JP3413559B2 - Shock voltage generator - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は高電圧機器の試験を行
う際等に使用される多段式の衝撃電圧発生装置に関する
ものである。 【０００２】 【従来の技術】一般に衝撃電圧発生装置は図４のように
構成されている。すなわち図４において、一対のコンデ
ンサ３１、３１の直列回路を複数列にわたって並設し、
この直列回路の一方の端、中間接続部及び他方の端にお
いてそれぞれ相隣接する列の同じ部分を抵抗３２を介し
て順に接続する。また最終列の中間接続部は放電抵抗３
６にそれぞれ抵抗３２を介して接続すると共に、放電抵
抗３６の他端はアース３８に接続する。そして１列目の
一方の端と他方の端とはそれぞれ抵抗３２を介して直流
電源装置の陽極と陰極とに接続する。また上記の各直列
回路の一方の端と他方の端とにはそれぞれ制動抵抗３
３、３３を介して放電球３４、３４を接続し、１列目の
直列回路の一方の端に接続した放電球３４と２列目の他
方の端に接続した放電球３４とを相対向させ、以下同様
にすべての放電球３４を対向させる。そして１列目の直
列回路の他方の端に接続した放電球３４を、アース３８
に接続された放電部と相対向させて放電始動ギャップ３
５を構成する。また最終列の一方の端に接続した放電球
３４は放電抵抗３６に接続された放電球３４と相対向さ
せる。 【０００３】上記の回路においては、直流電源装置の陽
極電源により直列回路の一方の端側のコンデンサ３１
が、また陰極電源により直列回路の他方の端側のコンデ
ンサ３１が、それぞれ図４に示す極性に充電される。そ
してすべてのコンデンサ３１の充電後に放電始動ギャッ
プ３５を操作してこの部分に放電を生じさせることによ
り、他の対向している各放電球３４間にも放電を生じさ
せて、すべてのコンデンサ３１の直列放電回路を形成
し、放電抵抗３６の両端に接続された試料３７に衝撃電
圧を印加する。 【０００４】上記の従来例の構造としては、各コンデン
サ３１を複数のフレームに装着し、このフレーム同士は
碍子を介して段状に積層して構成する。そして相対向す
る放電球３４に接続する各コンデンサ３１同士を隣接す
る各フレームに段積層方向に重なるようにして装着する
と共に、これらに接続する放電球３４を段積層方向に対
向するように配置している。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】ところが上記の従来例
の衝撃電圧発生装置においては、相対向する放電球３４
に接続する各コンデンサ３１を隣接する各フレームに段
積層方向に重なるようにして装着するので、これらのコ
ンデンサ３１相互間の絶縁距離を確保するため、隣接す
るフレーム間の距離を短くできず、装置全体が比較的大
形になってしまうという欠点があった。 【０００６】この発明は上記従来の欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、コンデンサの配
置を工夫することにより、隣接するフレーム間の距離を
短くし、これによりコンパクト化を図ることが可能な衝
撃電圧発生装置を提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】そこで請求項１の衝撃電
圧発生装置は、一対のコンデンサ１、２又は３、４の直
列回路を複数列にわたって並設すると共に、上記直列回
路の中間接続部５においては相隣接する列間に連結抵抗
６を介設し、上記各直列回路の両端を直流電源１５に接
続することによって充電回路を構成し、特定列の上記直
列回路の陽極側コンデンサ１の陽極と次列の上記直列回
路の陰極側コンデンサ４の陰極との間に放電機構が設け
られ、上記放電機構の作動時に直列放電回路を構成する
一方、複数のフレーム１８を段状に配置し、上記各フレ
ーム１８に上記各コンデンサ１、２、３、４を装着した
衝撃電圧発生装置において、上記特定列の上記陽極側コ
ンデンサ１は特定段のフレーム１８に、上記次列の上記
陰極側コンデンサ４は隣接する次段のフレーム１８に、
それぞれ段積層方向に重ならないように位置をずらせて
配置すると共に、上記直列回路の陽極側コンデンサ１と
陰極側コンデンサ２とを同一フレーム１８に配置し、さ
らにコンデンサ充電用の一対の電源線１６ａ、１６ｂ、
１７ａ、１７ｂを上記フレーム１８の相対向する両側端
にそれぞれ段積層方向に延設したことを特徴としてい
る。 【０００８】 【作用】上記請求項１の衝撃電圧発生装置では、放電機
構１０を介して互いに接続される各コンデンサ１、４が
段積層方向に重ならないように配置されるので、絶縁性
の確保が容易となり、そのため隣接するフレーム１８間
の距離を短くできる。また、各直列回路の中間接続部５
は、すべてのコンデンサ１、２、３、４の充電時 には同
電位となることから、各列の中間接続部５としてフレー
ム１８を利用することにより各フレーム１８はすべて同
電位となる。したがって隣接するフレーム１８間の距離
を短くできる。さらに、コンデンサ充電用の一対の電源
線１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂがフレーム１８の両
