Научная статья на тему 'О совместной работе ударного генератора и конденсаторной батареи на индуктивную нагрузку'

О совместной работе ударного генератора и конденсаторной батареи на индуктивную нагрузку Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
48
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Г А. Сипайлов, К А. Хорьков

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «О совместной работе ударного генератора и конденсаторной батареи на индуктивную нагрузку»

ИЗВЕСТИЯ

ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА

■ ......... -------------------- / ...............-

Том 132 1965

О СОВМЕСТНОЙ РАБОТЕ УДАРНОГО ГЕНЕРАТОРА И КОНДЕНСАТОРНОЙ БАТАРЕИ НА ИНДУКТИВНУЮ

НАГРУЗКУ

Г. А.^СИПАИЛОВ, к. А. ХОРЬКОВ

(Представлена научным семинаром кафедр электрических машин и общей

электротехники)

В современной экспериментальной физике при сооружении ускорителей заряженных частиц на большие энергии, в установках для термоядерных исследований и в некоторых других случаях возникает Необходимость получать импульсные магнитные поля с энергией в десятки миллионов джоулей при длительности импульса порядка десятков миллисекунд. Для получения таких магнитных полей наиболее целесообразно накапливать энергию во вращающихся маховых массах электрических машин. В частности, для такой цели можно использовать генератор ударной мощности [1, 2, 4]. '

При коротком замыкании ударного генератора в зависимости от его реактивного сопротивления и диаметра ротора от 5 до 50% кинетической энергии, запасенной вращающимся ротором, может преобразоваться за время одного импульса в электромагнитную энергию статора.

При замыкании ударного генератора на индуктивную нагрузку доля кинетической энергии, преобразуемой в электромагнитную, уменьшается, при этом часть энергии* которая переходит в энергию магнитного поля нагрузки, в предельном случае при равенстве активных и со-отв'етственно индуктивных сопротивлений генератора и нагрузки, составляет 25% от электромагнитной энергии статора при коротком замыкании.

Долю кинетической энергии, переходящей в магнитное поле нагрузки, можно существенно увеличить, если параллельно с генератором подключить конденсаторную батарею, энергия которой составляет примерно четвертую часть энергии нагрузки.

В статье приводятся результаты теоретического исследования предложенной схемы увеличения энергии, отдаваемой ударным генератором в индуктивную нагрузку.

Схема совместной работы генератора и емкости

В случае обычной схемы включения ударного генератора на нагрузку, то есть без вспомогательной емкости, между генератором и нагрузкой располагается коммутирующее устройство К, которое должно производить включение генератора в момент прохождения напряжения через нуль (рис. 1,а). При этом ток первой полуволны, необходимый для создания магнитного поля нагрузки, за счет апериодической состав-

лйющей будет иметь максимальную амплитуду и длительность, а ток второй, отрицательной полуволны, — минимальную амплитуду и длительность (рис. 1, б). Скорость роста тока и его амплитуда определяются параметрами генератора и нагрузки.

К

®

/ 3

Цо о

Рис. 1. а) Схема непосредственного включения ударного генератора на нагрузку; характер изменения напряжения и тока при включении ударного генератора в момент прохождения напряжения через нулевое

значение.

Отключение генератора осуществляется тем же самым или, при разделении операций включения и выключения, другим коммутирующим устройством при первом или любом другом наперед заданном прохождении тока через нулевое значение [3, 4].

Недостатком такой схемы является то, что в лучшем случае лишь четвертая часть электромагнитной энергии статора, соответствующей короткому замыканию, может быть передана в нагрузку.

Рис. 2. Схема совместной работы ударного генератора и конденсаторной батареи на нагрузку.

Для увеличения энергии, передаваемой ударным генератором в нагрузку, можно использовать совместную работу генератора с конденсаторной батареей, заряженной предварительно до некоторого напряжения исо. Схема совместной работы представлена на рис. 2, где

УГ — генератор ударной мощности, /С-1, К-2 — быстродействующие бездуговые контактные аппараты [3, 4], С — конденсаторная батарея, ¿н— нагрузка.

