用于高压纳秒脉冲杀菌系统的气体火花开关技术方案

高压纳秒脉冲杀菌系统的气体火花开关，包括放电主电极、阳极支架、触发针电极、绝缘层以及开关外壳；开关外壳由后端盖、金属罩壳和输出段外壳共同构成，所述金属罩壳与输出段外壳之间采用连接螺栓固定连接，在所述端盖上设有电极间距调节螺栓。所述触发针电极尾端与所述触发针固件固定连接，所述触发针固件上具有外螺纹，所述绝缘体的一侧具有与所述触发针固件外螺纹相配合的内螺纹，触发针固件采用螺纹的方式拧在绝缘体上，从而可以调节触发针尖端到主电极间的距离。本发明专利技术用于高压纳秒脉冲杀菌系统的气体火花开关，主电极间距小，保证火花电感比较小，开关导通过程中电场畸变剧烈而使开关导通速度快、火花电阻小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三电极同轴式气体火花开关的制造，并应用于高压纳秒脉冲杀菌系统。
技术介绍
脉冲电场杀菌技术被认为是一种潜在的经济有效的非热杀菌手段，已经成为当今研究的一个热点。现今脉冲电场杀菌设备中常用的放电开关为放电管，因此杀菌脉冲波上升时间多为微秒级，脉冲上升时间更短的纳秒级脉冲还未在杀菌技术中得到试验应用。高压脉冲杀菌的核心部分是脉冲发生器，放电开关是其中的关键部件，它的作用是将储能电容存储的电能在短时间内释放到负载。储能电容经过火花开关放电的等效电路如图I所示，其中C为储能电容，事先被充至电压Utl ；L为放电回路中等效电感；Rs (t)为火花开关的等效电阻；R为负载电阻。下面是电路方程描述J i{￡) = -C dUemidt= Ldi dt + + i ] *j(Ij从上式可以看出，火花电阻和等效电感对放电的影响都非常大，其中等效电感包括火花电感和结构电感。高压纳秒脉冲杀菌系统要求开关产生脉冲上升时间短至纳秒级、电压幅值达到几十千伏。
技术实现思路
本专利技术的目的是气体火花开关要使主电极间距尽量小以保证火花电感比较小，开关导通过程中电场畸变剧烈而使开关导通速度快、火花电阻小本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于高压纳秒脉冲杀菌系统的气体火花开关，其特征在于：包括放电主电极、阳极支架（4）、触发针电极（9）、绝缘层以及开关外壳；所述放电主电极包括阳极半球头（11）和阴极半球头（8），所述阳极半球头（11）固定在阳极支架（4）上，阳极支架（4）与储能电容组和直流高压电源输入引线（15）相连；所述绝缘层包括绝缘体（5）和电容绝缘架（13），电容绝缘架（13）中设有至少两个圆孔，所述圆孔中串联有耐高压储能电容，阴极半球头（8）固定在所述绝缘体（5）上，并与输出电极相连；所述触发针电极（9）为一个金属针，针尖端置于阴极半球头（8）和阳极半球头（11）主电极间隙中，针尾端固定在所述触发针电极固件上，触发针电...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炜峰，刘玉娟，蒋云昊，朱海峰，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：