側端にそれぞれ設置されているので、これらの電源線１
６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂのコンデンサ１、２、
３、４への接続は、コンデンサ１、２、３、４に近い方
の電源線１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂを選択して行
うことが可能となり、配線作業が簡素化できる。 【０００９】 【実施例】次にこの発明の衝撃電圧発生装置の具体的な
実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。こ
の実施例の衝撃電圧発生装置の回路は、図１のように構
成する。すなわち一対のコンデンサ１、２又は３、４の
直列回路を偶数列にわたって並設し、この直列回路の中
間接続部５においては相隣接する列間を連結抵抗６で順
に接続し、最終列の中間接続部５は連結抵抗６を介して
出力端子１１に接続する。また直流電源装置１５の陽極
端子１６及び陰極端子１７にそれぞれコンデンサ１、
２、３、４の充電用電源線を接続して直列回路の一方の
端側に引出し、このうちの陽極電源線１６ａには奇数列
の直列回路の一方の端を１列目から順に接続し、陰極電
源線１７ａには偶数列の直列回路の一方の端を２列目か
ら順に接続する。同様のことを直列回路の他方の端に対
しても行い、陽極電源線１６ｂには偶数列の他方の端を
順に、また陰極電源線１７ｂには奇数列の他方の端を順
に接続する。そしてこれらの電源線１６ａ・・１７ｂの
各直列回路との接続点の間には充電抵抗９を挿入する。 【００１０】ここにおいて、奇数列の直列回路の一方の
端側のコンデンサ及び他方の端側のコンデンサをそれぞ
れ奇数列陽極側コンデンサ１及び奇数列陰極側コンデン
サ２と称する。また同様に偶数列の一方の端側のコンデ
ンサ及び他方の端側のコンデンサをそれぞれ偶数列陰極
側コンデンサ４及び偶数列陽極側コンデンサ３と称す
る。 【００１１】そして直列回路の一方の端と他方の端とに
はそれぞれ放電球１０を接続し、１列目の陰極側コンデ
ンサ２の陰極に接続した放電球１０ａは、２列目の陽極
側コンデンサ３の陽極に接続した放電球１０と対向さ
せ、２列目の陰極側コンデンサ４の陰極に接続した放電
球１０ａは、３列目の陽極側コンデンサ１の陽極に接続
した放電球１０と対向させるというようにしてこれらの
放電球１０、１０ａを相対向させる。また１列目の陽極
側コンデンサ１の陽極に接続した放電球１０を、放電部
と対向させて放電始動ギャップ１４を構成する。また最
終列の陰極側コンデンサ４の陰極に接続した放電球１０
ａは、出力端子１１に接続した放電球１０ｂと対向させ
る。また出力端子１１は放電抵抗１２を介してアース２
７に接続すると共に、この放電抵抗１２と並列に衝撃電
圧を印加する試料１３を接続する。 【００１２】上記の回路においては、奇数列陽極側コン
デンサ１及び偶数列陽極側コンデンサ３は直流電源装置
１５の陽極電源により、また奇数列陰極側コンデンサ２
及び偶数列陰極側コンデンサ４は陰極電源により、それ
ぞれ図１に示す極性に充電される。そしてすべてのコン
デンサ１、２、３、４の充電後に放電始動ギャップ１４
を操作してこの部分に放電を生じさせることにより、他
の相対向している放電球１０、１０ａ間にもそれぞれ放
電を生じさせて、すべてのコンデンサ１、２、３、４の
直列放電回路を形成し、放電抵抗１２の両端に衝撃電圧
を発生させてこれを試料１３に印加する。 【００１３】上記実施例における構造は、図２及び図３
のように構成する。ここで図２の右側部分はこの実施例
の側面図である図３のＡ−Ｂ間の断面を上から見た平面
図であり、図２の左側部分は図３のＣ−Ｄ間の断面を上
から見た平面図である。 【００１４】まず概略方形状の金属性のフレーム１８
を、その向きを揃えて垂直方向に積層し、上下に隣接す
るフレーム１８の四隅を碍子１９を介して連結する。こ
こで底フレーム２８の上段のフレームを１段目フレーム
１８と称し、そこから上に向かって２段目フレーム１
８、３段目フレーム１８と順に称する。またフレーム１
８の大きさは、４個のコンデンサ１、２、３、４が同一
平面上に充分装着可能な大きさとする。 【００１５】次に図２のように、方形状のフレーム１８
の平面を上から見て縦横に４分割し、それぞれ右上エリ
ア、右下エリア、左上エリア、及び左下エリアと称す
る。またフレーム１８の図の左右の縁を左側縁、右側端
と称し、図における上下の縁を向こう側端、手前側端と
称する。 【００１６】ここにおいて、同一の直列回路の奇数列陽
極側コンデンサ１と奇数列陰極側コンデンサ２とを列と
同番号の奇数段目フレーム１８の右下エリアと右上エリ
アとにそれぞれフレーム１８の右側端に沿って装着す
る。また同様に同一の直列回路の偶数列陽極側コンデン
サ３と偶数列陰極側コンデンサ４とを列と同番号の偶数
段目フレーム１８の左上エリアと左下エリアとにそれぞ
れフレーム１８の左側端に沿って装着する。 【００１７】この場合、同一の直列回路の奇数列陽極側
コンデンサ１と奇数列陰極側コンデンサ２とは、同一の
フレーム１８に接続されることになるので、このフレー
ム１８をこの直列回路の中間接続部５として利用するこ
