电脉冲破岩实验高压脉冲电源设计

摘要

为满足电脉冲破碎红砂岩实验对高压脉冲电源要求,采用模块化思想设计了基于Marx发生器的高压脉冲电源.设计输出峰值电压为10 kV的单电路板并进行仿真分析,然后由3个单电路板串联设计红砂岩破岩用高压脉冲电源.实验结果表明,高压脉冲电源输出电压约26 kV、脉宽约28.5μs、上升沿小于500 ns;采用25 mm间距电极钻头,该脉冲电源放电120次时,红砂岩破岩钻孔直径约5.5 cm,破岩深度约2 cm,破岩效果良好.