一種高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于高電壓脈沖功率放電設(shè)備的高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)。包括上連接桿、旋緊螺母、鎖緊螺母、密封旋塞、密封圈、定位桿、上絕緣子、螺母、螺旋銷、電極頭、調(diào)節(jié)桿、下絕緣子、鎖緊絕緣套、緊定螺釘、下連接桿、絕緣套與耐壓套組,其中,密封旋塞、定位桿、密封圈、上絕緣子、下絕緣子、調(diào)節(jié)桿、絕緣套和耐壓套封閉形成開(kāi)關(guān)室,開(kāi)關(guān)室沖入干燥的惰性氣體,旋緊螺母、鎖緊螺母、密封旋塞、密封圈和定位桿構(gòu)成充氣通路,開(kāi)關(guān)通過(guò)上連接桿與下連接桿和高壓大電流電源相連,形成回路。高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)在30KV高壓下,1Hz的重復(fù)頻率下連續(xù)穩(wěn)定工作4小時(shí)以上。
【專利說(shuō)明】—種高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及脈沖功率【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種用于高電壓脈沖功率放電設(shè)備的氣體電火花開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]開(kāi)關(guān)技術(shù)是脈沖功率技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一,直接決定脈沖功率系統(tǒng)性能的好環(huán)。目前,氣體電火花開(kāi)關(guān)、真空開(kāi)關(guān)、磁開(kāi)關(guān)、固態(tài)開(kāi)關(guān)(晶閘管)、光電導(dǎo)開(kāi)關(guān)等均廣泛運(yùn)用于脈沖功率【技術(shù)領(lǐng)域】。磁開(kāi)關(guān)體積大、成本高,晶閘管工作電壓不高、壽命低,而氣體電火花開(kāi)關(guān)工作電壓高、峰值電流大、響應(yīng)快,是高電壓脈沖功率放電設(shè)備較好的選擇。
[0003]目前,氣體電火花開(kāi)關(guān)普遍采用三電極形式,觸發(fā)電極燒蝕嚴(yán)重,使開(kāi)關(guān)壽命難以提高;觸發(fā)調(diào)解困難,開(kāi)關(guān)工作電壓范圍窄;重復(fù)工作穩(wěn)定性較差。為此,需要設(shè)計(jì)一種具有穩(wěn)定開(kāi)關(guān)頻率、開(kāi)關(guān)電壓在一定范圍可調(diào),并且能夠長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作的開(kāi)關(guān),為高電壓脈沖功率設(shè)備提供高壓、穩(wěn)定開(kāi)關(guān)頻率的脈沖功率電源。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān),能夠承受20KV以上高壓、5000A以上大電流,并在小于IHz范圍內(nèi)的開(kāi)關(guān)頻率下長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:一種高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān),包括上連接桿、旋緊螺母、鎖緊螺母、密封旋塞、密封圈、定位桿、上絕緣子、螺母、螺旋銷、電極頭、調(diào)節(jié)桿、下絕緣子、鎖緊絕緣套、緊定螺釘、下連接桿、絕緣套與耐壓套組,其中,密封旋塞、定位桿、密封圈、上絕緣子、下絕緣子、調(diào)節(jié)桿、絕緣套和耐壓套封閉形成開(kāi)關(guān)室,開(kāi)關(guān)室沖入干燥的惰性氣體,旋緊螺母、鎖緊螺母、密封旋塞、密封圈和定位桿構(gòu)成充氣通路,開(kāi)關(guān)通過(guò)上連接桿與下連接桿和高壓大電流電源相連,形成回路,當(dāng)上連接桿與下連接桿兩端的電壓到達(dá)一定值時(shí),開(kāi)關(guān)室中兩個(gè)電極頭之間惰性氣體電離,形成通路導(dǎo)通,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)桿,通過(guò)調(diào)節(jié)桿與下絕緣子之間的螺紋連接,可以帶動(dòng)與調(diào)節(jié)桿相連的電極頭軸向運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)兩個(gè)電極頭之間的距離,可以獲得20?35KV的開(kāi)關(guān)電壓,并且在高壓大電流下長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作。
[0006]作為優(yōu)選,所述高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)采用同軸兩電極結(jié)構(gòu),并用高熔點(diǎn)金屬鑰作電極。
[0007]作為優(yōu)選,所述上絕緣子與下絕緣子采用弧形結(jié)構(gòu)。
[0008]作為優(yōu)選,所述開(kāi)關(guān)室內(nèi)充滿高純度負(fù)壓氮?dú)狻?br>
[0009]本實(shí)用新型有益的效果是:高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)在30KV高壓下,IHz的重復(fù)頻率下連續(xù)穩(wěn)定工作4小時(shí)以上。
[0010]【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】:
