Текст книги "Структура мироздания Вселенной. Часть 2. Макромир"

Дон Смит. Ниже приведены описания небольших устройств с выходной мощностью в 160 киловатт (8000 вольт на 20 A) при входной мощности 12 вольт 1A (КПД = 133 333%):

Очень простое устройство для повторения имеющее подробное описание и макет. Тем не менее, некоторые компоненты, не показаны на этом макете. 12в – аккумулятор и соединительные провода, заземление, понижающий трансформатор, варистор, используемый для защиты нагрузки от перенапряжения и другие детали, которые будут приведены, когда будет дано более подробное описание этого устройства.

Пример таких устройств. Возьмем Плазменный Шар, который продается в радиомагазине, как источник-магнитных резонансных колебаний. Он создает около 400 миллигаусс магнитной индукции. Намотаем на него катушку с использованием куска ПВХ трубы диаметром от 125 до 180 мм. Понадобиться около 10 м многожильного провода. Намотайте катушку от 10 до 15 витков провода и оставьте примерно 3 фута (1 м) кабеля про запас на каждом конце катушки. Используйте клей для крепления катушки. Это станет катушкой L2 обозначенной на схеме. Теперь у вас есть первоклассная резонансная воздушная система. Теперь, поставьте два или более конденсатора (на напряжение не менее 5000 вольт). Можно использовать более чем два конденсатора по 34 мкф. Для регулировки Напряжения – Тока и частоты можно поставить резистор параллельно первичной обмотке трансформатора.

Тариэл Капанадзе. Автор основывает свою работу на принципах построения трансформаторов Николы Теслы. Видео258258
  Генератор Капанадзе – http://www.youtube.com/watch?v=BvnOGSSKPM4


[Закрыть] в Интернете, показывает одно из его устройств в действии. Капанадзе продемонстрировал одно из своих устройств получения свободной энергии из разрядника на основе трансформатора Тесла. Одним из главных моментов демонстрации является то, что конструкция устройства была самой элементарной и без дорогих комплектующих. Это может сделать любой человек.

Электрические соединения были сделаны путем скручивания оголенных проводов вместе: и, при необходимости, зажатые пассатижами. Это ясно показывает, что мощное, устройство может быть сделано наиболее простым из методов конструирования – не на дорогих разъемах, а просто скрутками с нулевой стоимостью.

Здесь показана катушка Тесла. Вы видите, что толстая первичная обмотка находится ближе к центру вторичной обмотки. Дон Смит утверждает, что если первичная катушка расположена по центру, то количество тока, генерируемое катушкой очень большое.

Основные компоненты системы показаны здесь и размещаются на одном маленьком столике. Показанны свинцово-кислотная аккумуляторная батарея (которая удалена позднее в ходе демонстрации), как представляется, инвертор для получения переменного напряжения от аккумулятора, умножитель, собранный в зеленой коробке из соображений безопасности, Катушка Тесла, разрядник, установленный на коробке и вентилятор для охлаждения компонентов, вероятно, твердотельного осциллятора управляющего катушкой Тесла. Возможно в маленькой коробочке, которой не видно на фото находится блок высоковольтных конденсаторов. Организованы два заземления.

Батарея питает инвертор и умножитель, который подает высокое напряжение на первичную катушку Тесла, далее с L-2 очень высокое напряжение, ток накапливают конденсатором и разряжают через разрядник на первичную обмотку трансформатора, который производит более низкое напряжение для питания нагрузки, которой в данном случае, является серия из пяти лампочек по одному киловатту каждая. На ролике видно, что Тесла-катушка устанавливается на зеленой коробке, а в ней находится понижающий трансформатор. Разрядник устанавливается на непроводящих кронштейнах и имеет очень простую конструкцию из медной катанки. Кроме того конструкция позволяет отверткой регулировать зазор в разряднике:

Нагрузка состоит из пяти ламп по одному киловатту каждая, висящих на щетке, положенной на спинки двух стульев. Первоначально, батарея используется для питания инвертора и это демонстрирует, что инвертор вырабатывает существенно меньше, чем мощность нагрузки. Поскольку система производит гораздо больше энергии, чем требуется, чтобы управлять ею, не будет ли возможно использовать часть мощности для обеспечения входной мощности. Это часто называется «закольцевать», для обепечения самопитания и работы установки в автономном режиме. При этом, схема меняется таким образом, чтобы входная мощность для инвертора запитывалась с выхода. Аккумулятор отключается и затем убирается. Так работает это устройство, подтверждающее утверждение Теслы с производством электроэнергии и выводом её в полезную нагрузку мощностью до 5 Квт.

