DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2020.5.08

МОЩНЫЙ СИЛЬНОТОЧНЫЙ ГЕНЕРАТОР МИКРОСЕКУНДНЫХ ИМПУЛЬСОВ НАПРЯЖЕНИЯ АМПЛИТУДОЙ ДО ±2 МВ И ТОКА АМПЛИТУДОЙ ДО ±150 кА С ЗАПАСАЕМОЙ В КОНДЕНСАТОРАХ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИЕЙ ДО 1 МДж

M. I. Baranov, S. G. Buriakovskyi, V. V. Kniaziev

Анотація


Предложена и апробирована новая схема построения мощного сверхвысоковольтного сильноточного генератора импульсных напряжений и токов ГИНТ-2 наружной установки, формирующего на активно-индуктивной нагрузке микросекундные импульсы напряжения амплитудой до ±2 МВ и тока амплитудой до ±150 кА при запасаемой электрической энергии до 1 МДж. Данный генератор построен на основе размещенного в полевых условиях модернизированного стационарного генератора ГИНТ-4 на номинальное напряжение ±4 МВ и номинальный ток амплитудой ±75 кА с запасаемой в его высоковольтных конденсаторах электрической энергией номинальным значением 1 МДж. Приведены описания схемных и конструктивных решений генератора ГИНТ-2, позволяющих обеспечить при сохранении основной электротехнической элементной базы генератора ГИНТ-4 получение на длинном разрядном воздушном промежутке двухэлектродной системы «игла-плоскость» импульсов тока микросекундной длительности с удвоенной амплитудой по сравнению с параметрами импульсов тока, формируемых в разрядной цепи генератора ГИНТ-4 с использованием аналогичной двухэлектродной системы. Перевод генератора ГИНТ-4 в режим работы генератора ГИНТ-2 с уменьшенным вдвое уровнем выходного импульсного напряжения и увеличенным вдвое уровнем выходного импульсного тока обусловлен требованиями стандартов НАТО AECTP-250: 2014 и США MIL-STD-464C: 2010 при испытаниях технических объектов на электромагнитную совместимость и невосприимчивость к воздействию на них мощных электромагнитных помех от атмосферных грозовых сильноточных электрических разрядов (молний). 

Ключові слова


сверхвысоковольтный сильноточный генератор импульсов напряжения и тока; технические объекты военного назначения; стандарты испытаний на электромагнитную совместимость и молниестойкость

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF RUS

Посилання


AECTP-250: 2014. NATO Standard Electrical and Electromagnetic Environmental Conditions. Edition C Version 1, December 2014, NSO Publ. − 253 p.

MIL-STD-464C: 2010. Department оf defense. Interface standard. Electromagnetic Environmental Effects Requirements for Systems.USA, 2010. − 165 p.

Uman M.A. Natural and artificially-initiated lightning and lightning test standards. Proceedings of the IEEE, 1988, vol. 76, no. 12, pр. 1548-1565. doi: 10.1109/5.16349.

Dyakov A.F., Kuzhekin I.P., Maksimov B.K., Temnikov A.G. Elektromahnitnaya sovmestimost' i molniezashchita v elektroenergetike [Electromagnetic compatibility and lightning protection in the power].Moscow, MEI Publishing House, 2009. 455 p. (Rus).

Kravchenko V.I. Molniya. Elektromahnitny faktory i porazhayushchie vozdeystviya na tekhnycheskie sredstva [Lightning. Electromagnetic factors and their impact on the striking technical objects].Kharkov, NTMT Publ., 2010. 292 p. (Rus).

Knopfel' G. Sverkhsil'nye impul'snye magnitnye polia [Ultra strong pulsed magnetic fields].Moscow, Mir Publ., 1972. 391 p. (Rus).

Pekar’ I.R., Fertik S.M. The powerful high-voltage electric-discharge setting on 4 MV and 1 MJ. Lecture collection of interinstitute conference «Electrophysics apparatus and electric isolation».Moscow, Energiya Publ., 1970, pp. 22-26. (Rus).