[0011]圖1聞壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)不意圖;
[0012]附圖標(biāo)記說(shuō)明:上連接桿1、旋緊螺母2、鎖緊螺母3、密封旋塞4、密封圈5、定位桿6、密封圈7、密封圈8、上絕緣子9、螺母10、螺旋銷11、電極頭12、調(diào)節(jié)桿13、下絕緣子14、密封圈15、密封圈16、鎖緊絕緣套17、緊定螺釘18、下連接桿19、絕緣套20、耐壓套21、開(kāi)關(guān)室22。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步介紹:
[0014]參見(jiàn)圖1,在高壓脈沖功率放電設(shè)備中,高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)的上連接桿I和下連接桿19 一端接高壓,一端接地,形成回路。當(dāng)上連接桿I與下連接桿19兩端的電壓到達(dá)一定值時(shí),開(kāi)關(guān)室22中兩個(gè)電極頭之間惰性氣體電離,形成通路導(dǎo)通,為高壓脈沖功率放電設(shè)備提供脈沖高壓電源。
[0015]高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān)工作原理:將上連接桿1、旋緊螺母2與鎖緊螺母3拆下,松開(kāi)密封旋塞4,用專用抽氣與充氣工具與定位桿6壓緊,通過(guò)定位桿6中心的通孔將開(kāi)關(guān)室22內(nèi)的空氣抽出,并在開(kāi)關(guān)室22內(nèi)形成負(fù)壓,維持一段時(shí)間后,將高純度氮?dú)獬淙腴_(kāi)關(guān)室22。重復(fù)上述過(guò)程幾次后,將開(kāi)關(guān)室22內(nèi)的水氣與空氣排出,并充滿高純度負(fù)壓氮?dú)?。旋緊密封旋塞4,密封開(kāi)關(guān)室22內(nèi)的絕緣氮?dú)?,完成充氣過(guò)程。將鎖緊絕緣套17、緊定螺釘18與下連接桿19拆下,保持下絕緣子14不動(dòng),旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)桿13,通過(guò)調(diào)節(jié)桿13與下絕緣子14之間的螺紋連接,可以帶動(dòng)與調(diào)節(jié)桿13相連的電極頭軸向運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)兩個(gè)電極頭之間的距離,從而形成一個(gè)開(kāi)關(guān)工作電壓范圍。
[0016]上絕緣子9、下絕緣子14和絕緣套20采用絕緣工程材料,并且與氮?dú)庑纬梢粋€(gè)電絕緣空間,上絕緣子9與下絕緣子14采用特別的弧形結(jié)構(gòu)保證開(kāi)關(guān)室22內(nèi)氮?dú)膺\(yùn)動(dòng)在電離后快速恢復(fù)絕緣性,保證開(kāi)關(guān)的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定頻率重復(fù)工作。開(kāi)關(guān)采用同軸兩電極結(jié)構(gòu),并用高熔點(diǎn)金屬鑰作電極,壽命更長(zhǎng),開(kāi)關(guān)頻率更穩(wěn)定。
[0017]以上對(duì)本實(shí)用新型的描述不具有限制性,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)的情況,作出本實(shí)用新型的其它結(jié)構(gòu)變形和實(shí)施方式,均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān),其特征在于:包括上連接桿、旋緊螺母、鎖緊螺母、密封旋塞、密封圈、定位桿、上絕緣子、螺母、螺旋銷、電極頭、調(diào)節(jié)桿、下絕緣子、鎖緊絕緣套、緊定螺釘、下連接桿、絕緣套與耐壓套組,其中,密封旋塞、定位桿、密封圈、上絕緣子、下絕緣子、調(diào)節(jié)桿、絕緣套和耐壓套封閉形成開(kāi)關(guān)室,開(kāi)關(guān)室充入干燥的惰性氣體,旋緊螺母、鎖緊螺母、密封旋塞、密封圈和定位桿構(gòu)成充氣通路,開(kāi)關(guān)通過(guò)上連接桿與下連接桿和高壓大電流電源相連,形成回路,當(dāng)上連接桿與下連接桿兩端的電壓到達(dá)一定值時(shí),開(kāi)關(guān)室中兩個(gè)電極頭之間惰性氣體電離,形成通路導(dǎo)通,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)桿,通過(guò)調(diào)節(jié)桿與下絕緣子之間的螺紋連接,可以帶動(dòng)與調(diào)節(jié)桿相連的電極頭軸向運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)兩個(gè)電極頭之間的距離,可以獲得20?35KV的開(kāi)關(guān)電壓,并且在高壓大電流下長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān),其特征在于:采用同軸兩電極結(jié)構(gòu),并用高熔點(diǎn)金屬鑰作電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān),其特征在于:所述上絕緣子與下絕緣子采用弧形結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓兩電極氣體電火花開(kāi)關(guān),其特征在于:所述開(kāi)關(guān)室內(nèi)充滿高純度負(fù)壓氮?dú)狻?br>
【文檔編號(hào)】H01T7/00GK203377484SQ201320454647
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】吳玉飛, 張海余, 盧明果 申請(qǐng)人:杭州瑞利聲電技術(shù)公司