Явления индукции технической антигравитации. Гравитационные эффекты, возникающие при работе сверхединичных259259
  Систем, эффективность которых выше единицы за счёт расхода внутренней энергии рабочего вещества.


[Закрыть] устройств, отмечались различными изобретателями, независимо от конструкции системы, но при обязательном вращении вокруг какой – либо выбранной оси магнитных, электрических зарядов, или нейтральных кластеров, а также при звуковом резонансе в приёмнике-резонаторе в форме каменных блоков или устройствах Д. Кили. Другими словами, вращение кластеров материи атомно-молекулярного вещества в плоскости перпендикулярной силовым линиям центрального поля тяготения Земли.

Г. Колер, учёный из Германии, ещё в прошлом веке изобрел устройство, которое он назвал конвертором преобразования энергии гравитационного поля в электрическую – аналог солнечных батарей, но с поглощением энергии квантов гравитационного поля Земли. Это устройство в годы войны выпускалось на заводах «Сименс» и «АЕГ» и было предназначено в качестве источников электроэнергии для летающих дисков и подводных лодок. Устройство состоит из шести постоянных магнитов, связанных так, что сами магниты входят в электрическую цепь. На каждом из магнитов намотаны катушки. Эти катушки расположены шестиугольником. Результаты испытаний показали, что мощность, потребляемая нагрузкой, в несколько раз превышает мощность, потребляемою устройством от батарей. Последняя составила 1,7 Вт, а мощность в нагрузке – около 8 Вт. Профессор М. Колосс, руководивший испытаниями, подчеркнул, что ток нагрузки в 12 раз превосходил ток, потребляемый от батарей. В заключение этот профессор написал: «Единственное предположение, которое можно высказать, заключается в том, что источником энергии является магнитная система».

Реконструированная Д. Хатавеем модель устройства Ганса Колера, показанная в ноябре 1981 на конгрессе в Торонто260260
  Niper, Hans. A. Revolution in Technik, Medizin, Gesellschaft. 1983 и ещё «The invention of Hans Coler, relating to an alleged new source of power», International Congress of Gravity Field Energy, March 20—21, 1987, с.361—400.


[Закрыть].

Он же разработал и устройство, которое он назвал «Stromerzeuger», которое состояло из магнитов, плоских катушек и медных пластин с первичной схемой, питаемой от батарейки. Выход со вторичной схемы использовался для питания ламп и утверждалось, что мощность во много раз больше входной мощности и она будет работать до бесконечности.

Устройство состоит из двух параллельно соединенных плоских катушек имеющих магнитную связь между собой. Одна из катушек состоит из медных листов и называется «пластинчатая катушка». Другая состоит из нескольких тонких параллельно соединенных изолированных проводов и называется «катушка обмотки», проходит параллельно пластине, на небольшом расстоянии. Обе катушки питаются отдельно от двух аккумуляторов (6 Вольт, 6,5 AHR). По крайней мере, две батареи, необходимы для запуска аппарата впоследствии, одна батарея может быть удалена.

Катушки состоят из двух половин соединенных бифилярно. Пластинчатая катушка содержит также железные стержни соединенные серебряными проводами. Эти стержни намагничиваются отдельной батареей через обмотку возбуждения. Электрически, обмотка возбуждения полностью изолирована от других обмоток. Энергия производится в основном в этих железных прутьях и обмотки играют существенную роль в этом процессе.

Следует отметить, что катушка питания включается в первую очередь. Вначале, она потребляет ток 104 мА. Потом включаются одновременно пластины и обмотка возбуждения и ток потребления в катушке питания сократился с 104 мА до 27 мА.

Новой особенностью является то, что возможно подключение обмотки через постоянные магниты.

Утверждается, что при включении первичного контура, происходит «Разделение зарядов» с M1 становится положительно заряженным и M2 становится отрицательно заряженным, это называется «Магнитной поляризацией», она образовалась, благодаря наличию магнитов. При выключении первичного контура, происходит обратная поляризация, но магниты не оказывают влияния на поляризационный ток.

Два элемента показанных выше размещаются рядом. Медные пластины расположены близко друг к другу, как пластины конденсатора.