Начальное состояние схемы таково: контактные аппараты /С-1 и К-2 разомкнуты, конденсаторная батарея С заряжена до напряжения и с0. Включение генератора осуществляется замыканием контактов К-1 в момент прохождения э. д. с. генератора через нулевое значение, причем полярность полуволны э. д. с. должна быть выбрана так, чтобы э. д. с. генератора и напряжение на конденсаторной батарее действовали согласно. Это ведет к возрастанию крутизны переднего фронта тока генератора /г в несколько раз по сравнению с током /и который протекал бы в начальный период времени при непосредственном включении генератора на нагрузку, то есть без емкости.

Процесс включения ударного генератора на конденсаторную батарею описывается в операторной форме уравнением

Цр)

е(р)

U,

СО

pL + г 4

рс

pL

рс

(1)

где при

е ~ Ет sirKo¿.

е{р)=Еп

Решив уравнение (1), получим

8ш3

сор

со'

и = 2 L

K-COko)2+SS

sinto t —

0,58ш2 № + _ (ü)3_Ü)"0)»+8W

tu2 (ш2 + о>к0)

со

СО'

а

Ш2 (fa)2 - СОко)

(со2 — а>10)2+о2ь>2

COS Ü>¿

со

е ~ sin У ш;0 _ o,2582¿

V < — 0,2582 *-0,5"cos VKo-0,25V t

(2)

(ш2-Ш^+32ш2 -КО )

Вторым важным уравнением является изменение напряжения на конденсаторной батарее

ис =-1- ^ 1ссН. (3)

Так как /с = гг, то, подставив в уравнение (3) выражение для тока (2), получим

Зш3

и.

(со2—ш2Ко)2 + 02(0:

COSO)/

0,2 (ш2 _ Ыко)

К-ОЧ« J

sinu>¿ —

_ (м2 — Ц>ко)гЦ> Окр — 0, 5о2»)^ e-0,5oí _

1 ~Г 2 =sin V < — 0,2582¿—

У «& - 0,2582

/О ¿

((¿Г-C0F

8Ü>3¿? "°'58í

0)'

СО'

,)2 + 82ОГ

cos/<-0f258a 4 +^-°'55/cos/'

<,— 0,2582

t —

0,58 g-0'5»

UCQ ^ r zz= sinj/"

v

Ш

ко

0.2582

ш^,—0,258»

t.

(3 ,a)

В тех случаях, когда можно пренебречь активный сопротивлением контура ¿г С, выражения для тока генератора и напряжения на конденсаторной батарее существенно упрощаются:

г = — = 0;

I

L = 21.

и<

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

где

ü>-

2

'ко

COS 0)t —

2

Шк0

х 0)í/co . ,

C0S0)K0Í -j--— Sin (Око'

0)-

toKO Em

<0-

0Г - Ü>,

(0 0)KO

sin (Oí + — — sino>KO t o )2— 0)K0

(4)

- Í/coCOSC0koÍ , (5)

0)Ko

2u>¿ 1

LVC

wko — собственная угловая частота контура Lr С; о> — угловая частота э. д. с. генератора;

m

амплитуда э. д. с. генератора.

После того, как напряжение заряженной до емкости S процессе разряда в контуре LVC упадет до нуля (момент времени tx на рис. 3), подключаем нагрузку к генератору и емкости замыканием контактов К-2. В литературе нет данных о решении подобных задач, поэтому расчет схемы (рис. 2) приводим с некоторыми подробностями. Начальные условия: при t = tt

ис = Uа - О, /г - /г1.

Кроме того, с целью упрощения при всех дальнейших выкладках будем считать

Процесс включения нагрузки на генератор и емкость при Ет sin {iút -f ty и Uc-- Ucl описывается в операторной форме уравнениями

ех (/0 f pLIn Y— + UC1 (pi + r)

Í*H (p) = —--jPC

pL + r +

1

pe ;

ti (P)

pe Pin

cU (p +o) [f + po + <4) cL (p + o) (/?- + pà -Ь ^

PUel

Hp* + pb + (el (p) r IripL) {pL + r) + {ex (p) + InpL)

<6)

ir (P) =

pe

x(pL + r)

pL + r +

pe

Pc ,

13. Заказ 5716.

193

ре 1 (Р)

(Р)

рис,

Ь (Р> +р3 + Шк) ¿¿2 (р + 8) +р8 + I (р* + +

Гг1

Р2/п , />Л

где при

(Я2 +/>8 + <) 8) (рз+ро + <4)

► „ (гл — р

р- + О)2

О),

шк — собственная угловая частота контура ¿ГС1Н.