とが可能である。また同一の直列回路の偶数列陽極側コ
ンデンサ３と偶数列陰極側コンデンサ４との場合も同様
である。 【００１８】次にこれらのコンデンサ１、２、３、４の
ブッシング２０に放電球１０の接続された放電球支持棒
２１を接続する。そしてこの場合、奇数列陰極側コンデ
ンサ２に接続される放電球１０ａは、それよりも上段の
フレーム１８を越えて上方へと移動し、次列の偶数列陽
極側コンデンサ３の放電球１０と相対向し、また偶数列
陰極側コンデンサ４に接続される放電球１０ａもそれよ
りも上段のフレーム１８を越えて上方へ移動し、次列の
奇数列陽極側コンデンサ１の放電球１０と相対向すると
いうように、各陰極側コンデンサ２、４に接続される放
電球１０ａ、１０ａをギャップ調整装置２６によって上
下方向に移動可能としており、これにより各放電ギャッ
プＧを調整可能にしている。 【００１９】ここでは同一フレーム１８に装着される同
一の直列回路の奇数列陽極側コンデンサ１と奇数列陰極
側コンデンサ２とは、フレーム１８の右下エリアと右上
エリアとに、また同一の直列回路の偶数列陽極側コンデ
ンサ３と偶数列陰極側コンデンサ４とは、フレーム１８
の左上エリアと左下エリアとに、それぞれずれて装着さ
れているので、これらにコンデンサ１、２、３、４のブ
ッシング２０と放電球支持棒２１とを介して接続される
放電球１０も互いにずれることになる。したがって同一
フレーム１８に配置される放電球１０は、相互に段積層
方向には重ならない。 【００２０】さらに奇数列陽極側コンデンサ１及び偶数
列陰極側コンデンサ４は、図２のフレーム１８平面上に
おいて、右下エリア及び左下エリアつまり下半分に配置
されているので、これらのコンデンサ１、４の充電抵抗
９は手前側端に設けられている抵抗装着用碍子２２に装
着し、ここからコンデンサ１、４のブッシング２０にリ
ード線２３で接続する。また同様に偶数列陽極側コンデ
ンサ３及び奇数列陰極側コンデンサ２は、図２のフレー
ム１８平面上の上半分にあるので、充電抵抗９は向こう
側端の抵抗装着用碍子２２に装着し、リード線２３でコ
ンデンサ２、４に接続する。したがって図２、図３に図
示されていないが、これらの充電抵抗９同士を順に接続
する配線は、最終端が直流電源装置１５の陽極端子１６
に接続する陽極電源線１６ａ、１６ｂ、及び陰極端子１
７に接続する陰極電源線１７ａ、１７ｂを一対として、
フレーム１８の向こう側端及び手前側端にそれぞれ一対
ずつ段積層方向に延設する。 【００２１】そして図２、図３には図示されていない
が、各フレーム間に連結抵抗６を接続すると共に、最終
列の直列回路の列番号と同番号のフレーム１８とこの上
に設けられたフレーム１８に装着される出力端子１１と
の間に連結抵抗６を接続する。また１段目フレームの下
方には放電始動ギャップ１４を設けると共に、出力端子
１１に接続した放電球１０ｂを最終列の陰極側コンデン
サ４の陰極に接続した放電球１０ａと対向させて配置す
る。 【００２２】なお図２、図３において、２４は支柱、２
５はこの支柱２４に取付けて放電球１０を支持する放電
球支持棒、そして２６は相対向する放電球１０、１０ａ
が構成するギャップを調整するためのギャップ調整装置
である。 【００２３】上記の構造の衝撃電圧発生装置において
は、奇数列陰極側コンデンサ２と偶数列陽極側コンデン
サ３、及び偶数列陽極側コンデンサ１と奇数列陰極側コ
ンデンサ４とは段積層方向には重ならないようになって
いる。このためこれらのコンデンサが段積層方向に重な
る従来例に比べて隣接するフレーム１８間の距離を短く
できる。 【００２４】また同一直列回路の奇数列陽極側コンデン
サ１と奇数列陰極側コンデンサ２、及び同一直列回路の
偶数列陽極側コンデンサ３と偶数列陰極側コンデンサ４
とはそれぞれ同一フレーム１８に装着されるので、この
フレーム１８をこれらの直列回路の中間接続部５として
利用でき、この中間接続部５の配線が省略できる。また
直列回路の中間接続部５はすべてのコンデンサ１、２、
３、４の充電時には同電位となることから、各列の中間
接続部５となるフレーム１８はすべて同電位となる。し
たがって隣接するフレーム１８間の絶縁距離を短くでき
る。 【００２５】さらにコンデンサ１、２、３、４の充電の
ために直流電源装置１５及び各充電抵抗９を順に接続す
る配線は、高電位の陽極電源線１６ａ、１６ｂと高電位
の陰極電源線１７ａ、１７ｂとが一対として、フレーム
１８の向こう側端及び手前側端にそれぞれ段積層方向に
延設されているので、コンデンサ１、２、３、４に接続
されている装着位置に近い方の電源線を選択して結線す
ることができ、配線作業を簡素化できる。 【００２６】なおフレーム１８に装着されるコンデンサ
１、２、３、４のブッシング２０の各先端にシールドを
施した場合には、このブッシング２０からのコロナの発
生を抑制できるとの利点が生じる。 【００２７】ところで多段式の衝撃電圧発生装置におい
ては、装着されたコンデンサの直列放電回路は一般には
ループ状となりインダクタンスを有する。このため段数
を多くした場合、衝撃電圧発生装置に装着のコンデンサ
や抵抗等の自己インダクタンスと、放電経路の有するイ
ンダクタンスとによる合成インダクタンスとが生じ、こ
