Вольт-амперные характеристики сильноточного вакуумного управляемого разрядника с шестизазорной стержневой электродной системой

Альферов Д.Ф., Коробова Н.И., Сидоров В.А.

Всероссийский электротехнический институт им. В.И. Ленина, Москва, Россия

Для коммуникации мощных импульсных высоковольтных источников энергии с токами до сотен килоампер длительностью несколько миллисекунд все большее применение находит сильноточный управляемый вакуумный разрядник с шести зазорной стержневой электродной системой, которая обеспечивает наиболее оптимальное использование объема вакуумной камеры. В настоящее работе исследованы вольтамперные характеристики такой электродной системы в зависимости от формы и материала электродов и величины межэлектродного зазора. Исследования выполнены при амплитуде тока разряда до 200 кВ при скорости его нарастания до ~5x10 9 А/с. Отмечен ряд особенностей в динамике напряжения горения разряда в зависимости от величины и скорости нарастания тока разряда, а именно скачкообразное изменение напряжения в начальной фазе горения разряда и возбуждение высокочастотных осцилляций напряжения на фронте разряда. Длительность и интенсивность неустойчивой фазы горения разряда, сопровождаемой высокочастотными осцилляциями напряжения, сильно зависит от параметров электронной системы разрядника. Рассчитаны динамика рассеиваемой в разряднике мощности и полная диссипируемая энергия в зависимости от амплитуды коммутируемого тока. По результатам исследований разработана конструкция разрядника с минимальными энергетическими потерями и большим сроком службы, оцениваемым по величине переносимого заряда > 106 Кл.