Вторичные обмотки в точности равны и намотаны в одном направлении. При включении первичной катушки, электроны во вторичной катушке движутся из Р1 в Р2 и из F1 в F2. Это основной принцип.

Физический механизм взаимодействия вращающегося магнитного поля с гравитационным полем Земли для производства электрической энергии до сих пор неизвестен, как неизвестна структура фотона и механизма распада, деления тяжёлых ядер, что, впрочем, не мешает на практике широко использовать электромагнитное излучение и энергию деления урана.

Генератор261261
  «Генератор Хаббарда» http://www.skif.vrn.ru.


[Закрыть], изобретенный Альфредом Хаббардом в 1920 году, включает центральный сердечник с катушкой, вокруг которого расположено восемь периферийных катушек. После первичного поочередного генерирования импульсов в периферийных катушках создаётся вращающееся магнитное поле в центральной катушке. Утверждается, что мощность, вырабатываемая в ней, достаточна для самовозбуждения всей системы. Демонстрировалась лодка и электромобиль, питание которых обеспечивал генератор Хаббарда. Электрический двигатель мощностью 25,7 кВт был присоединен к трансформатору Хаббарда, диаметром 12—14 дюймов и 14 дюймов длиной. Это устройство выдавало достаточно энергии для движения лодки с хорошей скоростью.

Генератор был первоначально продемонстрирован, снабжая энергией 13-футовую лодку с электромотором в 35 л. с., около Сиэтла в восьми – десяти узлах от Портэдж Бей на озере Юнион, стартовавшая от причала Сиэтлского яхт-клуба. Кажется, что провода должны были иметь больший диаметр, поскольку они начинали перегреваться весьма быстро. Множество людей засвидетельствовало эту демонстрацию, и о ней сообщили в местной прессе Сиэтла. Сообщалось, что Альфред называл вторичные обмотки как «электромагниты» каждая имеющая первичные и вторичные обмотки медного провода. Подробности устройства представлены в книге Джозефа Катера «Потрясающая сила», которая пытается объяснить теорию его функционирования.

Схема выглядит обманчиво простой, с вводом постоянного тока, преобразованным в быструю последовательность импульсов очень краткой длительности, повышенных в напряжении и питающих первичную обмотку. Мощность передают через понижающий трансформатор, вывод свободной энергии в нагрузку 125 Вольт на 230 Ампер.

Схемы генератора Хаббарда

Генератор состоял из одной высокой центральной первичной катушки со стальным сердечником размером 15 дюймов. Сердечник был изготовлен из 16 железных стержней и обмотки, выполненной из 43 витков кабеля. Кабель имел 7 жил каждая диаметром 0,09 дюймов, образуя пучок 0,204 дюймов внутренним диаметром, в изоляции внешний диаметр составлял 0,34 дюйма. Вокруг центральной катушки были установлены 8 вторичных катушек намотанных на стальной трубе из низкоуглеродистой стали внутренним диаметром 2 дюйма и приблизительно 2,25 дюйма внешним диаметром (57 мм), 15 дюймов высотой. Обмотки также содержали 43 витка провода аналогичного сечения и были связаны, нижняя часть обмотки каждой катушки соединена с верхней частью обмотки смежной катушки, то есть вторичные катушки были связаны последовательно. Вторичные катушки соприкасались тангенциально друг с другом, а также они тангенциально соприкасались с центральной первичной катушкой.

В 1970-х годах с бифилярными неиндуктивными катушками много работал Вильям Купер. Ему удалось использовать явление индукции при отсутствии магнитной составляющей поля, для компенсации которой используется специальный тип намотки катушек. Патент Купера номер 3610971 «All-electric Motional Field Generator», США, 1971 год, описывает принцип и устройство, создающее мощность во вторичной цепи без реакции на первичную цепь, а также движущую безопорную силу в пространстве. Купер также обнаружил, что специально сконструированные катушки могут производить поле, которое не экранируется и имеет ряд общих с гравитационным полем характеристик.

В 1980 – 1990 годах А. Чернетский, Ю. Галкин и другие исследователи опубликовали результаты экспериментов по созданию так называемого «самогенерирующегося разряда». Простая электрическая дуга, включенная последовательно во вторичной цепи электромагнитного трансформатора, приводит к увеличению мощности в нагрузке и уменьшению мощности потребления в первичной цепи трансформатора. Автор данной статьи провел простейшие эксперименты по использованию дуги в цепи нагрузки, которые подтвердили возможность создания режима «отрицательного сопротивления» в цепи. При подборе параметров дуги, ток потребления уменьшается до нуля и затем меняет направление, то есть система превращается в источник питания, а не потребления. Во время одного из подобных экспериментов Чернетского (1971 год, Московской Авиационной Институт) трансформаторная подстанция вышла из строя в результате сильного импульса «обратного тока», который превосходил мощность, потребляемую экспериментальной установкой, более чем в 10 раз.

