov /. - Electronic equipment. Series 4. Electrovacuum and gas-discharge devices. Issue 2 (79) / 1980, p. 36 - prototype].
Данный разрядник, как и предыдущие конструкции, имеет большую механическую прочность и обеспечивает малое время коммутации, что существенно при использовании разрядников в наносекундной технике. Недостатком данной конструкции является низкая электрическая прочность, которая ограничивается коронирующими процессами как в объеме разрядника между поверхностью экрана и внутренней поверхностью металлической оболочки, так и по поверхности изолятора.This spark gap, like the previous designs, has great mechanical strength and provides a short switching time, which is essential when using arresters in nanosecond technology. The disadvantage of this design is the low dielectric strength, which is limited by the corona processes both in the volume of the arrester between the screen surface and the inner surface of the metal shell, and along the surface of the insulator.
Задачей изобретения является создание газонаполненного разрядника с высокой электрической прочностью и стабильным срабатыванием.The objective of the invention is to provide a gas-filled spark gap with high electric strength and stable operation.
Указанный технический эффект достигается тем, что в известном газонаполненном разряднике, содержащем оболочку, состоящую из металлического корпуса в виде цилиндрического стакана с отбортовкой и изолятора в виде полого усеченного конуса, два электрода, один из которых закреплен на внутренней поверхности дна цилиндрического стакана, а второй - на торцевой поверхности меньшего основания изолятора, соединенного другим основанием с отбортовкой корпуса, экран, закрывающий место соединения проходящего внутри изолятора вывода второго электрода с торцевой поверхностью меньшего основания изолятора, диаметры электродов Д, экрана Д1, внутренней поверхности металлического корпуса Д2 и межэлектродное расстояние S связаны соотношениями:The specified technical effect is achieved by the fact that in a known gas-filled spark gap containing a shell consisting of a metal body in the form of a cylindrical cup with a flanging and an insulator in the form of a hollow truncated cone, two electrodes, one of which is fixed to the inner surface of the bottom of the cylindrical cup, and the second on the end surface of the smaller base of the insulator, connected by another base to the flanging of the housing, a screen covering the junction of the output of the second electrical ode with the smaller base end surface of the insulator, the diameters of electrodes D, D screen 1, the inner surface of the metal body 2 and the D electrode spacing S are related by:
Д=(3÷5)S;D = (3 ÷ 5) S;
Д2-Д1/2S≥3;D 2 -D 1 / 2S≥3;
Д1=(0,25÷0,6)Д2.D 1 = (0.25 ÷ 0.6) D 2 .
В предлагаемой конструкции газоразрядного разрядника геометрические размеры его элементов выбирают таким образом, чтобы пробой происходил между электродами, а возможность пробоя как между экраном и внутренней поверхностью металлического корпуса, так и по поверхности изолятора исключалась. Эти условия обеспечиваются при выполнении вышеуказанных соотношений.In the proposed design of a gas discharge spark gap, the geometrical dimensions of its elements are selected so that breakdown occurs between the electrodes, and the possibility of breakdown both between the screen and the inner surface of the metal housing, and over the surface of the insulator is excluded. These conditions are provided when the above ratios are met.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allows us to establish that the applicant has not found an analogue characterized by features identical to those of the claimed invention, and a definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the features of the analogue, allowed to identify the set of essential in relation to the applicant to technical result of the characterizing features claimed in the object set forth in the claims.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".Therefore, the claimed invention meets the requirement of "novelty."
Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, позволяющие повысить электрическую прочность и стабильность срабатывания газонаполненных разрядников, содержащих оболочку, состоящую из металлического корпуса в виде цилиндрического стакана и изолятора в виде полого усеченного конуса, два электрода, один из которых закреплен на внутренней поверхности дна цилиндрического стакана, а второй - на торцевой поверхности меньшего основания изолятора, экран, закрывающий место соединения проходящего внутри изолятора вывода второго электрода с торцевой поверхностью меньшего основания изолятора, за счет выполнения электродов, экрана, металлического корпуса с диаметрами соответственно Д, Д1, Д2 связанными с межэлектродным расстоянием S соотношениями:To verify the conformity of the claimed invention to the requirements of the inventive step, an additional search was carried out for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention from the prototype, the results of which show that the claimed invention does not explicitly follow from the prior art, as it does not identified technical solutions to improve the electrical strength and stability of operation of gas-filled arresters containing about a rod consisting of a metal body in the form of a cylindrical cup and an insulator in the form of a hollow truncated cone, two electrodes, one of which is fixed on the inner surface of the bottom of the cylindrical cup, and the second on the end surface of the smaller base of the insulator, a screen covering the junction passing inside the insulator the output of the second electrode with the end surface of the smaller base of the insulator, due to the implementation of the electrodes, screen, metal casing with diameters D, D 1 , D 2 , respectively, associated with electrode distance S ratios:
Д=(3÷5)S;D = (3 ÷ 5) S;
Д2-Д1/2S≥3;D 2 -D 1 / 2S≥3;
Д1=(0,25÷0,6)Д2.D 1 = (0.25 ÷ 0.6) D 2 .
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень".Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step".
Заявленное изобретение поясняется чертежами.The claimed invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 показан предлагаемый газонаполненный разрядник в разрезе.Figure 1 shows the proposed gas-filled spark gap in the context.
На фиг.2 приведена зависимость относительной электрической прочности коаксиального разрядного промежутка от диаметров Д1/Д2.Figure 2 shows the dependence of the relative electric strength of the coaxial discharge gap on the diameters D 1 / D 2 .
Газонаполненный разрядник содержит металлический корпус 1 в виде цилиндрического стакана с отбортовкой 2, изолятор 3 в виде полого усеченного конуса, размещенного внутри металлического корпуса 1, электроды 4 и 5, один из которых 4 закреплен на внутренней поверхности дна металлического корпуса 1, а другой 5 - на торцевой поверхности меньшего основания изолятора 3, соединенного другим основанием с отбортовкой 2 металлического корпуса 1, расположенный внутри изолятора 3 вывод 6 электрода 5, экран 7, закрывающий место соединения вывода 6 с торцевой поверхностью меньшего основания изолятора 3 и штенгель 8, используемый для наполнения разрядника газом.The gas-filled spark gap contains a metal housing 1 in the form of a cylindrical cup with a flange 2, an insulator 3 in the form of a hollow truncated cone placed inside the metal housing 1, electrodes 4 and 5, one of which 4 is fixed on the inner surface of the bottom of the metal housing 1, and the other 5 on the end surface of the smaller base of the insulator 3, connected by another base to the flanging 2 of the metal housing 1, the terminal 6 of the electrode 5 located inside the insulator 3, the screen 7 covering the junction of the terminal 6 with the end the smaller base surface of the insulator 3 and the exhaust tube 8 is used for filling gas arrester.
Работает газонаполненный разрядник следующим образом.The gas-filled spark gap operates as follows.
В результате подачи на электроды 4, 5 импульсного напряжения при использовании газонаполненного разрядника в качестве разрядника-обострителя или медленно изменяющего напряжения в случае использования его в качестве коммутационного разрядника происходит пробой между этими электродами и в нагрузке выделяется импульс напряжения, форма которого зависит от элементов разрядного контура и коммутационных характеристик разрядника.As a result of applying a pulse voltage to the electrodes 4, 5 when using a gas-filled spark gap as a sharpening gap or slowly varying voltage, if it is used as a switching gap, a breakdown occurs between these electrodes and a voltage pulse is formed in the load, the shape of which depends on the elements of the discharge circuit and switching characteristics of the arrester.
Высокая электрическая прочность и стабильность срабатывания газонаполненного разрядника в процессе работы обеспечивается за счет использования в нем электродов, экрана, металлического корпуса, выполненного в виде цилиндрического стакана, диаметры которых соответственно Д, Д1, Д2 и межэлектродное расстояние S связаны следующими соотношениями:High electric strength and stability of operation of a gas-filled spark gap during operation is ensured by the use of electrodes, a screen, a metal casing made in the form of a cylindrical glass, the diameters of which are D, D 1 , D 2 and interelectrode distance S, respectively, by the following relationships:
Д=(3÷5)S;D = (3 ÷ 5) S;
Д2-Д1/2S≥3;D 2 -D 1 / 2S≥3;
Д1=(0,25÷0,6)Д2,D 1 = (0.25 ÷ 0.6) D 2 ,
так как при выполнении указанных соотношений создаются условия для предпочтительного пробоя основного разрядного промежутка между электродами, что устраняет возможность развития разряда по изолятору и в промежутке между электродом и корпусом.since when these relations are fulfilled, conditions are created for the preferred breakdown of the main discharge gap between the electrodes, which eliminates the possibility of developing a discharge along the insulator and in the gap between the electrode and the housing.
