Ключові слова
volume streamer
sub-nanosecond switching
high-energy electrons тригатрон
об’ємний стример
субнаносекундна комутація
високоенергетичні електрони
Як цитувати
Анотація
Досліджено режим субнаносекундного спрацьовування тригатронів з робочою напругою до 1 МВ. Показано, що режим такого спрацьовування має місце завдяки створенню в сильному неоднорідному електричному полі в розрядному проміжку тригатрону первинного об’ємного стримеру, який займає весь проміжок і має слабку яскравість світіння. Надано оцінний аналітичний розрахунок процесу спрацьовування тригатрону за 0.3 нс. Представлений процес субнаносекундного пробою тригатрону з робочою напругою до 1 МВ, за якого ударна іонізація після приходу керуючого імпульсу з фронтом не більше 4 нс і амплітудою 70 кВ в тригатроні відбувається по всій довжині розрядного проміжку не більше 12 мм: між керуючим електродом, а також між керуючим електродом і основним, що його охоплює. Наведено експериментальні дані про зростання яскравості світіння розряду в тригатроні вже після закінчення процесу комутації. Бібл. 12, рис. 6.
Посилання
Bykov Y.A., Feduschak V.F., Krastelev E.G., Sedin A.A. A compact high-current "field-distortion" gas switch with increased lifetime of sharp trigger electrode. Journal of Physics: Conference Series. 2018. Vol. 1115. Issue 2. Article no 022016. 4 p. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1115/2/022016.
Hrysto O.I. Energy characteristics for nanosecond current interrupter of semiconductor-magnetic pulse generator’s terminal stage. Electrical Engineering & Electromechanics. 2023. No 3. Pp. 59-65. DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2023.3.09.(Ukr).
Williams P.F., Peterkin F.E. Triggering in trigatron spark gaps: A fundamental study. J. Appl. Phys. 1 November 1989. Vol. 66 (9). No 1. Pp. 4163-4175. DOI: https://doi.org/10.1063/1.344001.
Clevis T.T.J., Nijdam S., Ebert U. Inception and propagation of positive streamers in high-purity nitrogen: effects of the voltage rise rate. Journal of Physics D: Applied Physics. 2013. Vol. 46. No 4. Article no 045202. DOI: https://doi.org/10.1088/0022-3727/46/4/045202.
Heijmans L.C.J., Clevis T.T.J., Nijdam S., van Veldhuizen E.M., Ebert U. Streamer knotwilg branching: sudden transition in morphology of positive streamers in high-purity nitrogen. Journal of Physics D: Applied Physics. 2015. Vol. 48. No 35. Article no 355202. DOI: https://doi.org/10.1088/0022-3727/48/35/355202.
Bujotzek M., Seeger M., Schmidt F., Koch M., Franck C. Experimental investigation of streamer radius and length in SF6. Journal of Physics D: Applied Physics. 2015. Vol. 48. No 24. Article no 245201. DOI: https://doi.org/10.1088/0022-3727/48/24/245201.
Kovalchuk B.M., Kremnev V.V., Potalitsyn Yu.F. High-current nanosecond switches. Novosibirsk: Nauka, 1979. 176 p. (Rus)
Boyko N.I., Evdoshenko L.S., Zarochentsev A.I., Ivanov V.M., Artyukh V.G. 400-kV trigatrons for high-power low-inductance pulse generators. Instruments and Experimental Techniques. 2008. Vol. 51. No 1. Pp. 70-77. DOI: https://doi.org/10.1134/S0020441208010077.
Rusin Yu.S. The calculation of electromagnetic systems. Leningrad: Energiya, Leningradskoe otdelenie, 1968. 132 p. (Rus).
Nijdam S., Teunissen J., Ebert U. Topical Review The physics of streamer discharge phenomena. Plasma Sources Science and Technology. 2020. Vol. 29. No 10. Article no 103001. 49 p. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6595/abaa05.
Levko D., Krasik Y.E., Tarasenko V.F. Present Status of Runaway Electron Generation in Pressurized Gases During Nanosecond Discharges. International Review of Physics. 2012. Vol. 6. No 2. Pp. 165-195.
Gallacher J.W., Beaty E.C., Dutton J., Pitchford L.C. An annotated compilation and appraisal of electron swarm data in electronegative gases. J. Phys. Chem. Ref. Data. 1983. Vol. 12. No 1. Pp. 109-152. DOI: https://doi.org/10.1063/1.555675
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2024 Array