В качестве примера покажем решение первого слагаемого в вы ражении (6)

(р)

т 2 — 0)к

р2ъЩ + <*>Р совф

с12 (р I (р2 + /Л + ©2) (р + 8) {Р2 + со2) (р2 +рЬ + <ок2)

р2 эШф + 0>р соэф _ рАх + А3 , рА3 + А4 Аъ

(Р2 + *>2) (Р2 + + *>*) (/> + 6) Р1 + 0)2 ' 'Р1 + рЬ + <4 Р Ч- *

Для определения постоянных А1 — Л5 составляем систему из пяти уравнений. В результате решения системы находим:

(о,2 _ 0)2 + 81пф ^Ц«2 _ 2ы2) сов^

со

(со2 - с02 + 32)2 + _ 2ш2)2

О)2

А., —

((Ок - 2со2) О БШ о + (°>к — + й ) « СОБ 6

О2 , 2

К (О2 + о2)2 -1--- (шк — 2о>2)2

О- , 2

(О-

>9>

(шк Ш2) + - К - «>2)+ -ГК + З2)

СО- <0£

соо

БШ ф-|--(со2 + о2) СОБ й

А*

(0)2К - 0>2 + 82)2 + А"((О2к — 2о>2)3 (1)

2

(0,2 82) О ет ф + (С0к — (О2 — б2 +02 ) О) СОБ ф

со3

----------—-- 5

(СОк - «2 + 82)2 + — (о)2К - 2<о2)2 со

о2 8 -Ц; (со2 + 82 — 0)1) фН--

ОТ 0)

ш^2со2+—>2+82)

СОБ Ф

(0)2 —©2 + 82)2+^1(ш2_2в>2)2 (О2

Пользуясь формулами перехода от операторной формы к временной, получим в конечном виде выражение 1-го слагаемого во временной форме 194

Ci (i) =

2

WK

21 (0)^0)2+82)2 —2Ш2)2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

X

0)'

g

(о)к — (w2 + 82)sin Ф H--(WK — 2o>2)cos Ф

0)

0)

X

Sintoi+

+

2 2 ( — (o)K 2(o2)osin^ + to(coK — со2 cos<j>

+

00)

2 2

coK -J- to- -f- 0- —- o- K --0- —- 0£_

— (1— cos tot) sin<b -f

0)-

0)

(0

+ :—(to2 + 82) COS'V

«К

e — 0,5и

V<S>1 - 0,2582

sin / ш,„_.0т2582

У —

(w2 -f- 82)8 sin ф

W2 --¿2 + g3 I 0) cos Ф

X

CO*

(cos/^

к — 0,258

0,58 sin ]/ —. o,25o21

ы * 4----1-)

У «»S- 0,2582

to4

/ О , 2v . 1 I 0 / 2 о 9 I о 0)- U>- ,

(ш2+оа— wK)sm<H--(o)K— 2o>2 -f CO- — -f cr—- )cos^

0) Cl>£ 0)J

X

(1)

0 '

Аналогичным образом решаем остальные уравнения. Второй член уравнения (6) будет

С, (0 = 0,5/г11 — вт V «о» — 0.2582 г —

Vo>5--0,2583

0,5i' COS Уа>г — 0,2582 f + е - "J • Третий, последний, член уравнения (6)

С3 (t) =

i/c.

0,5й*

sin j/"«»» —0,253* £

1 У К — 0,258* Ток в нагрузке будет равен сумме трех составляющих

/н - ело+ 4-^(0- (8)

В уравнение для тока генератора (7), кроме указанных выше составляющих С, (¿), Со (*) и С3(£), входят еще две составляющие, которые во временной форме будут иметь вид:

cdt) - Ет

2о)

2(1)1 (О)2 - 0)2)2 + 82W2

g— 0,5oi

((ок — о)2о>к + О,582о>2) sin'b

(ш~ -f а>2) 0,58о> cosr]>

Vo>J — 0,258

= -0,258

13*.