Соотношение Д=(3÷5)S определяет степень неоднородности электрического поля между электродами и обеспечивает опережающее развитие импульсной короны между ними на более низком уровне напряжения по сравнению с коронирующими процессами в промежутке между экраном и внутренней поверхностью корпуса, а также по изолятору при условии выполнения соотношения Д2-Д1/2S≥3, при этом должно выполняться соотношение Д1=(0,25÷0,6)Д2, при котором обеспечивается относительная электрическая прочность промежутка между экраном и внутренней поверхностью металлического корпуса, составляющая Uпр./Uпр.max≥0,9, где Uпр - напряжение пробоя, Uпр.max - максимальное напряжение пробоя, что следует из зависимости относительной электрической прочности коаксиального разрядного промежутка от отношения диаметров Д1/Д2 (фиг.2).The ratio D = (3 ÷ 5) S determines the degree of heterogeneity of the electric field between the electrodes and ensures the rapid development of the pulsed corona between them at a lower voltage level compared to corona processes in the gap between the screen and the inner surface of the housing, as well as by the insulator, provided that ratio D 2 -D 1 / 2S≥3, wherein the ratio D should be performed 1 = (0,25 ÷ 0,6) D 2 wherein is provided a relative electric strength of the gap between the screen and the inner surface of the metal nical housing component U pr / U pr.max ≥0,9, where U pr. - the breakdown voltage, U pr.max - maximum breakdown voltage, which follows from the relationship between the relative strength of the coaxial electric discharge gap on the diameter ratio D 1 / D 2 (FIG. 2).
В случае если Д>5S, в разряднике увеличивается вероятность пробоя между экраном и внутренней поверхностью корпуса и по поверхности изолятора, снижающего электрическую прочность и стабильность срабатывания разрядника. Если Д<3S, то в приборе наблюдается интенсивная эрозия материала электродов из-за ограничения их рабочей поверхности, что ухудшает стабильность срабатывания и долговечность в заданном эксплуатационном режиме.If D> 5S, in the arrester the probability of breakdown between the screen and the inner surface of the housing and on the surface of the insulator increases, which reduces the electric strength and stability of operation of the arrester. If D <3S, then in the device there is intense erosion of the electrode material due to the limitation of their working surface, which impairs the stability of operation and durability in a given operating mode.
Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.
На базе серийно выпускаемого разрядника РО-43 с водородным наполнением, включающего электроды диаметром Д=20 мм, расположенные на расстоянии S=3 мм, экран диаметром Д1=23 мм и металлический корпус в виде цилиндрического стакана с диаметром внутренней поверхности Д2=46 мм, величины Д, Д1, Д2, S в котором связаны соотношениями Д=6,67S, Д1=0,5Д2, Д2-Д1/2S=3,83, изготовлены экспериментальные образцы с Д=15 мм, Д1=23 мм, Д2=46 мм и S=3 мм, которые связаны соотношениями Д=5S, Д1=0,5Д2, Д2-Д1/2S=3,83.Based on a commercially available hydrogen-filled PO-43 arrestor, including electrodes with a diameter of D = 20 mm located at a distance of S = 3 mm, a screen with a diameter of D 1 = 23 mm and a metal case in the form of a cylindrical glass with a diameter of the inner surface of D 2 = 46 mm, values D, D 1 , D 2 , S in which are related by the relations D = 6.67S, D 1 = 0.5D 2 , D 2 -D 1 / 2S = 3.83, experimental samples with D = 15 mm were made , D 1 = 23 mm, D 2 = 46 mm and S = 3 mm, which are related by the relations D = 5S, D 1 = 0.5D 2 , D 2 -D 1 / 2S = 3.83.