れが発生する衝撃電圧の波形に悪影響を与える。そこで
できるだけこれらのインダクタンスを減らすことが衝撃
電圧発生装置の性能向上につながるが、上記の実施例に
基づき試作を行った結果では、既存の装置と比べてイン
デンシャルアドミタンス法で約３０％のインダクタンス
低減を実現できた。 【００２８】 【発明の効果】以上のように請求項１の衝撃電圧発生装
置では、放電機構を介して互いに接続される各コンデン
サが段積層方向に重ならないように配置されるので、絶
縁性の確保が容易となり、隣接するフレーム間の距離を
短くでき、そのため装置全体をコンパクトに構成するこ
とが可能となる。また、各直列回路の中間接続部はすべ
てのコンデンサの充電時には同電位となることから、各
列の中間接続部としてフレームを利用することにより各
フレームはすべて同電位となる。したがって隣接するフ
レーム間の距離を短くでき、この点においてもコンパク
ト化が図れる。さらに、コンデンサ充電用の一対の電源
線がフレームの両側端にそれぞれ設置されているので、
これらの電源線のコンデンサへの接続は、コンデンサに
近い方の電源線を選択して行うことが可能となり、配線
作業が簡素化できる。 Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multistage impact voltage generator used for testing high voltage equipment. 2. Description of the Related Art In general, an impact voltage generator is configured as shown in FIG. That is, in FIG. 4, a series circuit of a pair of capacitors 31, 31 is arranged in a plurality of rows in parallel,
At the one end, the intermediate connection portion, and the other end of the series circuit, the same portions of adjacent columns are sequentially connected via the resistor 32. Also, the intermediate connection in the last row is a discharge resistor 3
6 are connected via resistors 32, respectively, and the other end of the discharge resistor 36 is connected to ground 38. One end and the other end of the first row are connected to the anode and the cathode of the DC power supply via the resistor 32, respectively. One end and the other end of each of the series circuits have a braking resistor 3 respectively.
The discharge spheres 34, 34 are connected via the third, 33, and the discharge spheres 34 connected to one end of the series circuit in the first column and the discharge spheres 34 connected to the other end in the second column are opposed to each other. Similarly, all the discharge spheres 34 are made to face each other. The discharge bulb 34 connected to the other end of the series circuit in the first row is connected to a ground 38.
Discharge start gap 3 facing the discharge section connected to
5 is constituted. Further, the discharge sphere 34 connected to one end of the last row is opposed to the discharge sphere 34 connected to the discharge resistor 36. In the above-mentioned circuit, a capacitor 31 at one end of a series circuit is operated by an anode power supply of a DC power supply.
