一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构，包括两端开口呈圆筒状的主开关绝缘筒，在主开关绝缘筒的两端分别通过螺栓固定连接有主开关正电极、主开关负电极，在主开关正电极上固定有主开关上盖板，在主开关负电极上固定有主开关下盖板，其中主开关正电极与主开关负电极均向对侧凹陷，并在其底部均设置有一个圆形孔，主开关触发电极穿过该圆形孔，其两端分别固定在主开关上盖板、主开关下盖板上，在主开关触发电极上设置有与圆形孔相匹配的环状凸起部。本实用新型专利技术开关结构紧凑，放电稳定，输出脉冲可达百kV，上升时间为数ns，电压上升率数十kV/ns。

Switch structure for multiplex output high voltage pulse generator

The utility model discloses a structure for multi output switch of the high voltage pulse generator, including the main switch is open at both ends of the cylindrical insulating tube, both ends of the main switch in the insulating cylinder are respectively and fixedly connected by the bolts are the main switch main switch positive electrode, negative electrode, the main open cover is fixed on the main switch off positive electrode on the main switch under the cover plate is fixed on the main switch of the negative electrode, wherein the main switch of the positive electrode and the negative electrode are the main switch to the side of depression, and the bottom is provided with a circular hole, the main switch trigger electrode through the circular hole, the two ends are fixed on the main switch and the main switch on the cover under cover, the trigger electrode is provided with an annular convex part matched with the round holes in the main switch. The switch structure of the utility model is compact, the discharge is stable, the output pulse can reach up to 100 kV, the rise time is ns, and the voltage rise rate is kV/ns.

