Trigatron

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 13. september 2021; checks kræver 2 redigeringer .

Trigatron (af engelsk.  trigger - trigger, trigger  signal og elektron ) - sædvanligvis gasfyldt eller, sjældnere, fyldt med en flydende dielektrisk tre-elektrode elektronisk enhed - en type kontrolleret gnistgab med en kold katode [1] for omskiftning af høje strømme med høje spændinger (normalt 10-100 kV , 20-100 kA , skiftede strømme når millioner af ampere ).

De bruges til at tænde meget høje strømme til enhver belastning, normalt drevet af lagerkondensatorbanker , i elektrodynamiske kanoner , højstrøms ladede partikelacceleratorer, Marx-generatorer osv.

Sådan virker det

Det er en elektronisk enhed med tre elektroder, hvoraf to af elektroderne fungerer, designet til at blive inkluderet i et slået kraftigt kredsløb, og den tredje elektrode - initierende (nogle gange kaldet tænding) bruges til at tænde enheden. Før tænding påføres en højspænding mellem arbejdselektroderne, men der løber ingen strøm gennem enheden, da elektroderne er adskilt af et flydende eller gasformigt dielektrikum. Når enheden er tændt, påføres en højspændingsimpuls til styreelektroden, ioniserende gas eller et andet dielektrikum i rummet mellem arbejdselektroderne. Den indledende ionisering af interelektrodegabet forårsager en lavinemultiplikation af ladninger i interelektrodeplasmaet, mens den elektriske modstand mellem arbejdselektroderne falder med mange størrelsesordener, hvilket skifter det eksterne elektriske kredsløb. Gendannelsen af ​​enheden fra ledningstilstanden til den ikke-ledende tilstand sker, efter at strømmen falder til under en vis lille strøm, kaldet quenching-strømmen. Denne enhed kan således ikke slukkes efter tænding ved at anvende kontrol til kontrolelektroden, men kun ved at reducere strømmen gennem den.

Konstruktion

Designet af trigatroner er ganske enkelt, og i mange tilfælde er deres brug den mest omkostningseffektive løsning til at tænde kraftige elektriske kredsløb.

Nogle gange har disse enheder ikke et kabinet og fungerer i luft, andre typer har en forseglet glas- eller keramikkasse fyldt med gas, inklusive gas under overtryk.

Nogle typer trigatroner er fyldt med et flydende dielektrikum (såsom transformatormineralolie ) for at øge nedbrydningsspændingen. Trigatronen kan designes til flere skift (mere end 10.000 koblinger), den kan også være engangsbrug, som ødelægges, når den først tændes.

Trigatronen har 3 elektroder  - 2 massive (hoved) til at sende en stor strøm og en lille kontrolelektrode. I den slukkede tilstand af trigatronen skal spændingen mellem hovedelektroderne være mindre end nedbrydningsspændingen for interelektrodegabet, som afhænger af det påførte dielektrikum ( luft , argon - iltblanding , nitrogen , brint eller SF6-gas ).

For at tænde trigatronen tilføres en højspændingsimpuls til kontrolelektroden . Det resulterende elektriske felt ioniserer gassen mellem styringen og en af ​​hovedelektroderne, og der opstår en gnist , som forkorter det ikke-ioniserede mellemrum mellem hovedelektroderne. Den ultraviolette stråling fra gnisten genererer mange frie elektroner i mellemrummet på grund af ionisering. Dette fører til et elektrisk nedbrud, og der opstår en elektrisk lysbue mellem hovedelektroderne , som har en lav elektrisk modstand. Buen fortsætter, indtil spændingen mellem hovedelektroderne falder under en vis værdi.

Gateelektroden er ofte placeret i et hul i midten af ​​den positive hovedelektrode ( anode ); den negative elektrode ( katode ) har ingen huller.

Ved arbejde med høje strømme bliver elektroderne meget varme, da de udsættes for en elektrisk lysbue, som fører til en gradvis fordampning af elektrodematerialet. I nogle modeller af trigatroner kan afstanden mellem elektroderne justeres, og der er også mulighed for en fuldstændig udskiftning af elektroderne. Hovedelektroderne er normalt lavet af bronze eller komprimeret kobber - wolfram pulverblanding .

Trigatroner, designet i en glaskolbe, er ofte dækket af et beskyttende metalnet, der blokerer spredningen af ​​glasfragmenter under en nødeksplosion af kolben.

Ansøgning

Trigatroner finder anvendelse i pulsteknologi, for eksempel blev de brugt i tidlige radarmodulatorer til at transmittere kraftige impulser til magnetroner . De bruges til at styre elektriske detonatorer og som afledere i Marx-generatorer [2] .

Terminologi

Ifølge TSB [3] var udtrykket "trigatron" i midten af ​​70'erne af det 20. århundrede næsten faldet ud af brug på russisk og blev erstattet af det bredere udtryk " kontrolleret gnistgab ". Men surfing på internettet viser, at begrebet stadig bruges ret meget (2007).

Se også

Links

Noter

  1. Katoden er kold i den forstand, at den ikke kræver ekstern opvarmning. Under drift af en gasfyldt enhed med høje gennemsnitsstrømme opvarmes elektroderne, indtil de fordamper.
  2. I russisksproget litteratur kaldes det normalt GIN, "Pulse Voltage Generator"
  3. [bse.sci-lib.com/article112113.html Artikel "Trigatron" i TSB]