The capacitor 31 at the other end of the series circuit is charged to the polarity shown in FIG. 4 by the cathode power supply. By operating the discharge starting gap 35 after charging of all the capacitors 31 to generate a discharge in this portion, a discharge is also generated between the other opposing discharge spheres 34, and the discharge of all the capacitors 31 is performed. A series discharge circuit is formed, and an impact voltage is applied to the sample 37 connected to both ends of the discharge resistor. [0004] In the structure of the above-mentioned conventional example, each capacitor 31 is mounted on a plurality of frames, and the frames are laminated in a stepped manner via insulators. The capacitors 31 connected to the opposing discharge spheres 34 are mounted on adjacent frames so as to overlap in the step stacking direction, and the discharge spheres 34 connected thereto are arranged so as to face in the step stacking direction. ing. However, in the above-described conventional impact voltage generating device, the discharge spheres 34 facing each other are not provided.
Since the capacitors 31 connected to each other are mounted on adjacent frames so as to overlap in the stacking direction, the distance between the adjacent frames cannot be shortened in order to secure an insulation distance between the capacitors 31. There is a disadvantage that the whole becomes relatively large. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional drawbacks. The object of the present invention is to reduce the distance between adjacent frames by devising the arrangement of capacitors, thereby reducing the size. An object of the present invention is to provide an impact voltage generating device that can be achieved. [0007] In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an impact voltage generating device in which a series circuit of a pair of capacitors 1, 2 or 3, 4 is arranged in a plurality of rows in parallel, and an intermediate circuit of the series circuit is provided. In the connection section 5, a connecting resistor 6 is interposed between adjacent columns, and both ends of each series circuit are connected to a DC power supply 15 to form a charging circuit. A discharge mechanism is provided between the first anode and the cathode of the cathode-side capacitor 4 of the series circuit in the next row. The series discharge circuit is formed when the discharge mechanism is operated, and the plurality of frames 18 are arranged stepwise. In the impact voltage generating apparatus in which the capacitors 1, 2, 3, and 4 are mounted on the frames 18, the anode-side capacitors 1 in the specific row are mounted on the frame 18 in a specific row and the cathodes in the next row. The side capacitor 4 is connected to the adjacent frame 18 of the next stage.
Each of them is arranged so as not to overlap each other in the stacking direction, and is connected to the anode side capacitor 1 of the series circuit.
The cathode-side capacitor 2 and the cathode-side capacitor 2 are arranged on the same frame 18 and
Further, a pair of power supply lines 16a, 16b for charging the capacitor,
17a and 17b are opposite side ends of the frame 18.
Each of them is characterized by being extended in the step stacking direction . In the shock voltage generating device according to the first aspect, the capacitors 1, 4 connected to each other via the discharge mechanism 10 are arranged so as not to overlap in the stacking direction, so that insulation is ensured. Therefore, the distance between the adjacent frames 18 can be shortened. Also, the intermediate connection part 5 of each series circuit
Is the same when charging all capacitors 1, 2, 3, and 4.
Since the potential becomes a potential, a frame
By using the system 18, all the frames 18 are the same.
Potential. Therefore, the distance between adjacent frames 18
Can be shortened. In addition, a pair of power supplies for charging the capacitor
The lines 16a, 16b, 17a, 17b
These power lines 1
6a, 16b, 17a, 17b capacitors 1, 2,
Connections to 3, 4 should be closer to capacitors 1, 2, 3, 4
Power supply lines 16a, 16b, 17a, 17b
Wiring work can be simplified. Next, a specific embodiment of an impact voltage generating apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The circuit of the shock voltage generator according to this embodiment is configured as shown in FIG. That is, a series circuit of a pair of capacitors 1, 2 or 3 and 4 is arranged in parallel over an even-numbered column. The connection section 5 is connected to the output terminal 11 via the connection resistor 6. The capacitor 1 is connected to the anode terminal 16 and the cathode terminal 17 of the DC power supply 15, respectively.
Two, three, and four charging power supply lines are connected and drawn to one end of the series circuit. One end of the odd-numbered series circuit is connected to the anode power supply line 16a in order from the first column. One end of the even-numbered series circuit is connected to the cathode power supply line 17a in order from the second column. The same operation is performed for the other end of the series circuit. The other end of the even-numbered column is connected to the anode power supply line 16b, and the other end of the odd-numbered column is connected to the cathode power supply line 17b. A charging resistor 9 is inserted between the connection points of these power supply lines 16a,. Here, the capacitors at one end and the other end of the series circuit in the odd-numbered column are referred to as an odd-numbered column-side capacitor 1 and an odd-numbered column-side capacitor 2, respectively. Similarly, the capacitors at one end and the other end of the even-numbered column are referred to as an even-numbered cathode-side capacitor 4 and an even-numbered anode-side capacitor 3, respectively. A discharge bulb 10 is connected to one end and the other end of the series circuit, and a discharge bulb 10a connected to the cathode of the first column cathode-side capacitor 2 is connected to the second column anode-side capacitor. The discharge sphere 10a connected to the cathode of the second column cathode-side capacitor 4 and the discharge sphere 10a connected to the anode of the third column anode-side capacitor 1 are opposed to the discharge sphere 10 connected to the third anode. Thus, the discharge spheres 10 and 10a are opposed to each other. The discharge bulb 10 connected to the anode of the anode-side capacitor 1 in the first row is opposed to the discharge portion to form a discharge starting gap 14. Also, a discharge bulb 10 connected to the cathode of the cathode-side capacitor 4 in the last row
“a” is opposed to the discharge bulb 10 b connected to the output terminal 11. The output terminal 11 is connected to the ground 2 via the discharge resistor 12.
