ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ВАКУУМНОГО ПРОМЕЖУТКА ПРИ ПРОБОЕ В НЕОДНОРОДНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ ДЛЯ КОММУТАЦИИ МОЩНЫХ

摘要

Описана система согласования выхода многомодульного плазменного прерывателя тока (п.п.т.) с нагрузкой типа "лайнер", имеющей малый начальный импеданс. Основным элементом системы является разделительный разрядник, позволяющий осуществить синхронизацию модулей п.п.т. и предотвратить повторное замыкание п.п.т., отсекающее индуктивный накопитель от нагрузки. Предложенный и испытанный ранее разрядник на основе многозазорного взрывоэмиссионного диода обладает недостаточной электропрочностью для использования в проекте "Байкал" по созданию сверхмощного импульсного генератора. Решается актуальная задача повышения электропрочности миллиметрового вакуумного зазора, являющегося базовым элементом указанного разрядника. Предложено использовать электроды типа "острие (анод) - плоскость (катод)", что позволяет сконцентрировать электрическое поле на острийном аноде и таким образом повысить прочность зазора. Приведены результаты экспериментов по исследованию вакуумного пробоя в такой системе электродов. Показано, что данное предложение позволяет повысить в несколько раз прочность зазора, обеспечить высокий ресурс электродов за счет низкой плотности энерговыделения, стабильно получать многоканальный, т.е. малоиндуктивный, пробой. Приведена схема макета разрядника, получены его пробойные характеристики, представлена схема полномасштабного разрядника.