冲击电流发生器

  Aaron ·  2010-08-05 20:47  ·  24637 次点击
冲击电流发生器
data/attachment/portal/201111/06/150601nk9mg5m3ko00bd9m.jpg冲击电流发生器
impulsecurrentgenerator
一种产生高电压冲击大电流的装置。它把能量较缓慢地储存在某种储能元件中,然后突然把这些能量释放到负载上,以得到瞬时值很大的冲击电流(脉冲电流)。
结构和原理最常采用的是以电容器为储能元件的冲击电流发生器。如图所示,高压交流电源H.V.通过整流器D和限流电阻R后,使电容器C较缓慢地充电到电压uc,在电容器中的储能为┩Cu娪。火花间隙S经触发启动后,电容器中的储能通过传输线l突然向负载F释放,产生冲击大电流I,其幅值Im近似为,其最大的电流上升陡度为
data/attachment/portal/201111/06/150601a1670r6125hjl006.gif冲击电流发生器
(dI/dt≈uc/L
式中L是回路电感。为了得到尽可能大的冲击电流,要尽可能减小回路电感,通常是:①使用内部电感小的脉冲电容器;②采用多个电容器和多个火花开关并联的接线;③采用低电感传输线等。现代的冲击电流发生器产生的冲击电流幅值达几兆安,甚至上亿安。
在冲击电流发生器中,除采用电容储能方式外,还有采用电感储能、机械储能等方式的装置。
应用冲击大电流能产生多种声、光、电、热、辐射等效应,它可用于研究避雷器、高压开关、载流导体的电动力和热效应;还可以用来产生温度达几千万度的高温等离子体,进行受控核聚变的研究;用来产生脉冲强磁场;还可用于薄壁工件的成型、铸件的清砂、探矿、粉碎肾结石(见电水锤)等各种电工、物理、机械加工、医疗等领域。

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