Мощная импульсная энергетика. Пичугина М.Т. - 87 стр.

UptoLike

Составители: 

кафедра ТЭВН ЭЛТИ ТПУ
87
увеличению концентрации плазмы в зазоре и его короткому
замыканию.
Режим проводимости заканчивается, когда ток через ППТ
достигает тока обрыва. После этого сопротивление ППТ резко
возрастаетосуществляется режим обрыва тока, генерации
напряжения и ускорения заряженных частиц. При этом энергия
магнитного поля преобразуется в энергию потоков ускоренных ионов
и электронов в зазоре ППТ
и шунтирующей его нагрузке за
характерное время 10
-7
с.
В момент обрыва тока возникает скачок напряжения на ППТ
U
ППТ
= -LdI/dt=
(R/ρ)U
0
, где R- общее сопротивление ППТ и
параллельно включенных элементов (диода, вакуумной линии и
изолятора), ρ - волновое сопротивление LC –контура.
В настоящее время можно выделить два основных направления
развития генераторов с ППТ. Первоесоздание генераторов
мегаджоульного диапазона для получения тормозного рентгеновского
излучения и достижения термоядерных параметров в программах по
инерциальному термоядерному синтезу,
а также решения задач
имитации радиационного воздействия термоядерного взрыва на
радиоэлектронную аппаратуру. Второе направлениеразработка
частотноимпульсных ускорителей для промышленных технологий.
2.4.3 Полупроводниковые прерыватели тока
В генераторах мощных наносекундных импульсов используют
два способа накопления энергии: в емкостных и индуктивных
накопителях. Первый способ основан на накоплении энергии
электрического поля в быстрых
емкостных накопителях, в качестве
которых используются низкоиндуктивные конденсаторы и
формирующие линии с жидким диэлектриком, с последующей
передачей энергии в нагрузку через замыкающее устройство
сильноточные наносекундные коммутаторы.
Во втором способе накопление энергии происходит в магнитном
поле индуктивного накопителя (контур с током), а для ее передачи в
нагрузку применяются прерыватели тока. Последний
метод наиболее
перспективен для развития мощной импульсной техники, поскольку
плотность запасаемой энергии в индуктивных накопителях примерно
на два порядка выше, чем в емкостных накопителях. С другой
стороны, проблема быстрого обрыва большого импульсного тока в
техническом плане является существенно более сложной задачей, чем