Приборы наполнены водородом до давления, обеспечивающего динамическое напряжение пробоя Uд=180кВ.The devices are filled with hydrogen up to a pressure providing a dynamic breakdown voltage Uд = 180кВ.
Для обеспечения динамического напряжения пробоя Uд=180 кВ экспериментальные образцы наполнялись газом до давления Р=73 атм, что на 15% больше давления требуемого для серийно выпускаемого разрядника РО-43 (Р=63 атм) при одинаковых межэлектродных расстояниях в этих разрядниках, что подтверждает усиление электрического поля в межэлектродном промежутке при выполнении условия Д=(3÷5)S.To ensure a dynamic breakdown voltage Ud = 180 kV, the experimental samples were filled with gas up to a pressure of P = 73 atm, which is 15% higher than the pressure required for a commercially available spark gap PO-43 (P = 63 atm) at the same interelectrode distances in these arresters, which confirms amplification of the electric field in the interelectrode gap under the condition D = (3 ÷ 5) S.
Проведенные испытания показали, что экспериментальные образцы в режиме Uд=180 кВ, Ja=1 кА, Wk=2 Дж имели долговечность 107 пробоев и относительный среднеквадратичный разброс динамического напряжения пробоя не более 2% в течение 107 пробоев. В том же режиме работы серийно выпускаемый разрядник РО-43 имел долговечность 3·106 пробоев и относительный среднеквадратичный разброс динамического напряжения пробоя не более 3% в течение 106 пробоев.The tests showed that the experimental samples in the regime U d = 180 kV, J a = 1 kA, W k = 2 J had a durability of 10 7 breakdowns and a relative rms spread of the dynamic breakdown voltage of no more than 2% during 10 7 breakdowns. In the same mode of operation, the commercially available arrester RO-43 had a durability of 3 · 10 6 breakdowns and a relative rms spread of the dynamic breakdown voltage of not more than 3% for 10 6 breakdowns.
При использовании рассмотренных выше в примере конкретного выполнения конструкций в качестве коммутационных разрядников они наполнялись смесью газов 10% Н2+90% Ar до давления, обеспечивающего статическое напряжение пробоя 15 кВ. Сравнительные испытания проводились в режиме: Uд=15 кВ, Ja=2,5 кА, Wк=25 Дж, f=30 Гц. Испытания показали, что экспериментальный разрядник с величинами Д=15 мм, Д1=23 мм, Д2=46 мм и S=3 мм, связанными соотношениями Д=5S, Д1=0,5Д2, Д2-Д1/2S=3,83, имеет очень высокую электрическую прочность и стабильность срабатывания (отклонение динамического напряжения пробоя от импульса к импульсу не превышает 100 В) в течение 150 часов работы. Разрядник же с величинами Д=20 мм, Д1=23 мм, Д2=46 мм, S=3 мм, связанными соотношениями Д=6,67S, Д1=0,5Д2, Д2-Д1/2S=3,83, в процессе испытания имел низкую стабильность срабатывания (разброс динамического напряжения пробоя более 10%) из-за наличия пробоев в промежутке между экраном и корпусом разрядника, что недопустимо при его использовании в первичной цепи коммутации импульсных рентгеновских аппаратов.When using the structures considered above as an example of specific designs as switching arresters, they were filled with a mixture of gases 10% H 2 + 90% Ar to a pressure providing a static breakdown voltage of 15 kV. Comparative tests were carried out in the following mode: U d = 15 kV, J a = 2.5 kA, W k = 25 J, f = 30 Hz. Tests showed that the experimental arrester with values of D = 15 mm, D 1 = 23 mm, D 2 = 46 mm and S = 3 mm, related ratios D = 5S, D 1 = 0.5D 2 , D 2 -D 1 / 2S = 3.83, has a very high electric strength and stability of operation (the deviation of the dynamic breakdown voltage from pulse to pulse does not exceed 100 V) for 150 hours of operation. Arrester same with the values A = 20 mm, L 1 = 23 mm, L 2 = 46 mm, S = 3 mm, connected by the relations D = 6,67S, 0,5D = 1 D 2, D 2 -D 1 / 2S = 3.83, during the test it had a low response stability (dynamic breakdown voltage spread of more than 10%) due to the presence of breakdowns in the gap between the screen and the arrester body, which is unacceptable when used in the primary switching circuit of pulsed X-ray devices.
Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет создать газонаполненный разрядник с высокими электрической прочностью и стабильностью срабатывания.Thus, the use of the invention allows to create a gas-filled spark gap with high electrical strength and stability of operation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006128526/28A RU2320048C1 (en) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | Gas-filled discharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006128526/28A RU2320048C1 (en) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | Gas-filled discharger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2320048C1 true RU2320048C1 (en) | 2008-03-20 |
Family
ID=39279898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006128526/28A RU2320048C1 (en) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | Gas-filled discharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2320048C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2379781C1 (en) * | 2008-10-06 | 2010-01-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") | Gas-filled discharge device |
| RU2400859C1 (en) * | 2009-08-10 | 2010-09-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Gas-filled discharger |
| RU2401478C1 (en) * | 2009-09-02 | 2010-10-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Gas-filled discharger |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3772570A (en) * | 1971-02-11 | 1973-11-13 | Siemens Ag | Gas-discharge overvoltage arrester |
| US4665337A (en) * | 1983-09-30 | 1987-05-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Gas discharge arrester and method of manufacture |
| SU1431588A1 (en) * | 1987-01-16 | 1991-08-30 | Предприятие П/Я В-8769 | Gas-discharge arrester |
| RU2199167C1 (en) * | 2001-07-06 | 2003-02-20 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Gas-filled discharger |
-
2006
- 2006-08-04 RU RU2006128526/28A patent/RU2320048C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3772570A (en) * | 1971-02-11 | 1973-11-13 | Siemens Ag | Gas-discharge overvoltage arrester |
| US4665337A (en) * | 1983-09-30 | 1987-05-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Gas discharge arrester and method of manufacture |
| SU1431588A1 (en) * | 1987-01-16 | 1991-08-30 | Предприятие П/Я В-8769 | Gas-discharge arrester |
| RU2199167C1 (en) * | 2001-07-06 | 2003-02-20 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Gas-filled discharger |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2379781C1 (en) * | 2008-10-06 | 2010-01-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") | Gas-filled discharge device |
| RU2400859C1 (en) * | 2009-08-10 | 2010-09-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Gas-filled discharger |
| RU2401478C1 (en) * | 2009-09-02 | 2010-10-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Gas-filled discharger |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2199167C1 (en) | Gas-filled discharger | |
| US4604554A (en) | Triggered spark gap discharger | |
| RU2320048C1 (en) | Gas-filled discharger | |
| US3207947A (en) | Triggered spark gap | |
| RU2401478C1 (en) | Gas-filled discharger | |
| RU2096855C1 (en) | Gas-discharge arrester | |
| CN207398060U (en) | Gas-discharge tube | |
| Ambo et al. | AC breakdown performance analysis of SF 6/N 2 and SF 6/CO 2 gas mixtures for ring main unit (RMU) switchgear application | |
| RU2332747C1 (en) | Gas-filled discharger | |
| RU2226031C2 (en) | High-voltage pulse generator | |
| US20070297479A1 (en) | Triggered spark gap | |
| US3226593A (en) | Excess-voltage protective device | |
| RU119164U1 (en) | GAS-FILLED DISCHARGE | |
| SU1402187A1 (en) | Gas-filled discharge gap | |
| RU2093917C1 (en) | Gas-filled switching tube | |
| RU2400859C1 (en) | Gas-filled discharger | |
| RU2697263C1 (en) | Gas-filled discharger | |
| RU2646845C2 (en) | Device for forming pulse of high-current electron accelerator | |
| RU196930U1 (en) | SMALL TWO-SECTION CONTROLLED VACUUM DISCHARGE | |
| RU2234780C1 (en) | Gas-filled discharger | |
| RU121399U1 (en) | DISCHARGE DEVICE | |
| Matthies et al. | Hold-Off and Nanosecond-Scale Delay Times of C 4 F 7 N Electric Breakdown Compared to Other Insulating Gases at Up to 3 Atm Pressure | |
| RU2377685C2 (en) | Gas-filled discharger | |
| RU2697264C1 (en) | Method of producing a hydrogen-filled discharger | |
| RU2658320C1 (en) | Method of manufacturing hydrogen-filled discharger |