Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии
На основі чисельного моделювання у магнітогідродинамічному наближенні досліджено вплив параметрів електровибухового фольгового розмикача (індуктивності комутатора, довжини та ширини фольги) на характеристики електричного розряду в контурі з індуктивно-ємнісним накопичувачем енергії та плазмовим нава...
Збережено в:
Дата: | 2012 |
---|---|
Автор: | |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
2012
|
Назва видання: | Електротехніка і електромеханіка |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/146220 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии / К.В. Дубовенко // Електротехніка і електромеханіка. — 2012. — № 5. — С. 56–62. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-146220 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1462202019-02-09T01:24:16Z Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии Дубовенко, К.В. Техніка сильних електричних та магнітних полів На основі чисельного моделювання у магнітогідродинамічному наближенні досліджено вплив параметрів електровибухового фольгового розмикача (індуктивності комутатора, довжини та ширини фольги) на характеристики електричного розряду в контурі з індуктивно-ємнісним накопичувачем енергії та плазмовим навантаженням. Influence of electroblasting breaker parameters (switch inductance, foil length and width) on electric spark discharge characteristics in a circuit with an inductive-capacitive energy store and plasma load is studied by means of numerical simulation in magnetohydrodynamical approximation. 2012 Article Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии / К.В. Дубовенко // Електротехніка і електромеханіка. — 2012. — № 5. — С. 56–62. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2012.5.13 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/146220 621.314 ru Електротехніка і електромеханіка Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Техніка сильних електричних та магнітних полів Техніка сильних електричних та магнітних полів |
spellingShingle |
Техніка сильних електричних та магнітних полів Техніка сильних електричних та магнітних полів Дубовенко, К.В. Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии Електротехніка і електромеханіка |
description |
На основі чисельного моделювання у магнітогідродинамічному наближенні досліджено вплив параметрів електровибухового фольгового розмикача (індуктивності комутатора, довжини та ширини фольги) на характеристики електричного розряду в контурі з індуктивно-ємнісним накопичувачем енергії та плазмовим навантаженням. |
format |
Article |
author |
Дубовенко, К.В. |
author_facet |
Дубовенко, К.В. |
author_sort |
Дубовенко, К.В. |
title |
Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии |
title_short |
Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии |
title_full |
Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии |
title_fullStr |
Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии |
title_full_unstemmed |
Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии |
title_sort |
влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии |
publisher |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
publishDate |
2012 |
topic_facet |
Техніка сильних електричних та магнітних полів |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/146220 |
citation_txt |
Влияние параметров электровзрывного размыкателя на характеристики электрического разряда в контуре с индуктивно-емкостным накопителем энергии / К.В. Дубовенко // Електротехніка і електромеханіка. — 2012. — № 5. — С. 56–62. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
series |
Електротехніка і електромеханіка |
work_keys_str_mv |
AT dubovenkokv vliânieparametrovélektrovzryvnogorazmykatelânaharakteristikiélektričeskogorazrâdavkonturesinduktivnoemkostnymnakopiteleménergii |
first_indexed |
2025-07-10T23:37:40Z |
last_indexed |
2025-07-10T23:37:40Z |
_version_ |
1837305090725117952 |
fulltext |
56 ISSN 2074-272X. . 2012. 5
621.314
.
-
( , ) -
( , ) -
1.
-
. -
, -
,
-
, -
, -
,
-
. -
-
( ) -
-
[1-3], [4-6]
-
.
-
-
( ) -
.
( . 1)
-
-
, -
( ). ,
. -
L=L1/Rk(t), Rk(t) – -
. -
C=CRk(t).
(t = 0…10 6 )
(102…103 ),
(
),
-
, -
. -
L<< C.
3…4 .
,
L>> C. , -
. ( ) -
, – .
. 1. :
– ; Rb1, Lb1 –
,
; R1, L1 R2, L2 –
;
Rb2,Lb2 –
( ).
-
[4-6] -
-
( . 2).
,
, -
-
( . 1).
