本发明专利技术公开了一种用于大功率热阴极离子源的传输线，包括有同轴电缆，所述的同轴电缆包括有金属屏蔽管，在金属屏蔽管的内侧分布有梯度分压高压电缆和两根信号监控电缆，紧靠金属屏蔽管外侧分布有弧电源的正端输出电缆，弧电源的正端输出电缆外侧缠绕有灯丝电源的正端输出电缆和两根缓冲器偏置电源电缆，灯丝电源的正端输出电缆的外侧设有灯丝和弧电源的公共端输出电缆，在灯丝和弧电源的公共端输出电缆的外侧包覆有玻璃丝绝缘扎带；在同轴电缆的下方设有绝缘支撑架。本发明专利技术采用同轴结构绕制的高压电缆结构紧凑，在传输线上所产生的分布电容很小，减小了分布电容对整个系统的危害。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于大功率热阴极离子源的传输线，包括有同轴电缆，所述的同轴电缆包括有金属屏蔽管，在金属屏蔽管的内侧分布有梯度分压高压电缆和两根信号监控电缆，紧靠金属屏蔽管外侧分布有弧电源的正端输出电缆，弧电源的正端输出电缆外侧缠绕有灯丝电源的正端输出电缆和两根缓冲器偏置电源电缆，灯丝电源的正端输出电缆的外侧设有灯丝和弧电源的公共端输出电缆，在灯丝和弧电源的公共端输出电缆的外侧包覆有玻璃丝绝缘扎带；在同轴电缆的下方设有绝缘支撑架。本专利技术采用同轴结构绕制的高压电缆结构紧凑，在传输线上所产生的分布电容很小，减小了分布电容对整个系统的危害。【专利说明】一种用于大功率热阴极离子源的传输线
本专利技术涉及一种用于大功率热阴极离子源的传输线。
技术介绍
根据大功率热阴极离子源的工作原理，需要为其提供大功率的灯丝电源、弧电源和加速极电源以及梯度极分压，电力传输线属于电源与其负载间的界面，大功率离子源电源系统通过传输线向各负载提供符合设计指标要求的电力供应，同时传输来自离子源的各项检测信号。基于电源系统的具体设计指标和热阴极离子源的结构，传输线的设计目标除能满足能量传输和分配，以及多项监测信号外，还要考虑高压绝缘、分布电容和电磁屏蔽等问题。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种用于大功率热阴极离子源的传输线，适用于大功率热阴极离子源的电力供应的输送和相关测量信号的无干扰传输。本专利技术是通过以下技术方案实现的: 一种用于大功率热阴极离子源的传输线，包括有同轴电缆，所述的同轴电缆包括有金属屏蔽管，在金属屏蔽管的内侧分布有梯度分压高压电缆和两根信号监控电缆，紧靠金属屏蔽管外侧分布有弧电源的正端输出电缆，弧电源的正端输出电缆外侧缠绕有灯丝电源的正端输出电缆和两根缓冲器偏置电源电缆，灯丝电源的正端输出电缆的外侧设有灯丝和弧电源的公共端输出电缆，在灯丝和弧电源的公共端输出电缆的外侧包覆有玻璃丝绝缘扎带；在同轴电缆的下方设有绝缘支撑架，在同轴电缆上安装有缓冲器，在同轴电缆外侧套有屏蔽罩，在屏蔽罩下方设有绝缘子，绝缘子下方设有传输线支撑架。所述的金属屏蔽管为铝管。同轴电缆为用于传输大功率热阴极离子源所需电力供应的传输；由于离子源在工作时悬浮于加速极高电位，因此设计有同轴电缆的绝缘支撑来实现高压隔离；为了吸收分布电容释放能量，避免离子源电极和其他设备的损坏，在同轴电缆上安装有缓冲器设备；离子源灯丝和弧电源的负端与等离子体电极电源的正端相连，当离子源电极间打火、开关的分合等，都会引起线路中的瞬变过程，如不进行合理的抑制，必将引起过电压、过电流及电磁干扰，因此要对传输线进行阻抗匹配，在可能产生振荡的回路内加入适当的阻尼电阻，尽量减少电路的寄生电抗等；采用非线性元件将过电压限制在一个合理的范围内，同时要采用合理的结构和屏蔽措施，防止系统对外界的干扰，因此，本专利技术设计有屏蔽罩来进行电磁屏蔽；在离子源工作时，屏蔽罩同时用做于加速极高压电源负端的回路，因此，本专利技术设计有绝缘子将屏蔽罩与地电位进行隔离；根据现场的安装环境，对整套传输线及屏蔽罩设计有支撑结构进行支撑。