Генератор великих імпульсних струмів блискавки

Генератор великих імпульсних струмів блискавки, що містить ємнісний нагромаджувач енергії, 3 входить індуктивно-ємнісне коло, яке має ємність 12 та індуктивність 13, розділова ємність 14, що з'єднана з керувальним електродом 15 керованого доповняльного розрядника, який має основний 16 і допоміжний 17 розрядні проміжки. На Фіг.2 кривою 18 зображено імпульсну напругу uп, що спричиняє електричний пробій допоміжного розрядного проміжка 17 керованого доповняльного розрядника замикача активноіндуктивного навантаження. Тут же кривою 19 показано імпульсну напругу up на основному розрядному проміжку 16 як до його електричного пробою, так і після. На Фіг.2 крива 20 відображує змінювання імпульсного струму ін в активно-індуктивному навантаженні, яке має індуктивність 5 та активний опір 6. На Фіг.2 прийняті такі позначення: Unm - максимальне значення напруги uп, що діє на допоміжний розрядний проміжок 17 та викликає його електричний пробій; Upm - максимальне значення напруги up, що діє на основний розрядний проміжок 16 керованого доповняльного розрядника замикача активноіндуктивного навантаження; tpm - момент часу, який відповідає позитивній амплітуді імпульсної напруги up на основному розрядному проміжку 16; Іm - максимальне значення імпульсного струму ін в активно-індуктивному навантаженні; tnm - момент часу, при якому відбувається електричний пробій допоміжного розрядного проміжку 17 і зріз імпульсної напруги up на основному розрядному проміжку 16; tm - час, коли струм ін в активно-індуктивному навантаженні досягає свого максимального значення. Генератор великих імпульсних струмів блискавки працює таким чином. Після спрацювання основного розрядника 4 заздалегідь заряджена ємність 1 накопичувана енергії розряджається на активно-індуктивне навантаження, що має індуктивність 5 та активний опір 6. Одночасно з цим починає зростати імпульсна напруга up, що діє на основний розрядний проміжок 16 керованого доповняльного розрядника замикача навантаження. Струм із в замикачі навантаження, що містить індуктивність 7, активний опір 8, послідовно з'єднані конденсатори 9, 10 та 11, відстає від імпульсної напруги up і досягає свого максимального негативного значення в момент часу tm, коли струм ін в навантаженні досягає свого максимального пози 15714 4 тивного значення Іm (див. Фіг.1). Якщо параметри індуктивно-ємнісного кола, яке в своєму складі містить ємність 12 та індуктивність 13, вибрані таким чином, що його підключення практично не змінює форму і амплітудне значення напруги up, яка діє на основний розрядний проміжок 16 доповняльного розрядника замикача навантаження, то імпульсна напруга uп на ємності 14 та індуктивності 13 приймає форму кривої 18 на Фіг.2. Для підвищення коефіцієнта корисної дії вказаного генератора електричні параметри індуктивно-ємнісного кола, яке в своєму складі містить ємність 12 та індуктивність 13, вибирають таким чином, що своє максимальне значення імпульсна напруга uп досягає не в момент часу tm, а трохи пізніше - в момент часу tnm. Якщо довжина допоміжного розрядного проміжку 17 вибрана так, що його електричний пробій відбувається в момент часу tnm, то практично одночасно з ним відбувається і спрацювання всього доповняльного керованого розрядника замикача навантаження (див. криву 19 на Фіг.2). При цьому в навантаженні, яке має індуктивність 5 та активний опір 6, буде сформовано аперіодичний імпульс струму ін (див. криву 20 на Фіг.2). Використання в запропонованому генераторі великих імпульсних струмів блискавки керованого доповняльного розрядника замикача навантаження з керувальним електродом 15, який через розділову ємність 14 і індуктивно-ємнісне коло підключено до частини конденсаторів коректувальної ємності, дозволяє підвищити стабільність роботи даного генератора в широкім діапазоні робочої напруги ємнісного накопичувача енергії. Література: 1. Белый И.В., Фертик С.Μ., Хименко Л.Т. Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов. - Харьков: Вища школа, 1977. - 168с. 2. Кремнев В.В., Месяц Γ.Α. Методы умножения и трансформации импульсов в сильноточной электронике. - Новосибирск: Наука, 1987. - 226с. 3. Глебов И.А., Рутберг Ф.Г. Мощные генераторы плазмы. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 152с. 4. ДСТУ 3681-98. Стійкість до дії грозових розрядів. Технічні вимоги та методи випробувань. Київ: Держстандарт України, 1998. - 27с. 5. Патент №63747 Україна, МПК НОЗΚ3/53. Генератор імпульсних струмів / M.I. Баранов, М.М. Ігнатенко, А.К. Колобовський. - №2503065338; Заявлено 10.06.03; Надрук. 15.08.05, Бюл. №8. - 4с. 5 Комп’ютерна верстка А. Рябко 15714 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601