RU199340U1 - Устройство поджига импульсных разрядников - Google Patents
Устройство поджига импульсных разрядников Download PDFInfo
- Publication number
- RU199340U1 RU199340U1 RU2020105112U RU2020105112U RU199340U1 RU 199340 U1 RU199340 U1 RU 199340U1 RU 2020105112 U RU2020105112 U RU 2020105112U RU 2020105112 U RU2020105112 U RU 2020105112U RU 199340 U1 RU199340 U1 RU 199340U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ignition device
- model
- utility
- ignition
- parts
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T1/00—Details of spark gaps
- H01T1/20—Means for starting arc or facilitating ignition of spark gap
Landscapes
- Spark Plugs (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электронной технике и может быть использована при создании неуправляемых искровых разрядников и устройств поджига управляемых разрядников, которые предназначены для коммутации импульсов тока микросекундной длительности.Устройство поджига включает три кольцевых керамических детали, на две из которых нанесена металлическая пленка толщиной 3-10 мкм, а между ними расположена деталь без металлического покрытия. Детали соединены с применением технологии диффузионной сварки в вакууме.Техническим результатом полезной модели является повышение прочности и сохранение геометрии конструкции устройства поджига.Также полезная модель делает возможным проведение оценки качества устройства поджига при изготовлении и эксплуатации, а также способствует улучшению электрических параметров разрядника. 2 ил.
Description
Полезная модель относится к электронной технике и может быть использована при создании неуправляемых искровых разрядников и устройств поджига управляемых разрядников, которые предназначены для коммутации импульсов тока микросекундной длительности.
Известен управляемый газоразрядный прибор с холодным катодом, содержащий анод, полый катод с обращенным к аноду плоским основанием, в котором выполнены отверстия, и расположенный в полости катода поджигающий электрод. Поджигающий электрод выполнен из зернисто-пористого полупроводникового материала с контактными элементами, установленными на поверхности поджигающего электрода. За счет использования полупроводникового поджигающего электрода уменьшается разброс времени запаздывания пробоя. При подаче импульса запуска на контактные элементы из-за высокой плотности тока происходит мгновенный разогрев отдельных зерен до температуры, при которой появляются термоэлектроны. Это приводит к быстрому развитию разряда вдоль поверхности поджигающего электрода. Патент РФ №2243612, МПК H01J 17/40, H01J 17/44, 27.12.2004.
Недостатком устройства поджига прибора является ограниченная область применения и сложность изготовления, связанная с необходимостью выбора полупроводникового материала с пористостью 40-45% и размером спеченных зерен не более 50 мкм, обеспечивающих сохранение зернистой структуры полупроводникового материала, необходимое для обеспечения стабильности запускающего импульса.
Известен искровой разрядник, содержащий электроды, разделенные разрядным промежутком, в котором малый разброс по амплитуде напряжения пробоя в различные моменты времени коммутации достигается путем введения дополнительного элемента, который располагается по крайней мере в одном из электродов и представляет собой вставку на поверхности электрода, обращенную к противоположному электроду и выполненную из материала, имеющего физические свойства, например характер диэлектрической проницаемости или проводимости, отличные от свойств основного материала электрода, в частности, из полупроводника или диэлектрика. Стабильность параметров определяется обеспечением надежного контакта диэлектрической вставки в области поверхности электрода. Точки контакта диэлектрика с металлом являются местом инициирования разряда и фиксации катодных пятен. Патент РФ на полезную модель №108224, МПК Н01Т 1/20, 10.09.2011.
Недостатком устройства является трудность в технологическом обеспечении контактирования диэлектрической вставки и электрода по боковой поверхности, что требует очень точной подгонки размеров вставки и зазора на поверхности электрода, а также обеспечения равенства коэффициентов расширения используемых материалов, поскольку из-за разности коэффициентов линейного расширения сопрягаемых элементов возникают механические напряжения, приводящие к разрушению вставки.
