Разрядник

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

Союз Советскик

Социалистические респубиик (ti) 983815 (Я ) Дополнительное к авт. саид-.ву (5l)h4. Кл.

Н 01 J 17/20 (22) Заявлено 06.05.81 (2 I ) 3284478/18 21 с присоединением заявки J4 (23) Приоритет

3Ьоудерожиный комитет

СССР ае делом нзобретений н открытий

Опубликовано 23. 12.82. Бюллетень № 47 (53) УДК621. . 387 (088.8) Дата опубликования описания 23.12.82

Ч

Т. И. БеРзина, E. С. Бутрова, Ю. В. Кясещев, Г. Т. Г ожарская и А. Н. Тефелейа - - ... j

"1

1 с (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) РАЗРЯДНИК

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано при создании газоразрядных приборов, искровых разрядников, предназначенных как для коммутации импульсных токов

5 большой длительности, так и для защиты линии связи и аппаратуры связи от опасных перенапряжений.

Известен разрядник P-29, в котором повышение стабильности напряжения про- тп боя и увеличения долговечности получено за счет использования для напрлнения трехкомпонентной смеси 50% 82у 40% СО2у

10% О . При-таком выборе компонентов . обеспечивается хорошая стабильность на т пряжения пробоя в диапазоне температур от -60 С до +125 С и высокая долговечность до 10 пробоев при коммутации импульсов с энергией не более

0,06 Дж (1). 20

Недостатком таких разрядников является резкое снижение долговечности при увеличении коммутируемой энергии в импульсе.

Известен также разрядник, содержащий электроды и газовое наполнение на основе углекислого газа. Разрядник с таким наполнением имеет долговечность порядка

10 пробоев при коммутации энергий до

1 Дж в импульсе C2) . . Однако при коммутации импульсных токов в несколько тысяч ампер при дли.тельности 250 мкс и более происходит интенсивное распыление материала электродов и снижение долговечности.

Белью изобретения является повышение долговечности при коммутации импульсных токов длительностью более 250 мкс.

Бель достигается тем, что в .разрядни ке, содержащем электроды и газовое saполнение. на основе углекислого газа, в наполнитель введен ксенон при следующем соотношении компонентов, %: углекислый газ 85-95, ксенон 5-15, а произведение давления газового наполнении на расстояние между электродами превьвнает

2,0 мм рт. ст. см.

3 9838

Процентное соотношение углекислого газа и ксенона выбрано из следующих соображений.

При коммутапии импульсных токов a . несколько тысяч ампер длительностью

250 мкс и более при таком процентном соотношении компонентов смеси и давле. нии не более 300 мм рт. ст. разряд носит диффузионный характер и обволакивает свечением весь катод. При этом плотность тока с катода уменьшается и он подвержен меньшей эррозии, что в конечном сче-, те увеличивает долговечность разрядника.

При увеличении в смеси ксенона более

15% и уменьшении углекислого газа менее 85% для получения одного и того же напряжения пробоя необходимо увеличивать давление наполняющей смеси. Это приводит к тому, что разряд становится не диффузным, а контрагированным, при котором эрозия электродов резко увеличивается и уменьшается долговечность.

Если увеличивать содержание углекислого газа более 95%, растет разброс напряжения пробоя до недопустимых значений и увеличивается эрозия электродов.

Приведенные выше рассуждения crrpaаерпааха для разрядников, работающих на более пологой правой ветви кривой ПешеB&, т. е. P 6 должно быть более зо

2 мм рт. ст. к см. Значение P.И

= 2 мм рт. ст. соответствует минимуму. кривой Пешена для смеси СО + 10% Хе.

Испытание разрядников, наполненных двухкомпоненжой смесью с процентным содержанием СО .0% Хе-10% и Р-6=

=- 2S мм pr. ст. показали, что они могут коммутировать токи амплитудой 1000 А длительностью 250 мкс. При этом гаран15 4 тированная долговечность при иснользовании вольфрамовых электродов составляет

1000 пробоев.

При содержании в смеси ксенона в количестве 20% из- а сильного распыления материала электродов долговечность разрядников не превышает нескольких десяткбв пробоев . При содержании ксенона в смеси в количестве 1-3% долговечность разрядников составляет 200-250 пробоев, при этом динамическое напряжение пробоя увеличивается в 1,4 раза.

Использование предложенного разрядника в качестве коммутирующего элемента в технологических линиях по производству цветных кинескопов и в системах зашиты линий связи повышает надежность

pa6оты технологических линий и линий связи. формула изобретения

Разрядник, содержащий электроды и газовое наполнение на основе углекисло- го газа, о т л и ч а ю ш и и с я тем, ° что, с цепью повышения долговечности, в наполнитель введен ксенон при следующем соотношении компонентов, /0 .углекислого газа 85;-95, ксенона 5-15, а произ- ведение давления газового наполнения на расстояние между электродами превышает 2 мм рт. cr„ ñì.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 303673, кл. Н 01 3 17/20, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 269320, кл. Н 01 3 17/2, 1970 (прототип) .

Составитель В, Александров

Редактор А. Шандор Техред М. Harb Корректор Н. Буряк

Заказ 9938/64 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж--35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патенг, r. Ужгород, ул, Проектная, .4