SOS-генератор для електророзрядних технологій на основі імпульсного бар’єрного розряду

Abstract

Розроблено та досліджено генератор коротких імпульсів амплітудою до 30 кВ та крутизною їхнього фронту 10¹¹…10¹² В/с, що призначений для технологій генерації озону і прямої обробки води імпульсним бар’єрним розрядом. Кінцевий каскад генератора включає в себе індуктивний накопичувач енергії та збірну панель із послідовно включених діодів з часом обриву струму ~ 40 нс. Коефіцієнт передачі енергії від генератора до навантаження у вигляді активного опору досягає 38%, а у випадку навантаження розрядною камерою з бар’єрним розрядом – 20 %. Робиться висновок, що значна частина енергії, яка передається генератором від первинного джерела, накопичується в ємності діелектричного бар’єру розрядної камери, яка потім використовується непродуктивно. Запропоновано шлях її ефективного використання за рахунок магнітного ключа, що в певний час шунтує розрядну камеру. Для ефективного використання енергії від первинного джерела також необхідно ретельне узгодження імпедансу розрядної камери з параметрами генератора.

Описан генератор коротких импульсов амплитудой до 30 кВ и крутизной их фронта 10¹¹…10¹² В/с, предназначенный для технологий генерации озона и прямой обработки воды импульсным барьерным разрядом. В конечном каскаде генератора использована сборка диодов с временем обрыва тока ~ 40 нс. Коэффициент передачи энергии от генератора к нагрузке в виде активного сопротивления достигает 38 %, а в случае нагрузки в виде барьерного разряда – 20 %. Делается вывод, что значительная часть энергии, потребляемой генератором от первичного источника, накапливается в емкости диэлектрического барьера разрядной камеры, которая впоследствии растрачивается непродуктивно. Предлагается путь ее полезного использования. Для эффективного использования энергии от первичного источника также необходимо тщательное согласование с параметрами генератора импеданса разрядной камеры.

The generator of short pulses amplitude of up to 30 kV and the steepness of the front in 10¹¹…10¹² V/s is described. It designed for industrial technology generation ozone and direct water treatment by pulsed barrier discharge. Inductive energy storage and diodes with the time of breakage of current ~ 40 ns is used in the final stage of the generator. The coefficient of energy transfer from the primary energy storage to a resistance load reaches 38%, in the case of a load in the form of a barrier discharge - 20%. The conclusion is that a significant part of the energy transmitted from the primary source, stored in a capacity of dielectric barrier discharge chamber, which is then wasted unproductively. The path of beneficial using this capacitive energy is proposed when discharge camera shunts immediately after pulse barrier discharge with magnetic switch. A thorough coordination the impedance of discharge camera with options of the generator is also needed to improve the efficiency of using of energy from the primary source.