【技术实现步骤摘要】
一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构
本技术涉及脉冲功率
，具体涉及一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构。
技术介绍
高压脉冲发生器是一种常用的仪器，在科学研究中具有广泛的应用，作为触发系统，在大型脉冲功率装置中更是有着重要作用，直接影响到整机的稳定性以及同步性。高压脉冲发生器主要由高压电源、储能部分、开关和控制电路组成。其中最为核心的器件是开关，可选用固态开关，真空开关、气体开关等。气体开关具有工作电压高、通流能力强等优势，是一种较为理想的选择。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构，解决现有技术中存在的结构松散、电感大的问题。本技术通过下述技术方案实现：一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构，包括两端开口呈圆筒状的主开关绝缘筒，在主开关绝缘筒的两端分别通过螺栓固定连接有主开关正电极、主开关负电极，在主开关正电极上固定有主开关上盖板，在主开关负电极上固定有主开关下盖板，其中主开关正电极与主开关负电极均向对侧凹陷，并在其底部均设置有一个圆形孔，主开关触发电极穿过该圆形孔，其两端分别固定在主开关上盖板、主开关下盖板上，在主开关触发电极上设置有与圆形孔相匹配的环状凸起部。本技术的开关结构是用于高压脉冲发生器的触发结构，通过将主开关正电极、主开关负电极固定，同时将其设置成凹陷结构，大大增加了导通点的距离，同时，利用圆形孔与主开关触发电极上设置的环状凸起部配合形成圆环状的辐射通道，在触发电压增加时，多级同轴辐射状气体开关，主开关正电极通过电缆连接在正充电柱上，主开关负电极通过电缆连接在负充电柱上，主开关正电极、主开关负电极由内六角螺钉分别把在绝缘筒的两端，主开关上盖板和主开关下盖板分别固定在主开关正电极、主开关负电极上，触发电极固定在上下盖板之间，触发电极通过触发隔离电容连接外触发端，触发隔离电容两端并联触发隔离电阻，触发隔离筒为绝缘材料，以防止稳压电阻与正电极之间放电，主开关进气孔和出气孔安装在下盖板上，由透明窗口上的进气孔和出气孔通过气管连接进入，主开关通过L型支架与正储能电容和负储能电容连接，这样的开关结构紧凑，放电稳定，输出脉冲可达百kV，上升时间为数ns，电压上升率数十kV/ns。所述的主开关上盖板、主开关下盖板与主开关绝缘筒构成一个密闭腔室，在主开关下盖板上设置有该密闭腔室的主开关进气孔、主开关出气孔。通过设置密闭的空腔作为试验腔体，在其内部注入SF6气体作为绝缘介质。所述的主开关绝缘筒的侧壁上设置有向内侧或外侧凸起的环状条。具有环状突起结构的主开关绝缘筒其在轴向上的伸缩量较大，可以增加绝缘筒在轴向上的弹性度，使得在试验过程中，气体压强增加的情况下，增加绝缘筒在轴向上的延伸性能，确保其密闭性，提高实验精度。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本技术一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构，利用圆形孔与主开关触发电极上设置的环状凸起部配合形成圆环状的辐射通道，在触发电压增加时，多级同轴辐射状气体开关，主开关正电极通过电缆连接在正充电柱上，主开关负电极通过电缆连接在负充电柱上，主开关正电极、主开关负电极由内六角螺钉分别把在绝缘筒的两端，主开关上盖板和主开关下盖板分别固定在主开关正电极、主开关负电极上，触发电极固定在上下盖板之间，触发电极通过触发隔离电容连接外触发端，触发隔离电容两端并联触发隔离电阻，触发隔离筒为绝缘材料，以防止稳压电阻与正电极之间放电，主开关进气孔和出气孔安装在下盖板上，由透明窗口上的进气孔和出气孔通过气管连接进入，主开关通过L型支架与正储能电容和负储能电容连接，这样的开关结构紧凑，放电稳定，输出脉冲可达百kV，上升时间为数ns，电压上升率数十kV/ns；2、本技术一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构，具有环状突起结构的主开关绝缘筒其在轴向上的伸缩量较大，可以增加绝缘筒在轴向上的弹性度，使得在试验过程中，气体压强增加的情况下，增加绝缘筒在轴向上的延伸性能，确保其密闭性，提高实验精度。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为本技术结构示意图。附图中标记及对应的零部件名称：25-主开关上盖板，26-主开关正电极，27-主开关触发电极，28-主开关负电极，29-主开关绝缘筒，30-主开关进气孔，31-主开关出气孔，32-主开关下盖板。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。实施例如图1所示，本技术一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构，包括两端开口呈圆筒状的主开关绝缘筒29，主开关绝缘筒29的侧壁上设置有向内侧或外侧凸起的环状条，该结构在绝缘筒收到轴向上作用力的时候，使得其具备部分弹性延伸能力，在主开关绝缘筒29的两端分别通过螺栓固定连接有主开关正电极26、主开关负电极28，在主开关正电极26上固定有主开关上盖板25，在主开关负电极28上固定有主开关下盖板32，其中主开关正电极26与主开关负电极28均向对侧凹陷，并在其底部均设置有一个圆形孔，主开关触发电极27穿过该圆形孔，其两端分别固定在主开关上盖板25、主开关下盖板32上，在主开关触发电极27上设置有与圆形孔相匹配的环状凸起部；主开关上盖板25、主开关下盖板32与主开关绝缘筒29构成一个密闭腔室，在主开关下盖板32上设置有该密闭腔室的主开关进气孔30、主开关出气孔31。开关内充SF6气体作为绝缘介质，正储能电容充电+40kV，负储能电容充电-40kV。为施加外触发电压时，外触发端连接到地，通过隔离电阻使主开关触发极保持在零电位，当外触发幅值约-55kV时，通过隔离电容施加在触发极上，由于触发极和正电极之间极性相反，超过SF6气体的击穿电压，使触发极和正电极导通放电，从而整个开关导通，储能电容两端的电势差不能发生突变，正储能电容与大电阻连接端电压突变为+80kV，电压波经隔离电容，由输出电缆向输出端传播，增加隔离电阻可使输出电缆电压初始处于零电位。以上所述的具体实施方式，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施方式而已，并不用于限定本技术的保护范围，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构，其特征在于：包括两端开口呈圆筒状的主开关绝缘筒(29)，在主开关绝缘筒(29)的两端分别通过螺栓固定连接有主开关正电极(26)、主开关负电极(28)，在主开关正电极(26)上固定有主开关上盖板(25)，在主开关负电极(28)上固定有主开关下盖板(32)，其中主开关正电极(26)与主开关负电极(28)均向对侧凹陷，并在其底部均设置有一个圆形孔，主开关触发电极(27)穿过该圆形孔，其两端分别固定在主开关上盖板(25)、主开关下盖板(32)上，在主开关触发电极(27)上设置有与圆形孔相匹配的环状凸起部。

【技术特征摘要】
1.一种用于多路输出高压脉冲发生器的开关结构，其特征在于：包括两端开口呈圆筒状的主开关绝缘筒(29)，在主开关绝缘筒(29)的两端分别通过螺栓固定连接有主开关正电极(26)、主开关负电极(28)，在主开关正电极(26)上固定有主开关上盖板(25)，在主开关负电极(28)上固定有主开关下盖板(32)，其中主开关正电极(26)与主开关负电极(28)均向对侧凹陷，并在其底部均设置有一个圆形孔，主开关触发电极(27)穿过该圆形孔，其两端分别固定在主开关上盖板(25)、主开关下...

【专利技术属性】
技术研发人员：王桂吉，税荣杰，赵剑衡，陈学秒，胥超，吴刚，马骁，谭福利，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院流体物理研究所，
类型：新型
国别省市：四川,51