Baranov M.I., Buriakovskyi S.G., Kniaziev V.V., Rudenko S.S. Analysis of characteristics and possibilities of high-voltage electrical engineering complex Scientific-&-Research Planning-&-Design Institute «Molniya» of NTU «KhPI» for the tests of objects of energy, armament, aviation and space-rocket technique on electric safety and electromagnetic compatibility. Electrical engineering & electromechanics, 2020, no. 4, pp. 37-53. doi: 10.20998/2074-272X.2020.4.06.

Baranov M.I. Izbrannye voprosy elektrofiziki. Monografiya v 4kh tomakh. Tom 3: Teorija i praktika elektrofizicheskih zadach [Selected topics of Electrophysics. Monograph in 4 Vols. Vol. 3. Theory and practice of electrophysics tasks]. Kharkiv, Tochka Publ., 2014. 400 p. (Rus).

Baranov M.I., Bocharov V.A., Ignatenko N.N., Kolobovskyi A.K. The powerful generators of impulsive voltage and currents of maximum parameters for testing of power electroenergy equipment. Electrical engineering & electromechanics, 2003, no. 2, pp. 75-80. (Rus).

Baranov M.I. The comparative analysis of work of two charts of construction of generators of high-voltage incendiary impulses of voltage of powerful electrophysics options. Bulletin of NTU «KhPI». Series: Technique and electrophysics of high voltage, 2006, no. 37, pp. 100-107. (Rus).

Baranov M.I., Koliushko G.M., Kravchenko V.I. A switching aperiodic superhigh-voltage pulse generator for testing the electric strength of insulation of technical objects. Instruments and Experimental Technique, 2013, vol. 56, no. 6, pp. 653-658. doi: 10.1134/s0020441213050126.

Dashuk P.N., Zayents S.L., Komel’kov V.S., Kuchinskyi G.S., Nikolayevskaya N.N., Shkuropat P.I., Shneerson G.A. Tehnika bol'shih impul'snyh tokov i magnitnyh polej [The technique of large pulsed currents and magnetic fields]. Moscow, Atomizdat Publ., 1970. 472 p. (Rus).

Neyman L.R., Demirchyan K.S. Teoreticheskie osnovy elektrotechniki. V 2-h tomah. Tom 2 [Theoretical bases of the Electrical Engineering. In 2 vols. Vol.2]. Leningrad, Energoizdat Publ., 1981. 416 p. (Rus).

GOST 1516.2-97. Elektrooborudovanie i elektroustanovki peremennogo toka na napriazhenie 3 kV i vyshe. Obshchie metody ispytanii elektricheskoi prochnosti izoliatsii [GOST 1516.2-97. Electrical equipment and installations for AC voltages 3 kV and higher. General methods of dielectric tests]. Minsk, Publishing house of standards, 1998. 31 p. (Rus).

Ricketts L.U., Bridges J.E., Mayletta J. Elektromahnitnij impul's i metody zashchity [Electromagnetic pulse and methods of protection]. Moscow, Atomizdat Publ., 1979. 328 p. (Rus).

Baranov M.I., Koliushko G.M., Kravchenko V.I. Generation of standard switching aperiodic impulses of high and superhigh voltage for full-scale tests of electrical power objects. Electrical engineering & electromechanics, 2013, no. 2, pp. 52-56. (Rus).

Baranov M.I., Koliushko G.M., Kravchenko V.I., Nedzel’skii O.S., Dnyshchenko V.N. A Current Generator of the Artificial Lightning for Full-Scale Tests of Engineering Objects. Instruments and Experimental Technique, 2008, no.3, pp. 401-405. doi: 10.1134/s0020441208030123.

Baranov M.I., Buriakovskyi S.G., Rudakov S.V. The tooling in Ukraine of model tests of objects of energy, aviation and space-rocket engineering on resistibility to action of pulsed current of artificial lightning. Electrical engineering & electromechanics, 2018, no. 4, pp. 45-53. doi: 10.20998/2074-272X.2018.4.08.


Пристатейна бібліографія ГОСТ






Copyright (c) 2020 M. I. Baranov, S. G. Buriakovskyi, V. V. Kniaziev


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)