Известен газонаполненный разрядник, в котором устройство поджига состоит из анода, катода и диэлектрической вставки, имеющих цилиндрическую форму и одинаковый диаметр. Диэлектрическая вставка плотно зажимается между анодом и катодом и фиксирует межэлектродный промежуток. При подаче импульса напряжения на анод пробой происходит с кромки электрода вдоль боковой поверхности диэлектрической вставки. Ильина О.Г., Козловская Т.И. Исследование напряжений пробоя по поверхности слюды в микронных газовых промежутках. - Вопросы атомной науки и техники, Серия: Ядерное приборостроение, выпуск 2 (25), 2008, с. 63. Данное техническое решение принято в качестве прототипа.
Стабильность напряжения пробоя разрядника определяется геометрией устройства поджига: соосностью кромок электродов и диэлектрической вставки, а также плотным прилеганием их сопрягаемых поверхностей, что достигается повышенной гладкостью поверхностей и приложением усилия сжатия 140-160 Н.
Недостатком конструкции устройства поджига является то, что при значительном прилагаемом усилии, приводящем к деформациям электродов, и повышенной гладкости поверхностей деталей при изготовлении и эксплуатации устройства поджига не исключена вероятность появления сдвига и микрозазоров между диэлектрической вставкой и электродами. Это может привести к нестабильности импульсного напряжения пробоя разрядника.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является совершенствование конструкции и технологии изготовления устройства поджига, создание неразъемной, стабильной конструкции, изготовленной методом диффузионной сварки, с применением вакуумноплотных материалов - керамики ВК94-1.
Техническим результатом полезной модели является повышение прочности и сохранение геометрии конструкции устройства поджига.
Технический результат достигается тем, что устройство поджига включает три кольцевых керамических детали, на две из которых нанесена металлическая пленка толщиной 3-10 мкм, а между ними расположена деталь без металлической пленки. Детали соединены с применением технологии диффузионной сварки в вакууме.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 схематично представлен внешний вид устройства поджига.
На фиг. 2 схематично представлен вариант неуправляемого искрового разрядника, изготовленного с применением предложенного устройства поджига.
Устройство поджига состоит из трех керамических деталей, на две из которых нанесена проводящая металлическая пленка 1 толщиной 3-10 мкм, выполняющая роль электродов (анода и катода), и керамической детали 2, являющейся диэлектрической вставкой, расположенной между анодом и катодом. Детали соединены между собой методом диффузионной сварки в вакууме.
Применение технологии диффузионной сварки в вакууме позволяет ликвидировать микрозазоры в устройстве поджига и создавать стабильные конструкции.
Применение тонких металлических пленок толщиной 3-10 мкм обеспечивает минимальную деформацию при изготовлении устройства поджига методом диффузионной сварки в вакууме. Нанесение металлической пленки может осуществляться с применением технологии вакуумного напыления, электролитическим, плазмохимическим и другими способами.
На фиг. 2 схематично представлен неуправляемый искровой разрядник с применением устройства поджига, представленного на фиг. 1.
Разрядник состоит из устройства поджига 3 (см. фиг. 1), закрепленного на электровводах электродов (анода и катода) 4, 5, являющихся элементами металлокерамического корпуса 6. Электровводы электродов имеют электрический контакт с металлической пленкой 1, выполняющей роль электродов в устройстве поджига.
Разрядник работает следующим образом. На электроввод анода подается импульс напряжения положительной полярности, создающий в межэлектродном промежутке электрическое поле, под воздействием поля набирают энергию свободные электроны и ионизуют атомы газа. Образовавшиеся ионы набирают энергию в электрическом поле и бомбардируют катод, выбивая новые свободные электроны. Процесс развивается лавинообразно, приводя к образованию вдоль поверхности диэлектрика искры - токопроводящего канала, замыкающего промежуток и пропускающего ток. Плотным прилеганием сопрягаемых поверхностей электродов и диэлектрической вставки создается усиление поля у катода в области кромки диэлектрической вставки, что повышает количество эмитируемых с поверхности катода свободных электронов, скорость роста плотности ионизации в газе увеличивается, уменьшая время запаздывания развития пробоя и обеспечивая стабильность образования токопроводящего канала и импульсного напряжения пробоя.
Также полезная модель делает возможным проведение оценки качества устройства поджига при изготовлении и эксплуатации, а также способствует улучшению электрических параметров разрядника.