同轴电缆的结构采用分层绕制方法来布置离子源上所需的电力供应电缆和信号监控电缆，其中最里层为梯度分压高压电缆和信号监控电缆，为了屏蔽电磁对相关弱信号的干扰，设计一铝管来全程屏蔽，铝管在离子源或电源输出端需要确定一电位，一般将其连接在灯丝和弧电源的公共端上；紧靠铝管分布为弧电源的正端输出电缆；缠绕在弧电源正端输出电缆外的为灯丝电源的正端输出电缆；灯丝电源正端输出电缆的外层为灯丝和弧电源的公共端输出电缆，同时还缠绕了两根电缆用于缓冲器偏置电源的传输。整条传输线的绕制紧密排布，最外层通过玻璃丝绝缘胶带扎紧。因同轴传输线需要穿缓冲器中孔，制作的同轴传输线的直径需小于缓冲器内径。本专利技术的优点是:本专利技术采用同轴结构绕制的高压电缆结构紧凑，在传输线上所产生的分布电容很小，减小了分布电容对整个系统的危害；采用常规电缆加绝缘支撑来实现高电压绝缘相对于采用高压电缆传输所需要的成本大大减小；在同轴传输线上安装有缓冲器装置，可以吸收大部分系统分布电容所释放的能量，从而保证了离子源电极及其他设备的运行安全；也可用于其他需要高压传输的场合，应用范围广。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图。图2为同轴电缆剖面图。【具体实施方式】如图1、2所示，一种用于大功率热阴极离子源的传输线，包括有同轴电缆1，所述的同轴电缆I包括有金属屏蔽管2，在金属屏蔽管2的内侧分布有梯度分压高压电缆3和两根信号监控电缆4，紧靠金属屏蔽管2外侧分布有弧电源的正端输出电缆5，弧电源的正端输出电缆5外侧缠绕有灯丝电源的正端输出电缆6和两根缓冲器偏置电源电缆7，灯丝电源的正端输出电缆6的外侧设有灯丝和弧电源的公共端输出电缆8，在灯丝和弧电源的公共端输出电缆8的外侧包覆有玻璃丝绝缘扎带9 ;在同轴电缆I的下方设有绝缘支撑架10，在同轴电缆I上安装有缓冲器11，在同轴电缆I外侧套有屏蔽罩12，在屏蔽罩12下方设有绝缘子13，绝缘子13下方设有传输线支撑架14。所述的金属屏蔽管2为铝管。【权利要求】1.一种用于大功率热阴极离子源的传输线，其特征在于:包括有同轴电缆，所述的同轴电缆包括有金属屏蔽管，在金属屏蔽管的内侧分布有梯度分压高压电缆和两根信号监控电缆，紧靠金属屏蔽管外侧分布有弧电源的正端输出电缆，弧电源的正端输出电缆外侧缠绕有灯丝电源的正端输出电缆和两根缓冲器偏置电源电缆，灯丝电源的正端输出电缆的外侧设有灯丝和弧电源的公共端输出电缆，在灯丝和弧电源的公共端输出电缆的外侧包覆有玻璃丝绝缘扎带；在同轴电缆的下方设有绝缘支撑架，在同轴电缆上安装有缓冲器，在同轴电缆外侧套有屏蔽罩，在屏蔽罩下方设有绝缘子，绝缘子下方设有传输线支撑架。2.根据权利要求1所述的一种用于大功率热阴极离子源的传输线，其特征在于:所述的金属屏蔽管为铝管。【文档编号】H01B7/17GK103762036SQ201310726359【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日 【专利技术者】蒋才超, 刘胜, 胡纯栋, 刘智民, 胡兵 申请人:中国科学院等离子体物理研究所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋才超，刘胜，胡纯栋，刘智民，胡兵，
申请(专利权)人：中国科学院等离子体物理研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。