195

+

2

(со2 — сок)со соэф—С028 БШ ф

• 2 СОЭ ф 1" (<02 — о)к) У) эХп ф

^ — о,5о/ С08у — 0,25В2 ^

• 2 (со2 — сок) со СОЭ ф

— со2 о 51п ф

Сг) (¿) -=:

соэ у 0,2 — о,2583 *

СОЭ СО^;

0,58

У (0? - 0,2582

Ток генератора будет состоять из пяти составляющих

¿г - С\ (0 + С2 (0 - Сз (О + с4 (0 + С5 <*). (9)

Очевидно, что пользоваться столь громоздкими формулами при расчетах практически невозможно, поэтому с целью упрощения выражений для ¿н и ¿г пренебрегаем активным сопротивлением контура /ГС/Н, то есть.считаем 8 = 0, тогда:

/н 0,5/п г 1т соэ ф Ч-

эт ф Iт вт^

•2 — 1

соэ 'Ь 1т СОБ Ы

'2 . , 2 исХ \ у , -эт ф — -— I БШ чт

V2 - 1 1

чЕ.

>2 - 1 ' 21 1Г = 0,5/п 4- /да СОБ ф

2 - - V2

С05 ф----1x1— ) 1т С08

(10)

соэ <\>1тСО$Ы

Д-

т

2 - - у2

V2 1

Э1П Ф 1т 51п СО^ -

- 1

8|П ф--I г ^

т

2 , / - СОБ Ф —

11---^^ 1 1тСО$ш(.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(П)

Так как 1С гн ~ ¿V и ^ — | Т0

с J

ис = —

>2 — 1

БШ Ф СОБ со^ 4-

бш Ф соэ шt

СОБ Ф ЭтО)/"

V/.

СОБ Ф 81п VC0/ I--8111 VC0

21,

ис 1 соэ

(12)

где

со;

СО'

Расчеты показывают, что в случае работы ударного генератора на индуктивную нагрузку, когда ¿н = ¿г и гн = гг, приравнивание 8 = 0 вносит погрешность в результаты расчета токов порядка 5-:- 10%.

На рис. 3 представлены кривые токов и напряжений в элементах системы (рис, 2), рассчитанные по уравнениям (10), (11) и (12) для следующих параметров:

= = Ь - 3,2-10~4 гн;

при работе на нагрузку

10 кв

1 --_. -т ™ 2о)1

50000 а;

при коротком замыкании

Лпк-—г- = 100000 а.

Рис. 3. Характер изменения напряжения и токов в элементах схемы совместной работы: /г—ток генератора; /с—ток емкости; /н— —ток нагрузки; ток при непосредственном включении генератора на нагрузку; ех—э. д. с. генератора; ис—напряжение на

емкости.

Правильным выбором соотношения между индуктивностями генератора и нагрузки и вспомогательной емкости можно избежать перенапряжения в схеме, ограничив их,например, величиной 1,25 Ет. В рассматриваемом примере из условия получения перенапряжений на нагрузке не более 1,2 Ет при сравнительно небольшой конденсаторной батарее принимаем V2 = 3,5 и £/со = 0,ЬЕт.

Выбор величины емкости определяется из выражения

Г> ^н "4" ^Г 1

при

С =

>0)2Г

в рассматриваемом случае С = 0,018д6.

Как видно из рис. 3, ток в нагрузке при работе ударного генера тора совместно с конденсаторной батареей значительно (в рассматриваемом случае в 1,7 раза) больше тока, получаемого при работе генератора по обычной схеме.

Энергетические соотношения

Рассмотрим для сравнения энергетические показатели работы ударного генератора по схемам (рис. 1) и (рис. 2) для различных моментов времени, отмеченных на рис. 3.

Электромагнитная энергия генератора при внезапном коротком замыкании на его зажимах при ¿ = /4

<3 = 0,5 1Г/$Д;

/уд ~ 2/тк /С--.

Если пренебречь затуханием тока, то есть считать, что коэффициент затухания = то

<3 = 0,5-3,2-10 -4 (2-105)2 = 6,4:10° дж.

Энергия, передаваемая в нагрузку при включении ударного генератора, по обычной схеме (рис. 1) при Ь = ¿4

(¿а^^ОМи/ф) — 0,5-3,2-10 ~4 (1 • 105)2 = 1,6-10^.

Отношение <2к4): <3^0,25 показывает долю энергии, переходящей в магнитное поле нагрузки при Ьн = ¿г, по сравнению с электромагнитной энергией статора при коротком замыкании.

Характер изменения энергии в отдельных элементах схемы при работе ударного генератора совместно с емкостью »показан на рис. 4; там же приведено изменение энергии при работе генератора по схеЧю без емкости.

