Мощная импульсная энергетика. Пичугина М.Т. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

кафедра ТЭВН ЭЛТИ ТПУ
16
определяемой значениями L и R
н
. Напряжение на нагрузке, равное
напряжению на индуктивности L, в момент коммутации скачком
возрастает. При этом мощность, развиваемая в нагрузке,
увеличивается по сравнению с мощностью источника питания.
Плотность энергии магнитного поля, запасаемой в индуктивных
накопителях, на 2 порядка выше, чем плотность энергии
электрического поля, запасаемая в конденсаторах или длинных
линиях. Это обстоятельство
является решающим при создании
накопителей с большими энергиями. При энергиях выше 10
6
Дж
индуктивные накопители становятся экономически более выгодными,
чем емкостные (например, для термоядерных установок).
Разработанные в настоящее время индуктивные накопители с
обычными катушками имеют энергию порядка 10
7
Дж и используются
в качестве источников импульсных токов для питания мощных
ускорителей, импульсной зарядке конденсаторов и формирующих
линий. В отличие от емкостного накопителя, индуктивный в
заряженном состоянии потребляет от источника энергию,
компенсирующую потери на активном сопротивлении катушки при
протекании тока. Поэтому накопители с предельными энергиями
могут быть реализованы только со
сверхпроводящей катушкой.
Создание катушки обычного накопителя, источника питания и
коммутатора К
2
не представляет технических трудностей. Однако
создание коммутатора К
1
, отключающего зарядный ток, является
сложной задачей.
1.2.2 Использование индуктивных накопителей в цепях с
емкостными и индуктивными элементами
Если из первичного емкостного накопителя требуется вывести
энергию в нагрузку с малым активным сопротивлением R
Н
в течение
времени
∆t (причем ∆t существенно больше постоянной времени
τ
c
= R
Н
С, так что
непосредственное
включение конденсатора с
емкостью С на R
Н
не
обеспечивает требуемый
режим разряда), то можно
использовать схему с
промежуточным
индуктивным элементом L и
шунтирующим замыкателем
К
2
(рис1.7). Вначале К
2
L
С
К
1
К
2
R
Н
Рис. 1.7. Электрическая схема
LC – контура с замыкателем типа
«
к
р
о
у
ба
р»

Страницы