7 and a sample 13 to which an impact voltage is applied is connected in parallel with the discharge resistor 12. In the above circuit, the odd column anode side capacitor 1 and the even column anode side capacitor 3 are connected by the anode power supply of the DC power supply 15 and the odd column cathode side capacitor 2
The even-column cathode-side capacitor 4 is charged to the polarity shown in FIG. 1 by the cathode power supply. After the charging of all the capacitors 1, 2, 3, and 4, the discharge starting gap 14
To generate a discharge in this portion, thereby causing a discharge between the other facing discharge spheres 10 and 10a, respectively, and thereby forming a series discharge circuit of all the capacitors 1, 2, 3, and 4. Is formed, and an impact voltage is generated at both ends of the discharge resistor 12 and applied to the sample 13. The structure of the above embodiment is shown in FIGS.
It is configured as follows. Here, the right part of FIG. 2 is a plan view of a cross section taken along the line AB in FIG. 3, which is a side view of this embodiment, as viewed from above, and the left part of FIG. 2 is a cross section taken along the line CD of FIG. FIG. 4 is a plan view when viewed from above. First, a roughly rectangular metal frame 18
Are stacked in the vertical direction with their orientations aligned, and the four corners of the vertically adjacent frame 18 are connected via insulators 19. Here, the upper frame of the bottom frame 28 is referred to as the first frame 18, and the second frame 1
It is referred to as the eighth and third stage frames 18 in order. Also frame 1
The size of 8 is such that the four capacitors 1, 2, 3, 4 can be sufficiently mounted on the same plane. Next, as shown in FIG.
Is divided into four parts vertically and horizontally when viewed from above, and is referred to as an upper right area, a lower right area, an upper left area, and a lower left area, respectively. The left and right edges of the frame 18 in the drawing are referred to as left edges and right ends, and the upper and lower edges in the drawing are referred to as opposite ends and front ends. Here, the odd-column anode-side capacitor 1 and the odd-column cathode-side capacitor 2 of the same series circuit are placed in the lower right area and the upper right area of the odd-numbered frame 18 having the same number as the column, respectively, on the right side of the frame 18. Fit along the edge. Similarly, the even-column anode-side capacitor 3 and the even-column cathode-side capacitor 4 of the same series circuit are arranged along the left end of the frame 18 in the upper left area and the lower left area of the even-numbered frame 18 having the same number as the column. Installing. In this case, the odd-column anode-side capacitor 1 and the odd-column cathode-side capacitor 2 of the same series circuit are connected to the same frame 18, so that this frame 18 is connected to the intermediate connection of this series circuit. It can be used as the unit 5. The same applies to the case of the even column anode side capacitor 3 and the even column cathode side capacitor 4 of the same series circuit. Next, a discharge ball support rod 21 to which the discharge sphere 10 is connected is connected to the bushings 20 of these capacitors 1, 2, 3, 4. In this case, the discharge sphere 10a connected to the odd-numbered column cathode-side capacitor 2 moves upward beyond the frame 18 in the upper row, and moves relative to the discharge sphere 10 of the even-numbered column anode-side capacitor 3 in the next row. The discharge sphere 10a connected to the even-numbered column cathode-side capacitor 4 also moves upward beyond the upper frame 18 and faces the discharge sphere 10 of the next odd-numbered column anode-side capacitor 1. As described above, the discharge spheres 10a, 10a connected to the respective cathode-side capacitors 2, 4 can be moved in the vertical direction by the gap adjusting device 26, whereby the respective discharge gaps G can be adjusted. Here, the odd column anode-side capacitor 1 and the odd column cathode capacitor 2 of the same series circuit mounted on the same frame 18 are connected to the lower right area and the upper right area of the frame 18 and to the same series circuit. The even column anode side capacitor 3 and the even column cathode side capacitor 4
Are mounted on the upper left area and the lower left area, respectively, so that the discharge spheres 10 connected thereto via the bushings 20 of the capacitors 1, 2, 3, and 4 and the discharge sphere support rod 21 are also shifted from each other. Will be. Therefore, the discharge spheres 10 arranged on the same frame 18 do not overlap each other in the step stacking direction. Further, since the odd column anode side capacitor 1 and the even column cathode side capacitor 4 are arranged in the lower right area and the lower left area, that is, in the lower half on the plane of the frame 18 in FIG. The charging resistor 9 is mounted on a resistor mounting insulator 22 provided at the front end, and is connected to a bushing 20 of the capacitors 1 and 4 via a lead wire 23. Similarly, since the even-row anode-side capacitor 3 and the odd-row cathode-side capacitor 2 are located in the upper half on the plane of the frame 18 in FIG. 2, the charging resistor 9 is mounted on the resistor mounting insulator 22 at the other end. Connected to capacitors 2 and 4 by line 23. Therefore, although not shown in FIG. 2 and FIG. 3, the wiring connecting these charging resistors 9 in sequence is connected to the anode terminal 16 of the DC power supply 15 at the last end.
