一種旋轉電極氣體火花間隙開關制造技術

本實用新型專利技術提供一種旋轉電極氣體火花間隙開關，包括上、下電極、上、下絕緣蓋板、絕緣筒體、旋轉軸和中間電極。絕緣筒體開有側孔，絕緣筒體的上端固定有上電極及上絕緣蓋板，下端固定下電極及下絕緣蓋板，旋轉軸穿過上、下絕緣蓋板的通孔，絕緣筒體、上、下電極、上、下絕緣蓋板之間形成空腔，空腔中的旋轉軸連接中間電極，旋轉軸與動力裝置連接。絕緣筒體及上、下絕緣板有環槽。本實用新型專利技術的中間電極可以旋轉，帶動開關腔體內的氣體流動，引起多點擊穿。有利于不同點電離氣體的恢復，從而能夠實現氣體火花間隙開關的高重復頻率運行。結構簡單緊湊，體積小、加工安裝容易，能夠實現小型化大電流氣體火花間隙開關的重復頻率運行。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種旋轉電極氣體火花間隙開關
本技術涉及一種旋轉電極氣體火花間隙開關，屬于脈沖開關裝置領域。
技術介紹
在高功率脈沖技術中，氣體火花間隙開關具有重要的地位。傳統的火花間隙開關分為兩電極開關、三電極開關兩種。重復頻率特性是氣體火花間隙開關的重要參數，重復頻率運行特性與多種參數有關，主要與氣體的電離恢復時間有關。為提高開關的重復運行頻率，常采用氣動循環的方式進行，但這種結構的開關體積很龐大，適用于大型儀器設備。針對未來小型化脈沖功率技術的發展需求，研究小型化的大電流、重復頻率開關成為一種趨勢。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供了一種旋轉電極氣體火花間隙開關，使得開關體積減小，實現高重復頻率運行。為了解決上述技術問題，本技術提供了如下的技術方案一種旋轉電極氣體火花間隙開關，包括上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板、 絕緣筒體、旋轉軸和中間電極。絕緣筒體開有側孔，絕緣筒體內壁及外壁上有環形槽。絕緣筒體的上端設置有環形上電極并密封固定，在上電極的環形面中部有環形凸臺，T形上絕緣蓋板內嵌于環形凸臺內并與上電極密封固定。上絕緣蓋板中心有通孔，旋轉軸穿過上絕緣蓋板的通孔，旋轉軸與動力裝置連接。旋轉軸與上絕緣蓋板之間動密封配合。上絕緣板上端及下端有多個同心環槽；上電極與下電極、上絕緣蓋板與下絕緣蓋板對稱設置。絕緣筒體、上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板之間形成空腔，空腔中的旋轉軸上設置有左右對稱且與旋轉軸垂直的翼板，翼板末端固定有中間電極，左、右中間電極分別在翼板上下設置。進一步的，絕緣筒體與上、下電極之間通過螺釘固定。進一步的，上絕緣蓋板與上電極之間，下絕緣蓋板與下電極之間通過螺釘固定。進一步的，旋轉軸與上絕緣蓋板之間通過T形密封圈動密封配合，T形密封圈通過螺釘及密封壓塊與上絕緣蓋板固定；同上，下絕緣蓋板與旋轉軸之間同樣配合。本技術一種旋轉電極氣體火花間隙開關的旋轉軸與上、下絕緣蓋板采用動密封結構，能夠實現五個大氣壓的密封。中間電極可以旋轉，中間電極在旋轉過程中會帶動開關腔體內的氣體流動，引起多點擊穿。同時由于中間電極不斷旋轉，在加載一定電壓的條件下，開關的氣體火花導通點不同，有利于不同點電離氣體的恢復，從而能夠實現氣體火花間隙開關的高重復頻率運行。上下絕緣蓋板與上下電極通過螺釘固定在絕緣筒體上，上下絕緣板及絕緣筒體上有環形槽，減小了開關沿面閃絡的概率；結構簡單緊湊，體積小、加工安裝容易，能夠實現小型化大電流氣體火花間隙開關的重復頻率運行。附圖說明附圖用來提供對本技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本技術的實施例一起用于解釋本技術，并不構成對本技術的限制。在附圖中圖I是本技術一種旋轉電極氣體火花間隙開關的結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本技術，并不用于限定本技術。如圖I所示，一種旋轉電極氣體火花間隙開關，包括上電極、下電極、上絕緣蓋板、 下絕緣蓋板、絕緣筒體、旋轉軸和中間電極。