,
,
,
s
rHi ,0 s
E
r
H
t
(1)
ISSN 2074-272X. . 2012. 5 57
,Ei ,0iHf ,2Eq (2)
rv
st
1 , f
s
pr
t
v ,
t
rv , (3)
VQ
s
Wq
s
rvp
t
,
s
TrW , (4)
RBR lT 3
3
16 , ,10
10
108,6
473
33,1
4
10 TlR (5)
,,Tpp ,,T ,,T ,,T (6)
dtdQQjRR 222m22 ,, , 02m2m SIj , (7)
dtRtIQ 2
2
22 , (8)
r – ; t – ; s –
(ds = rdr); 0 – -
; – -
; f, q –
-
; W – ; QV –
; –
,
, R -
; B – ;
lR –
; I2m, j2m –
-
; S0 –
; Q2 – , .
-
(1) – (2). -
(3). (4) -
: -
, , , .
-
[7] -
. ,
.
QV (4). (6), -
[8].
-
(7),
[1, 9].
(9) -
[4, 10].
-
,ln
2 3
0
tr
rtI
dt
dlEdm
k
(9)
l – ; I3–
; r – ; rk –
.
-
, -
[2], -
15,3 10 6 ,
8 104 ,
5 10 8 , -
1,3 10 7 , -
9 10 8 , -
10 2
7 10 3 ,
0,2 -
0,13 ( . 1). -
(~10 6 )
0,93 , 0,15 , 10 5 . -
1,5 10 7 .
2.
-
-
, -
[1, 3]. -
,
.
-
. -
(1,3…4)·10 7 .
L2
I1, -
I3 -
( . 2, ).
,
, ( . 1). -
-
, -
.
,
( . 1),
[2]. -
-
, -
. -
-
-
-
.
1
(103 )
L2, 10 6
0,13 0,26 0,4
15,2 11,9 9,8
3,1 2,5 2,2
24,8 28,5 31,2
3,6 4,2 3,9
58 ISSN 2074-272X. . 2012. 5
. 2.
:
– : – , I2; – , I3;
– ; – .
: 1 – L2 = 1,3·10 7 ; 2 – L2 = 2,6·10 7 ; 3 – L2 = 4·10 7
-
-
-
( . 2, ). -
( . 2, , 1-3),
. ,
-
, .
L2 = 1,3·10 7
( 1 . 2, ),
I3 -
( 1 . 2, ).
L2 = 4·10-7
( 3 . 2, )
I3 -
I2 ( 3 . 2, ). ,
. -
-
dI3/dt , ,
, -
. 2, . 1.
.
3. I3 qm
, , -
Hm
fm, .
3,3·107 L2 =
1,3·10 7 2,3·107 a L2 = 4·10 7 -
3,0·104 2,5·104 .
,
( . 4). , (t)
L2.
(L2 = 4·10 7 )
(t) . -
i,
T,
q . 4) -
.
. 3.
, -
( . 1), -
-
-
.
( . 3),
L2
( . 4).
. 4.
)
r ( )
L2.
: 1 – L2 = 1,3·10 7 ;
2 – L2 = 2,6·10 7 ; 3 – L2 = 4·10 7
,
ISSN 2074-272X. . 2012. 5 59
( . 2, )
,
[4] , .
, -
,
,
, -
.
.
3.
[1, 3],
( )
, -
, .
-
-
,
-
. ,
,
[1-3], -
.
-
-
, -
.
,
-
,
0,5 1,2 . -
( . 1) -
.
-
, -
-
( . 5, ), -
-
( . 5, ).
d
. , -
d = 0,55 -
. -
-
(
[3], -
[4, 11].
-
-
( . 2) -
-
.
,
:
) ( . 5, )
( . 5, );
) -
( . 5, );
) -
( . 2);
) ,
.
) -
( . 6);
) -
( . 7).
2
)
( )
0,55 0,70 1.05
16,5 15,8 14,7
2,8 2,9 3,2
22,5 23,8 25,4
4,5 4,4 3,6
,
.