Power supply lines 16a, 16b and cathode terminal 1 connected to
7 and the cathode power supply lines 17a and 17b connected to
A pair of the frame 18 is provided at the other end and the front end of the frame 18 so as to extend in the step stacking direction. Although not shown in FIGS. 2 and 3, a connecting resistor 6 is connected between the frames, and a frame 18 having the same number as the column number of the series circuit in the last column is provided thereon. The connection resistor 6 is connected between the output terminal 11 mounted on the frame 18 and the output terminal 11. In addition, a discharge starting gap 14 is provided below the first frame, and the discharge sphere 10b connected to the output terminal 11 is arranged to face the discharge sphere 10a connected to the cathode of the cathode-side capacitor 4 in the last row. 2 and 3, reference numeral 24 denotes a column, 2
Reference numeral 5 denotes a discharge ball support rod mounted on the support 24 to support the discharge sphere 10, and 26 denotes a discharge sphere 10, 10a facing the discharge sphere.
Is a gap adjusting device for adjusting the gap formed by the device. In the impulse voltage generating device having the above structure, the odd-column cathode-side capacitor 2 and the even-column anode-side capacitor 3 and the even-column anode-side capacitor 1 and the odd-column cathode-side capacitor 4 overlap in the stacking direction. It is not going to be. For this reason, the distance between adjacent frames 18 can be reduced as compared with the conventional example in which these capacitors overlap in the step stacking direction. Also, the odd-column anode-side capacitor 1 and the odd-column cathode-side capacitor 2 in the same series circuit, and the even-column anode-side capacitor 3 and the even-column cathode-side capacitor 4 in the same series circuit
Are mounted on the same frame 18, so that the frame 18 can be used as the intermediate connecting portion 5 of these series circuits, and the wiring of the intermediate connecting portion 5 can be omitted. Also, the intermediate connection part 5 of the series circuit includes all the capacitors 1, 2,.
Since the potential is the same at the time of charging 3 and 4, the frames 18 serving as the intermediate connection portions 5 in each column all have the same potential. Therefore, the insulation distance between adjacent frames 18 can be reduced. Further, wiring for sequentially connecting the DC power supply 15 and each charging resistor 9 for charging the capacitors 1, 2, 3, and 4 is composed of high-potential anode power lines 16a and 16b and a high-potential cathode power line 17a. , 17b are provided as a pair at the far end and the near end of the frame 18 in the step stacking direction, respectively, so that the power supply closer to the mounting position connected to the capacitors 1, 2, 3, 4 Lines can be selected and connected, and wiring work can be simplified. When the ends of the bushings 20 of the capacitors 1, 2, 3, and 4 mounted on the frame 18 are shielded, there is an advantage that the corona generation from the bushings 20 can be suppressed. In a multistage impact voltage generator, the series discharge circuit of the mounted capacitors generally has a loop shape and has an inductance. Therefore, when the number of stages is increased, a self-inductance such as a capacitor or a resistor mounted on the shock voltage generator and a combined inductance due to the inductance of the discharge path are generated, which adversely affects the waveform of the shock voltage generated. Therefore, reducing these inductances as much as possible leads to an improvement in the performance of the shock voltage generator. However, as a result of trial production based on the above-described embodiment, the inductance admittance method reduces the inductance by about 30% compared to the existing device. Was realized. As described above, in the impulse voltage generating device according to the first aspect, since the capacitors connected to each other via the discharging mechanism are arranged so as not to overlap in the stacking direction, an insulating property is improved. As a result, the distance between adjacent frames can be shortened, so that the entire apparatus can be made compact. Also, all intermediate connections in each series circuit
When charging all capacitors, they have the same potential.