Claims (1)
- Устройство поджига разрядника, включающее три кольцевых керамических детали, на две из которых нанесена металлическая пленка толщиной 3-10 мкм, а между ними расположена деталь без металлического покрытия, детали соединены с применением технологии диффузионной сварки в вакууме.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020105112U RU199340U1 (ru) | 2020-02-03 | 2020-02-03 | Устройство поджига импульсных разрядников |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020105112U RU199340U1 (ru) | 2020-02-03 | 2020-02-03 | Устройство поджига импульсных разрядников |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU199340U1 true RU199340U1 (ru) | 2020-08-28 |
Family
ID=72421145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020105112U RU199340U1 (ru) | 2020-02-03 | 2020-02-03 | Устройство поджига импульсных разрядников |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU199340U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219857U1 (ru) * | 2023-06-13 | 2023-08-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Поджигающая система импульсного разрядника |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2305344C2 (ru) * | 2005-10-10 | 2007-08-27 | Пензенская государственная технологическая академия | Способ тренировки межконтактного зазора вакуумных выключателей высоким напряжением |
RU2325468C2 (ru) * | 2003-06-05 | 2008-05-27 | Мицубиси Денки Кабусики Кайся | Электрод для электроразрядной обработки поверхности, способ электроразрядной обработки поверхности и устройство для электроразрядной обработки поверхности |
KR20100027062A (ko) * | 2008-08-29 | 2010-03-10 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 활성화 가스 인젝터, 성막 장치 및 성막 방법 |
-
2020
- 2020-02-03 RU RU2020105112U patent/RU199340U1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2325468C2 (ru) * | 2003-06-05 | 2008-05-27 | Мицубиси Денки Кабусики Кайся | Электрод для электроразрядной обработки поверхности, способ электроразрядной обработки поверхности и устройство для электроразрядной обработки поверхности |
RU2305344C2 (ru) * | 2005-10-10 | 2007-08-27 | Пензенская государственная технологическая академия | Способ тренировки межконтактного зазора вакуумных выключателей высоким напряжением |
KR20100027062A (ko) * | 2008-08-29 | 2010-03-10 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 활성화 가스 인젝터, 성막 장치 및 성막 방법 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219857U1 (ru) * | 2023-06-13 | 2023-08-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Поджигающая система импульсного разрядника |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3087092A (en) | Gas generating switching tube | |
RU183129U1 (ru) | Управляемый вакуумный разрядник | |
US3702952A (en) | Gas tube surge protective device and method for making the device | |
Kazakov et al. | Generation of millisecond low-energy large-radius electron beam by a forevacuum plasma-cathode source | |
US3465205A (en) | Vacuum gap devices with metal ionizable species evolving trigger assemblies | |
US3949260A (en) | Continuous ionization injector for low pressure gas discharge device | |
RU199340U1 (ru) | Устройство поджига импульсных разрядников | |
US3323002A (en) | Triggered vacuum gap device having field emitting trigger assembly | |
US3211940A (en) | Triggered spark gap | |
Mesyats | Electron emission from ferroelectric plasma cathodes | |
US5055748A (en) | Trigger for pseudospark thyratron switch | |
US3230410A (en) | Arc discharge device with triggering electrode | |
RU134728U1 (ru) | Форвакуумный источник импульсного электронного пучка | |
RU196890U1 (ru) | Управляемый разрядник | |
US3394281A (en) | Triggered vacuum gap device having field emitting trigger assembly | |
RU197338U1 (ru) | Малогабаритный низковольтный управляемый вакуумный разрядник | |
Gushenets et al. | A pulsed vacuum arc ion source with a pure boron cathode | |
RU191214U1 (ru) | Двухэлектродный газонаполненный разрядник | |
RU209138U1 (ru) | Форвакуумный плазменный источник импульсного электронного пучка на основе контрагированного дугового разряда | |
RU203340U1 (ru) | Управляемый газонаполненный разрядник | |
Krastelev et al. | Corona-stabilized gas spark gap switch for a double forming line with 300 kV working voltage | |
RU200561U1 (ru) | Управляемый вакуумный разрядник | |
RU196889U1 (ru) | Управляемый разрядник | |
RU198751U1 (ru) | Управляемый вакуумный защитный разрядник | |
RU2759425C1 (ru) | Плазменный эмиттер импульсного форвакуумного источника электронов на основе дугового разряда |