Конденсаторная батарея, заряженная до напряжения исо = 0,5Ет, имеет начальный запас энергии

<3С0 = 0,5с^о - 0,5-0,018 (0,5-101)2 - 0,225-10° дж.

В момент времени Ьи соответствующий углу Ф = 50°, когда напряжение на емкости иа — 0 и ток генератора /г1 ^ 1,3/т, в полях рассеяния обмотки статора запасена электромагнитная энергия:

<3Г1 = 0,"5£-г/?1 — 0,5-3,2-10 ~4 (1,3-0,5- 10г>)2 — 0,675* 10(;дж.

Следовательно, к моменту включения нагрузки из кинетической энергии вращающегося ротора перешло в электромагнитную энергию полей рассеяния статора

<2п — <Зсо = 0,675- 10и - 0,225-10" - 0,45 -10° дж,

что по сравнению с энергией полей рассеяния при работе генератора по обычной схеме (<3п — 0,016-Ю6 дж) почти в 30 раз больше. Таким образом, в результате подключения конденсаторной батареи достигается ускорение процесса преобразования кинетической энергии ротора в электромагнитную энергию. При подключении нагрузки часть тока генератора продолжает идти по емкостной цепи, перезаряжая емкость, и часть тока ответвляется в нагрузку. Поэтому в начальный период времени ток нагрузки плавно нарастает от своего нулевого значения.

Такая форма кривой тока облегчает процесс бездугового включения нагрузки, кроме того, в случае 'применения совместной работы ге-

иератора и емкости, например, в схемах питания ускорителей заряженных частиц* такое изменение тока сможет обеспечить необходимое уменьшение скорости роста управляющего магнитного поля от нуля до значения, определяемого уровнем инжекции.

2.5

20

&{тах

Iff*

Qz J Qc А

\/ / / MJ/ \ \ \°с

fcо У L / V А Л\ / V* \\Рс

u)t

Рис. 4. Характер изменения энергии в элементах схем работы ударного генератора на нагрузку: QH—энергия в нагрузке при совместной работе; Qi— —энергия в нагрузке при работе по схеме без емкости; Qr—энергия полей рассеяния обмотки статора при совместной работе; Qc— энергия конденсаторной батареи.

В момент времени t~ t2 ток генератора достигает своего наибольшего значения /г3 = /гтах- При этом максимальная энергия, запасаемая в полях рассеяния генератора,

Qr2 = 0,5Lr/& = 1,6-10 *дж.

В момент времени t = tz конденсаторная батарея заряжена до наибольшего напряжения Uc3 = Uc max= 1 а ток через емкость равен нулю, при этом максимальная энергия, запасенная в батарее, равна

Qca = 0,5rf/c3s = 0,5-0,018(1,2-104)2 - 1,3-10*дж.

При ¿>£3 через нагрузку идет весь ток генератора и ток разряжающейся емкости. Ток нагрузки достигает своего максимального значения /н4 = /нтах = 3,41/т в момент времени tit соответствующем углу Ф = 180°. При этом конденсаторная батарея полностью отдает запасае-

мую энергию нагрузке ¿/с4 — 0 и = О (рис. 3 и 4). Часть энергии, запасенной в полях рассеяния генератора, также передается нагруз-

юк

ке, а при определенном соотношении V = — она передается полно-

О)

стью.

Таким образом, максимальная энергия, переданная нагрузке от ударного генератора к моменту времени t^, будет равна

<Зн4 - 0,51н/й4 = 0,5 ■ 3,2 • 10 -4 (3,41 • 0,5• 105)» - 4,65 • 10е дж,

что в 2,9 раза больше, чем при работе генератора по обычной сх?еме, и составляет 73% от энергии внезапного короткого замыкания генератора. При этом конденсаторная батарея должна быть рассчитана на 28% энергии, передаваемой нагрузке.

Анализ схем (рис. 1 и 2) с энергетической точки зрения показывает, что для получения магнитных полей с большой энергией при необходимой длительности импульса поля или тока, создающего это поле, порядка 0,02 сек, в ряде случаев целесообразно применять совместную работу ударного генератора с конденсаторной батареей. Однако вопрос о выборе источника энергии в каждом конкретном случае требует дополнительного всестороннего изучения.