By utilizing the frame as an intermediate connection for the columns
All the frames have the same potential. Therefore,
The distance between the frames can be shortened, and in this respect too compact
Can be achieved. In addition, a pair of power supplies for charging the capacitor
Since the lines are installed on both sides of the frame respectively,
The connection of these power lines to the capacitors
It is possible to select the closer power supply line and perform wiring.
Work can be simplified.

【図面の簡単な説明】 【図１】この発明の実施例における衝撃電圧発生装置の
回路図である。 【図２】この発明の実施例における衝撃電圧発生装置の
平面図である。 【図３】この発明の実施例における衝撃電圧発生装置の
側面図である。 【図４】従来例における衝撃電圧発生装置の回路図であ
る。 【符号の説明】 １ 奇数列陽極側コンデンサ ２ 奇数列陰極側コンデンサ ３ 偶数列陽極側コンデンサ ４ 偶数列陰極側コンデンサ ５ 中間接続部 ６ 連結抵抗 １０ 放電球 １８ フレームBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a circuit diagram of an impact voltage generator according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the shock voltage generator according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a side view of the shock voltage generator according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is a circuit diagram of a conventional impact voltage generator. [Description of Signs] 1 Odd-column anode-side capacitor 2 Odd-column cathode-side capacitor 3 Even-column anode-side capacitor 4 Even-column cathode-side capacitor 5 Intermediate connection part 6 Connecting resistor 10 Discharge sphere 18 Frame

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−102176（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−201070（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−8177（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−153238（ＪＰ，Ａ) 実開 昭49−40710（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭37−2238（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭27−1938（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭48−28097（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭39−3028（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02M 9/04 Continuation of the front page (56) References JP-A-61-102176 (JP, A) JP-A-62-201070 (JP, A) JP-A-4-8177 (JP, A) JP-A-54-153238 (JP) , A) Japanese Utility Model Showa 49-40710 (JP, U) Japanese Utility Model Showa 37-2238 (JP, Y1) Japanese Utility Model Showa 27-1938 (JP, Y1) Japanese Utility Model Showa 48-28097 (JP, Y1) 39-3028 (JP, Y1) (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) H02M 9/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 一対のコンデンサ（１、２）（３、４）
の直列回路を複数列にわたって並設すると共に、上記直
列回路の中間接続部（５）においては相隣接する列間に
連結抵抗（６）を介設し、上記各直列回路の両端を直流
電源（１５）に接続することによって充電回路を構成
し、特定列の上記直列回路の陽極側コンデンサ（１）の
陽極と次列の上記直列回路の陰極側コンデンサ（４）の
陰極との間に放電機構が設けられ、上記放電機構の作動
時に直列放電回路を構成する一方、複数のフレーム（１
８）を段状に配置し、上記各フレーム（１８）に上記各
コンデンサ（１）（２）（３）（４）を装着した衝撃電
圧発生装置において、上記特定列の上記陽極側コンデン
サ（１）は特定段のフレーム（１８）に、上記次列の上
記陰極側コンデンサ（４）は隣接する次段のフレーム
（１８）に、それぞれ段積層方向に重ならないように位
置をずらせて配置すると共に、上記直列回路の陽極側コ
ンデンサ（１）と陰極側コンデンサ（２）とを同一フレ
ーム（１８）に並設し、さらにコンデンサ充電用の一対
の電源線（１６ａ）（１６ｂ）（１７ａ）（１７ｂ）を
上記フレーム（１８）の相対向する両側端にそれぞれ段
積層方向に延設したことを特徴とする衝撃電圧発生装
置。(57) [Claims] [Claim 1] A pair of capacitors (1, 2) (3, 4)
Are arranged in parallel over a plurality of rows, a connection resistor (6) is provided between adjacent rows at an intermediate connection portion (5) of the series circuit, and both ends of each series circuit are connected to a DC power supply ( 15) to form a charging circuit, and a discharging mechanism is provided between the anode of the anode-side capacitor (1) of the specific series of the series circuit and the cathode of the cathode-side capacitor (4) of the next series. Are provided to form a series discharge circuit when the discharge mechanism operates, while a plurality of frames (1) are provided.
8) are arranged in a stepped manner, and in the impact voltage generating device in which the capacitors (1), (2), (3) and (4) are mounted on the frames (18), the anode-side capacitors (1) in the specific row are provided. ) in the frame (18) of a particular stage, on the next column the cathode side capacitor (4) next adjacent frames is (18), with each arranged by shifting the positions so as not to overlap the stepped stacking direction , The anode side connector of the series circuit
Capacitor (1) and cathode-side capacitor (2)
(18) and a pair for charging the capacitor
Power lines (16a) (16b) (17a) (17b)
Steps are provided on opposite sides of the frame (18).
An impulse voltage generating device extending in a laminating direction .