Явление переноса заряда электрических потенциалов макровихронами. В отличие от газовой плазмы, в которой ионы, электроны и нейтральные атомы и молекулы подвижны, а электрический ток вызван их поступательным кинетическим движением в электрическом поле, в твёрдом теле ионы неподвижны и закреплены в узлах кристаллической решетки. Небольшой коллектив свободных электронов в металлах, локально образующийся вблизи своих ионов, далеко не свободен, как идеальный газ, но способствует короткопробежному переносу заряда при наложении внешнего электрического напряжения. Колебания этого коллектива (кластера) вблизи положения равновесия производят незначительные смещения и вызывают этим генерацию высокочастотного тока, образованного с помощью локально изменяющегося электрического напряжения, поперечного сечения проводника, кластера свободных электронов и максимального расстояния, на которое способен удалиться этот кластер от своих ионов в кристаллической решётке. Однако самостоятельно этот локальный заряд не может свободно переносить этот заряд262262
  Как переносится заряд в электровакуумных приборах.


[Закрыть], как в газовой плазме или переносе заряда пучком электронов в вакуумных лампах. В этом и есть серьёзный недостаток существующих теорий электрического тока в САП.

Авраменко С. В. С помощью однопроводной «линии Авраменко» лампа 220В, 25Вт светится в руке оператора, будучи подключенной только одним контактом к цоколю лампы – повторение опытов Тесла.

Основу устройства составляла «вилка Авраменко», которая представляет собой два последовательно включенных полупроводниковых диода (рис). Если вилку присоединить к проводу, находящемуся под переменным напряжением 10—10000В, то в контуре вилки циркулирует пульсирующий ток, и через некоторое время в разряднике Р наблюдается серия искр. Временной интервал от подключения до разряда зависит от величины емкости С, частоты пульсации и размера зазора Р. Включение в линию передачи резистора номиналом 2—5 МОм не вызывает существенных изменений в работе схемы.

Исследуя передачу энергии по одному проводу Авраменко, Заев и Лисин приходят к выводу263263
  Заев Н. Е., Авраменко С. В., Лисин В. Н., «Измерение тока проводимости, возбуждаемого поляризационным током». Журнал русской физической мысли №2, 1991


[Закрыть], что феномен объясняется наличием тока поляризации. По их мнению, величина тока поляризации прямо пропорционально зависит от частоты, диаметра провода обмотки генератора, плотности материала провода, атомного номера материала провода и обратно пропорциональна длине провода обмотки, массовому числу материала провода. Но главная зависимость, по мнению исследователей – обратная пропорциональность от разности квадратов частот колебаний – резонансной частоты атома материала обмотки и частоты генератора.

Идея однопроводной передачи электроэнергии заинтересовала многих исследователей.

Эксперимент Стефана Хартманна, основанный на изобретении Авраменко

В генераторе используется автомобильная катушка зажигания. Электронный генератор работает на частоте 10кГц. В качестве нагрузки используется ксеноновая лампа-вспышка, медный провод используется как антенна. Генератор переменного напряжения через проводник, длина которого кратна длине стоячей волны электрического поля в нем, связан с «вилкой Авраменко». В случае резонанса амплитуда напряжения в точке подключения «вилки» – максимальна. Автор утверждает, что конденсатор заряжается напряжением, которое не влияет на первичный источник энергии. Генератор, по его мнению, является только источником информации. Энергия, выделяющаяся в ксеноновой лампе, определяется частотой и амплитудой колебаний. Поджег лампы осуществляется свободными электронами, текущими через медную антенну. Если убрать антенну, то ксеноновая лампа не горит.

Косинов Н. В. и Гарбарук В. И. повторили эксперименты по передаче электроэнергии по одному проводу. В схеме этих авторов не использовалась «вилка Авраменко». Вместо «вилки Авраменко» использовалась обычная мостовая схема. Кроме этого были внесены ряд других изменений в схему Авраменко, что повысило ее эффективность.