-
-
-
5,2·107 4,1·104
d = 0,55 4·107 3,9·104 d = 1,05 .
, .
. 6. r
)
( )
d.
: 1 – d = 0,55 ; 2 – d = 0,7 ; 3 – d = 1,05
. 7.
60 ISSN 2074-272X. . 2012. 5
. 5.
:
– : – , I2; – , I3;
– ; – . : 1 – d = 0,55 ; 2 – d = 0,7 ; 3 – d = 1,05
4.
, -
[3, 12]
. -
, L -
. dI2/dt = U0/L. , -
-
. -
-
[12, 13].
[12], -
.
, -
-
. ,
, [2], -
-
.
-
-
,
( . 8, ). -
, , -
.
. 3 -
1,5·103 3,6·103 -
0,05 0,14 .
-
-
. b
0,05 0,1
-
9·104 2,2·105 ( .
8, ). -
, ,
t = 2,37·10 6 c 3 . 8, .
-
b 1,5·103
3,7·103 ( . 3).
0,1 0,15
-
.
1,9·105 -
.
b = 0,1 .
3
-
(103 ) -
b,
0,05 0,10 0,14
39,0 25,4 15,2
1,3 2,4 3,1
7,1 16,7 24,8
1,5 3,7 3,6
-
-
-
. -
2,3·107 3,3·107 -
b 0,1 0,2 . -
,
,
,
dI3/dt.
-
.
-
ISSN 2074-272X. . 2012. 5 61
-
[12] -
[13].
.
,
, ,
, -
.
, . -
, ,
-
, . -
, ,
( . 3).
, , b = 0,14
(1)
Wc = 15,2·103 ,
.
. 8.
: – :
– , I2; – , I3; –
; – . : 1 – b = 0,1 ; 2 – b = 0,14 ; 3 – b = 0,2
-
( . 3).
Qc = Qo – Qp – QL – QR – QK =
= (49 – 24,8 – 5,0 – 0,4 – 3,6)·103 = 15,2·103 ,
Q0 – , -
;
Q2, QL, QR, QK – , -
,
-
, -
.
-
. b 0,05
0,1
-
9·104 2,2·105 ( . 8, ).
, ,
t = 2,37·10 6 c 3 . 8, . -
b 1,5·103
3,7·103 ( . 3).
0,1 0,15 -
-
-
. 1,9·105
-
.
-
b = 0,1 .
( . 9), -
( . 8, ).
-
qm(b).
-
.
( . 10).
, -
. 9
-
b.
. 9.
62 ISSN 2074-272X. . 2012. 5
. 10. r
)
( )
b.
: 1 – b = 0,1 ; 2 – b = 0,14 ; 3 – b = 0,2
, -
-
:
1.
.
2. -
-
-
.
1. ., ., . -
-
. – .: , 1990. – 432 .
2. ., ., . -
// . .
. – 1977. – 47, 8. – C. 1642-1652.
3. ., . -
-
// . . . 2:
. – ., 1983. – . 27-46.
4. ., . -
. .: , 2008. – 270 .
5. .
// . . , 1992. – . 62. – 6. – . 83-93.
6. .
//
" ". – 2009. – 41. – . 54-61.
7. ., .
. – .:
, 1966. – 686 .
8. ., ., .
. – .: -
, 1984. – 144 .
9. ., ., .,
.
// . . -
. – 1980. – . 50. – 11. – . 2283-2294.
10. ., . -
. – .: , 1980. – 352 .
11. -
-
/ . , . , .
, . . .: -
. – .: , 1986. – . 66-104.
12. ., . -
-
.
– .: 1981. – 44 . – ( / : –0490).
13. , , .
-
// .
Trans. Inst. Elec. Eng. Jap. – 1985. – 105. – P. 925-932.
Bibliography (transliterated): 1. Burcev V.A., Kalinin N.V., Luchinskij
A.V. `Elektricheskij vzryv provodnikov i ego primenenie v
`elektrofizicheskih ustanovkah. - M.: `Energoatomizdat, 1990. - 432 s.
