一种内嵌接地电感的高压真空绝缘子制造技术

本发明专利技术涉及脉冲功率技术领域，提供一种内嵌接地电感的高压真空绝缘子。高压真空绝缘子为同轴结构的双锥绝缘子，包括开关侧锥体和负载侧锥体；在开关侧锥体表面刻绕线槽，绕线槽沿锥体表面非均匀分布，具体采取两边密、中间疏的分布方式，接地电感以螺旋方式非均匀绕于绕线槽内部，用于消除主脉冲之前的预脉冲；根据电感值以及Tesla型脉冲源输出线内外径的尺寸，确定接地电感的总匝数N；根据电感总匝数N，确定绕线槽的具体分布和刻槽参数；接地电感两头与Tesla型脉冲源输出线单元可靠电连接；负载侧锥体用于绝缘和支撑的作用，并在表面刻槽以提升负载侧锥面的真空沿面闪络阈值。本发明专利技术实现了真空绝缘子和接地电感的“二合为一”，进而实现了驱动源的紧凑化。而实现了驱动源的紧凑化。而实现了驱动源的紧凑化。

【技术实现步骤摘要】
一种内嵌接地电感的高压真空绝缘子


[0001]本专利技术涉及脉冲功率
，特别涉及一种内嵌接地电感的高可靠性长寿命高压真空绝缘子。

技术介绍

[0002]高压真空绝缘子安装于脉冲功率装置中，用于隔离传输线单元的绝缘介质(变压器油、去离子水、SF6及N2等)，为负载提供真空环境；同时还起到绝缘和支撑输出线单元高、低压导体的作用。
[0003]高压真空绝缘子从外形上分同轴绝缘子和径向绝缘子，从结构上分单体绝缘子和堆栈型绝缘子。对于Tesla型脉冲源，其高压真空绝缘子为同轴单体结构。专利技术专利“一种带接地外屏蔽的高电压锥形绝缘结构”(授权号：201212246311.7)对这一类型绝缘子的设计和外形进行了详细说明。专利技术专利“一种高压脉冲输出装置”(授权号：2019105064394)提出了一种双锥型同轴单体绝缘结构，用于提高绝缘子的稳定性和同轴度。事实上，双锥型同轴型真空绝缘子在实际应用中会发生真空沿面闪络，该问题严重影响了此类型绝缘子的可靠性和寿命。
[0004]同时，在脉冲功率装置中的传输线单元还安装有接地电感，用于起到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内嵌接地电感的高压真空绝缘子，其特征在于，所述高压真空绝缘子为同轴结构的双锥绝缘子(1)，包括开关侧锥体(2)和负载侧锥体(3)；所述开关侧锥体(2)，其表面刻绕线槽(5)，绕线槽(5)沿锥体表面非均匀分布，具体采取两边密、中间疏的分布方式，接地电感(4)以螺旋方式非均匀绕于绕线槽(5)内部，用于消除主脉冲之前的预脉冲；所述接地电感(4)的电感值需满足以下两个原则：第一，充电时，Tesla型脉冲源负载上的等效感抗尽可能的小，接地电感上分得电压要小于Tesla变压器充电电压的5％；第二，放电时，Tesla型脉冲源负载上的等效感抗尽可能的大，等效感抗要求是负载阻抗的50～100倍；根据电感值以及Tesla型脉冲源输出线内外径的尺寸，确定接低电感(4)的总匝数N；根据电感总匝数N，确定绕线槽(5)的具体分布和刻槽参数；所述接地电感(4)两头与Tesla型脉冲源输出线单元可靠电连接；所述负载侧锥体3，起到绝缘和支撑的作用；在负载侧锥体3表面刻槽，用以提升负载侧锥面的真空沿面闪络阈值，刻槽方向垂直于槽面、以同心环方式均匀展开；刻槽宽度D根据绝缘子材料及纳秒真空沿面闪络机理而定。2.根据权利要求1所述的一种内嵌接地电感的高压真空绝缘子，其特征在于，所述绕线槽(5)的刻槽步骤如下：将总的线槽数等分为3份，前N/3的槽数分布于开关侧锥体(2)的小径段；后N/3的槽数布于开关侧锥体(2)的大径段；余下N/3的槽数分布于关侧锥体(2)的中间段；中间段槽宽必须大于大径段和小径段的槽宽，比例系数k取1.2～1.5；同时，各个线槽的占空比为1:1，即档壁与槽宽相等；假设绝缘子开关侧锥面长度为L，则槽宽d可以计算如下：根据该式，求出槽宽d的取值：不同宽度线槽的深度均设计为d。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：苏建仓，赵亮，李锐，曾搏，徐秀栋，程杰，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：