絕緣筒體開有側孔，絕緣筒體的上端設置有環形上電極并通過螺釘與密封圈密封固定，在上電極的環形面中部有環形凸臺，T形上絕緣蓋板內嵌于環形凸臺內并與上電極通過螺釘及密封圈密封固定。上絕緣蓋板中心有通孔，旋轉軸穿過上絕緣蓋板的通孔，旋轉軸與上絕緣蓋板之間通過T形密封圈動密封配合，T形密封圈通過螺釘及密封壓塊與上絕緣蓋板固定。下絕緣蓋板與旋轉軸之間同樣配合。[0021 ] 上電極與下電極、上絕緣蓋板與下絕緣蓋板對稱設置。絕緣筒體、上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板之間形成空腔，腔體內部的氣體通過絕緣筒體的側面氣孔進出。空腔中的旋轉軸上設置有左右對稱且與旋轉軸垂直的翼板，翼板末端固定有中間電極，左、右中間電極分別在翼板上下設置。工作時，上、下電極加載額定電壓，在氣動馬達的作用下，旋轉軸以一定轉速轉動， 帶動中間電極旋轉，旋轉軸同時是一個觸發電極，當在旋轉軸上加載一定脈沖觸發電壓時， 中間電極對上、下電極導通，導通區域內氣體電離。在下一個觸發脈沖到來時，由于中間電極的轉動，開關導通位置與前一個導通位置不同，有利于前一個電離通道的恢復。上、下絕緣蓋板和絕緣筒體上的環形槽，有利于增加沿面距離，減小開關沿面擊穿概率。本技術一種旋轉電極氣體火花間隙開關的上、下絕緣蓋板與上、下電極通過螺釘固定在絕緣筒體上，旋轉軸與上、下絕緣蓋板采用動密封結構，能夠實現五個大氣壓的密封。腔體內部的氣體通過絕緣筒體的側面孔進出。中間電極可以旋轉，中間電極在旋轉過程中會帶動開關腔體內的氣體流動，引起多點擊穿。同時由于中間電極不斷旋轉，在加載一定電壓的條件下，開關的氣體火花導通點不同，有利于不同點電離氣體的恢復，從而能夠實現氣體火花間隙開關的高重復頻率運行。上、下絕緣板及絕緣筒體上有環形槽，減小了開關沿面閃絡的概率；結構簡單緊湊，體積小、加工安裝容易，能夠實現小型化大電流氣體火花間隙開關的重復頻率運行。以上所述僅為本技術的優選實施例而已，并不用于限制本技術，盡管參照前述實施例對本技術進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種旋轉電極氣體火花間隙開關，其特征在于：包括上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板、絕緣筒體、旋轉軸和中間電極，絕緣筒體開有側孔，絕緣筒體內壁及外壁上有環形槽；絕緣筒體的上端設置有環形上電極并密封固定，在上電極的環形面中部有環形凸臺，T形上絕緣蓋板內嵌于環形凸臺內并與上電極密封固定，上絕緣蓋板中心有通孔，旋轉軸穿過上絕緣蓋板的通孔，旋轉軸與上絕緣蓋板之間動密封配合；上絕緣板上端及下端有多個同心環槽；旋轉軸與動力裝置連接；上電極與下電極、上絕緣蓋板與下絕緣蓋板對稱設置；絕緣筒體、上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板之間形成空腔，空腔中的旋轉軸上設置有左右對稱且與旋轉軸垂直的翼板，翼板末端固定有中間電極，左右中間電極分別在翼板上下設置。

【技術特征摘要】
1.一種旋轉電極氣體火花間隙開關，其特征在于包括上電極、下電極、上絕緣蓋板、 下絕緣蓋板、絕緣筒體、旋轉軸和中間電極，絕緣筒體開有側孔，絕緣筒體內壁及外壁上有環形槽；絕緣筒體的上端設置有環形上電極并密封固定，在上電極的環形面中部有環形凸臺，T 形上絕緣蓋板內嵌于環形凸臺內并與上電極密封固定，上絕緣蓋板中心有通孔，旋轉軸穿過上絕緣蓋板的通孔，旋轉軸與上絕緣蓋板之間動密封配合；上絕緣板上端及下端有多個同心環槽；旋轉軸與動力裝置連接；上電極與下電極、上絕緣蓋板與下絕緣蓋板對稱設置；絕緣筒體、上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板之間形成...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張勇，金曉，宋法倫，秦風，甘延青，龔海濤，李祥偉，
申請(專利權)人：中國工程物理研究院應用電子學研究所，
類型：實用新型
國別省市：