Величина энергии, передаваемой в нагрузку при совместной работе ударного генератора и емкости С>н, как и величина энергии конденсаторной батареи <5С, в сильной степени зависят от величины емкости с, ее начального заряда ¿Усо и параметров нагрузки. В табл. 1 приведены результаты расчетов <3„ (при Ь = и <3С (при t = ta) в сравнении с энергией С?,, передаваемой в нагрузку при работе ударного генератора по обычной схеме; там же показано, какую часть энергии нагрузки составляет энергия, поступающая в нагрузку из емкости. Расчеты выполнены для нескольких значений V, с и исо при ¿н = ¿г =--3,2-10 ~4гн и гн — гг — 0. • '

Таблица 1

с <?с : <?1

3,5 0,018 0 0,54 0,26 2,00

1* я 0,50 0,82 0,28 2,90

в п 0,75 1,08 0,31 3,53

3,0 0,021 0 0,88 0,38 2,25

■ - » 0,50 1,28 0,39 3,55

и п 1 2,05 0,40 5,06

Более подробный анализ влияния отдельных параметров на совместную работу генератора и емкости, выполненный с помощью вычислительных машин, будет дан в отдельной статье.

Отключение генератора и нагрузки

При ¿>¿4 энергия, запасенная в нагрузке, возвращается генератору и вновь преобразуется в кинетическую энергию вращающегося ротора. При прохождении тока генератора через нуль или в момент времени, когда ток гг близок к нулю (4), генератор отключается раз-

200

мыканием контактов К— 1. При этом в конденсаторной батарее и в нагрузке остается часть энергии, например, в рассмотренном случае: = — 0,245 Ет и /н5 = 0,511т, тогда

Qc. = 0,5 cUh = 0,06 • 10е дж и

Qn-, ~ 0,5 Z-H/s5 — 0,1 • 10е'дж.

Оставшаяся в нагрузке энергия затем переходит в конденсаторную батарею. В момент времени t = t6 /H(i = 0 и QhG = 0 цепь нагрузки отключается размыканием контактов К— 2. Вся энергия, оставшаяся в цепи LHC после отключения генератора, передана емкости. При этом знак напряжения емкости будет таким же, каким он был в начале цикла при t = 0.

Процесс передачи энергии от нагрузки к батарее с момента t = te описывается уравнениями:

2 U -

h = /т —7Г1 Sin vk«>¿ -г /Н5 COSvK0>t; (13)

V г

Uc = — Uch'cos vkcúí 4- sin VkW^' ^^

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

где

'К 1 шкк - ,

ID LHC

Wkk — собственная угловая частота контура LHC. Величина энергии, оставшейся запасенной в конденсаторной батарее Qc6, в значительной степени зависит от соотношения между L„ и С. При соответствующем выборе L„ и С можно получить Qc(;, равной Qco. Для рассматриваемого примера Qcß = 0,156-10° длс, что соответствует UcVt = 0,42Em, т. е. Uca = 0,84 £/со.

Итак, в конце цикла контактные аппараты К-1 и /(-2 оказываются разомкнутыми, емкость заряжена до начального напряжения, то есть схема приведена в исходное состояние.

Выводы

1. Совместная работа ударного генератора и конденсаторной батареи приводит к значительному повышению использования электромагнитной энергии ударного генератора. При наличии вспомогательной емкости энергия, переданная нагрузке, увеличивается в 2—4 раза по сравнению с энергией, передаваемой нагрузке, по схеме без емкости.

2. Величина энергии, на которую должна быть рассчитана конденсаторная батарея, составляет 25—30% от величины энергии, передаваемой генератором нагрузке. При этом для зарядки конденсаторной батареи не требуется мощных источников энергии.

3. Совместная работа ударного генератора и емкости может найти применение в ускорительной технике, в установках для термоядерных исследований и в других случаях, когда необходимо получение магнитных полей с большой энергией при длительности импульса поля порядка 0,02 сек.

ЛИТЕРАТУРА

1. П. Л. Капица. Proceedings of the Royal Society, v. 105, 1924; v. 115, 1927.

2. Г. Миямото и др. Атомная техника за рубежом. № 10, 1958.

3. В. В. Ивашин. Коммутирующее устройство. Авторское свидетельство № 155206. Бюллетень изобретений и товарных знаков № 12, 1963.

4. В. В. Ивашин, Г. А. С и п а й л о в. Коммутация тока генератора ударной мощности. Вопросы теории и проектирования электрических машин. Межвузовский сборник, Новосибирск, 1963.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.