2. Burcev V.A., Litunovskij V.N., Prokopenko V.F. Issledovanie
`elektricheskogo vzryva fol'g // Zhurn. tehn. fiziki. - 1977. - 47, 8. -
C. 1642-1652. 3. Burcev V.A., Kalinin N.V. Induktivno-emkostnye
nakopiteli `energii i ih kommutaciya s pomosch'yu `elektricheskogo
vzryva fol'g // Vopr. atomnoj nauki i tehn. Vyp. 2: Termoyadernyj
sintez. - M., 1983. - S. 27-46. 4. Scherba A.A., Dubovenko K.V.
Vysokovol'tnye `elektro-razryadnye kompaktnye sistemy. K.: Naukova dumka,
2008. - 270 s. 5. Dubovenko K.V. Vzaimodejstvie udarnyh voln v plazme
kanala sil'notochnogo razryada v kamere vysokogo davleniya // Zhurn.
tehn. fiziki, 1992. - T. 62. - 6. - S. 83-93. 6. Dubovenko K.V.
Vliyanie parametrov `elektrovzryvnogo razmykatelya na harakteristiki
`elektricheskogo razryada v konture s induktivnym nakopitelem `energii
// Vestnik NTU "HPI". - 2009. - 41. - S. 54-61. 7. Zel'dovich Ya.B.,
Rajzer Yu.P. Fizika udarnyh voln i vysokotemperaturnyh
gazodinamicheskih yavlenij. - M.: Nauka, 1966. - 686 s. 8. Zamyshlyaev
B.V., Stupickij E.L., Guz' A.G. Sostav i termodinamicheskie funkcii
plazmy. - M.: `Energoatomizdat, 1984. - 144 s. 9. Andrezen A.B.,
Burcev V.A., Vodovozov V.M., Drozdov A.A. Issledovanie
kommutacionnyh svojstv `elektricheski vzryvaemyh fol'g v
dugogasyaschih sredah // Zhurn. tehn. fiziki. - 1980. - T. 50. - 11. - S.
2283-2294. 10. Samarskij A.A., Popov Yu.P. Raznostnye metody
resheniya zadach gazovoj dinamiki. - M.: Nauka, 1980. - 352 s.
11. Problemy nakopleniya i preobrazovaniya `elektromagnitnoj `energii v
impul'snyh sistemah pitaniya s induktivnymi nakopitelyami / B.A.
Larionov, F.M. Spevakova, A.M. Stolov, `E.A. Azizov. V kn.: Fizika i
tehnika moschnyh impul'snyh sistem. - M.: `Energoatomizdat, 1986. - S.
66-104. 12. Burcev V.A., Kalinin N.V. Chislennoe issledovanie peredachi
`energii iz induktivno-emkostnogo nakopitelya v induktivnuyu nagruzku pri
pomoschi `elektrovzryvnyh razmykatelej toka. - L.: 1981. - 44 s. - (Preprint/
NII`EFA: K-0490). 13. Taguti Yuuiti, Sakurai Makoto, U`eno Isao. Impul's-
nyj istochnik s induktivnym nakopitelem i razmykatelem na osnove vzryva-
yuschegosya provodnika // D`enki gakkaj rombunsi. Trans. Inst. Elec. Eng.
Jap. - 1985. - V 105. - P. 925-932.
05.02.2012
, ., .
54010, , . , 9
.: (0512) 341082, e-mail: dubovenko2010@gmail.com
Dubovenko K.V.
Influence of electroblasting breaker parameters
on electric spark discharge characteristics in a circuit
with an inductive-capacitive energy store.
Influence of electroblasting breaker parameters (switch induc-
tance, foil length and width) on electric spark discharge charac-
teristics in a circuit with an inductive-capacitive energy store
and plasma load is studied by means of numerical simulation in
magnetohydrodynamical approximation.
Key words – spark discharge, inductive-capacitive energy
store, commutation modes.
|