Критерий и метод контроля катодного механизма инициирования вакуумного пробоя в импульсном режиме

• Автор: Сафонова, Татьяна Николаевна
• Шифр специальности: 05.27.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 144 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 УСЛОВИЯ ИНИЦИИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРОБОЯ В ВАКУУМЕ

1.1 Физические процессы, определяющие возникновение и развитие электрического пробоя в вакууме.

1.2 Механизмы инициирования пробоя в вакууме

1.3 Влияние свойств поверхности и конфигурации электродов на инициирование пробоя

1.3.1 Макрогсометрические параметры электродов.

. 1.3.2 Микрогсометрия электродной поверхности.

1.3.3 Подготовка поверхности электродов

1.4 Импульсный пробой вакуумной изоляции

1.5 Существующие критерии и методы контроля инициирования пробоя в вакууме.

1.6 Постановка задачи исследований
ГЛАВА 2 ОПТИМАЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ ИМПУЛЬСНОГО КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОДОВ В ВАКУУМЕ.
2.1 Анализ режимов кондиционирования электродов в вакууме.
2.2 Эффективность оптимальных режимов импульсного кондиционирования
2.3 Достижение предельных значений электрической прочности вакуумной изоляции
2.4 Выводы по 2 главе.
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА КРИТЕРИЯ И МЕТОДА КОНТРОЛЯ КАТОДНОГО МЕХАНИЗМА ИНИЦИИРОВАНИЯ ВАКУУМНОГО ПРОБОЯ В ИМПУЛЬСНОМ РЕЖИМЕ
3.1 Расчет зависимости времени запаздывания пробоя от напряженности электрического поля.
3.2 Критерий инициирования пробоя в вакууме, основанный на относительных величинах.
3.3 Малые изменения состояния поверхности.
3.4 Метод и способ контроля катодного механизма инициирования пробоя в импульсном режиме, реализующий предложенный критерий
3.5 Выводы по 3 главе.
ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА РАЗРАБОТАННОГО МЕТОДА КОНТРОЛЯ КАТОДНОГО МЕХАНИЗМА ИНИЦИИРОВАНИЯ ПРОБОЯ В ИМПУЛЬСНОМ РЕЖИМЕ
4.1 Экспериментальная установка.
4.2 Погрешности измерений
4.3 Экспериментальные исследования коэффициента усиления поля и импульсной электрической прочности.
4.4 Оценка катодного механизма инициирования пробоя в импульсном режиме по относительным величинам
4.5 Выводы по 4 главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Разработанный критерий оценки катодного механизма вакуумного пробоя в импульсном режиме используется при исследовании и разработке вакуумных конденсаторов во ФГУП «НИИ Электронно-механические приборы» г. Пенза (Приложение А2). Результаты работы внедрены в учебный процесс в Орловском государственном техническом университете (Приложение АЗ). Эффективность кондиционирования электродов в вакууме значительно (на два порядка) повышается при переходе от длительного воздействия высокого напряжения к воздействию импульсами, длительность которых равна времени запаздывания пробоя в диапазоне 0,1 -1 не. Д и /? СОСТОЯНИЯ катодной поверхности, Кц=и2/и] - коэффициент относительного изменения импульсной электрической прочности, при соблюдении условия оптимальности (равенства длительности импульса времени запаздывания пробоя tu=t3)3 представляет собой новую форму критерия катодного инициирования, применимую в импульсном режиме и для электродов произвольной геометрии. Апробация работы. XXIth International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum, Yalta, Crimea, Sept. Oct. XXI Международном симпозиуме по разрядам и электрической изоляции в вакууме, Ялта, Крым, сентября - 1 октября г). Третьей международной научно-практической конференции «Электронные средства и системы управления» г. Томск, - октября г. VIII международной научно-практической конференции «Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики» г. Новочеркасск: Южно-Российский государственный технический университет (1ШИ), сентября г. X международной научно-практической конференции «Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики» г. Новочеркасск: Южно-Российский государственный технический университет (НПИ), сентября г. Емельянов, А. А. О катодном инициировании вакуумного пробоя в импульсном режиме / А. А. Емельянов, Е. А. Емельянова, Т. Н. Сафонова // Письма в ЖТФ. Т. . Вып. С.- ( Emelyanov, А. А. Cathode -Initiated Vacuum Breakdown in a Pulse Regime / A. A. Emelyanov, E. A. Emelyanova, T. N. Safonova // Technical Physics Letters. Vol. No. Emelyanov, A. A. Optimal Conditions Efficiency for Pulse Increasing the Breakdown Strength of Vacuum Insulation / A. A. Emelyanov, E. A. Emelyanova, T. Safonova, I. O. Serikov I I Proc. XXIth ISDEIV - Yalta. Crimea, . Vol. P.9 -. Emelyanov, A. A. Vacuum Breakdown Cathode Initiation Estimation in DC Regime / A. A. Emelyanov, E. A. Emelyanova, T. N. Safonova, I. O. Serikov // Proc. XXIth ISDEIV-Yalta. Crimea, . Vol. P.- . Emelyanov, A. A. Vacuum Breakdown Cathode Initiation Estimation in Pulse Regime / A. A. Emelyanov, E. A. Emelyanova, T. N. Safonova, I. O. Serikov // Proc. XXIth ISDEIV - Yalta. Crimea, . Vol. P. - . Патент РФ 9 HOIJ/ Способ оценки катодного механизма инициирования пробоя в вакууме / А. А. Емельянов, Е. А. Емельянова, Т. Н. Сафонова, заявитель и патентообладатель ОрелГТУ. Опубл. Бюл. Емельянов, А. А. Импульсная электрическая прочность сантиметровых вакуумных промежутков / А. А. Емельянов, Е. А. Емельянова, Т. Н. Сафонова // Материалы третьей международной научно-практической конференции «Электронные средства и системы управления». Томск, . С. 5 — 7. Emelyanov, А. А. Estimation of cathode-initiated breakdown in vacuum / A. A. Emelyanov, E. A. Emelyanova, T. N. Safonova, I. O. Serikov // IEEE Transactions on Dielectric and Electrical Insulation. Vol. N. 1. P. — . Сафонова, Т. Н. Критерии и методы контроля катодного механизма инициирования пробоя в импульсном режиме / Т. Н. Сафонова // Материалы VIII международной научно-практической конференции «Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики». Новочеркасск: ЮРГТУ, . С. -. Сафонова, Т. Н. Экспериментальная проверка метода контроля катодного механизма инициирования вакуумного пробоя в импульсном режиме / Т. Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики». Новочеркасск: ЮРГТУ, . С.4 - 8. Диссертационная работа изложена на 4 страницах машинописного текста, содержит рисунок и 6 таблиц. Состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка использованной литературы, включающего наименования, и приложений.