В экспериментах использовались различные лампы накаливания, наилучший результат был достигнут при использовании ламп 220В, 25Вт. Ключевым моментом в повышении эффективности, по сравнению со схемой Авраменко, является использование стандартной мостовой схемы, а не ее половины, а также наличие расширителя спектра. Наличие в схеме расширителя спектра приводит к тому, что нагрузка, не мешает полному заряду конденсатора. Как следствие, вся приходящая энергия расходуется на зарядку высоковольтного конденсатора с малым током утечки. Цепь при этом замыкается токами смещения на свободный конец вторичной обмотки трансформатора через антенну 3

В описанных выше экспериментах по однопроводной передаче энергии горят как исправные лампы, так и перегоревшие.

Свечение перегоревших ламп накаливания, перегоревших в нескольких местах, свидетельствует об аналогичном механизме, ответственным за перенос заряда однонаправленными импульсами тока, который происходит при разряде объёмного заряда облака в грозу, через разрывы в растущих в длине стримеров. Основной процесс – перенос облаком магнитных монополей вихревых потенциалов, всасывание всего облака в другую перегоревшую нить накала лампы, производство волноводов из электропотенциалов, вихревые местные токи электронов вдоль них.

Авторами были осуществлены эксперименты беспроводной передачи электроэнергии без заземления.

В этих экспериментах источником энергии служил комплекс, состоящий из блока питания Б5—47, генератора и трансформатора, приемником – электродвигатель постоянного тока ИДР-6. Электродвигатель установлен на электропроводной платформе, которая, в свою очередь, установлена на корпусе из изоляционного материала. Внутри этого корпуса находится электронный узел. Схема приемника в этом случае несколько отличается от использованной в предыдущих экспериментах, описанных ранее.

В экспериментах наблюдалось вращение электродвигателя в руках человека. Двигатель был установлен на платформе, на которой отсутствовали источники питания. Наблюдалось увеличение коэффициента передачи с уменьшением расстояния. По мере уменьшения расстояния частота вращения вала электродвигателя увеличивалась.

Известно, что Никола Тесла демонстрировал светящуюся в руке лампу. Ниже представлены результаты проведенных авторами экспериментов, демонстрирующие свечение в руке лампы накаливания.

Импульсные высоковольтные генераторы для LENR технологий.

Базовая модель РАДАН-303264264
  Mesyats G. A. et al. Compact high-current accelerators based on the RADAN SEF-303 pulsed power source // Proc. of the 9th IEEE Int. Pulsed Power Conf. Albuquerque, NM, USA. 1993. V. 2. P. 835—838.


[Закрыть]. По мере появления широкополосной цифровой осциллографической техники265265
  Осцилограф Tektronix TDS – 6154C (15 ГГц).


[Закрыть] и диагностической аппаратуры появилась возможность на новом уровне продолжить исследования по генерированию субнаносекундных высоковольтных импульсов и электронных пучков. Унифицированный импульсный генератор РАДАН-303БП предназначен для формирования высоковольтных импульсов нано – и субнаносекундного диапазона длительности и представляет собой двойную формирующую линию (ДФЛ), заряжаемую трансформатором Тесла и коммутируемую на нагрузку газовым разрядником.

Напряжение пробоя регулируется от 10 до 200 кВ. Его стабильность типична для неуправляемых разрядников (дисперсия ~5%). Прибор обеспечивает электронный импульс длительностью 5 нс и фронтом 1—1,5 нс. Импульсная мощность на согласованной 45-омной нагрузке составляет 0,8 ГВт. Нагрузкой могут служить электронные и рентгеновские трубки или коаксиальные магнитоизолированные вакуумные диоды со взрывоэмиссионными катодами (КДМИ). Для укорочения импульса ускоряющего напряжения до 200—300 пс используется дополнительное устройство, принцип действия которого основан на вырезании короткого импульса из более длинного с помощью обостряющего и срезающего разрядников. Установлено, что при частоте повторения импульсов 100 Гц полный разброс напряжения срабатывания разрядника-обострителя не превышал 5—6%. О стабильности генерируемых импульсов говорила сама возможность получения осциллограмм, накопленных за 500 импульсов цифровым стробоскопическим осциллографом. С использованием опыта исследований субнаносекундных преобразователей было разработано индуктивно-емкостное звено с газовым разрядником, обеспечивающее дополнительную компрессию энергии наносекундного генератора РАДАН-303. При зарядке короткого емкостного накопителя в режиме бегущей волны получено увеличение выходного напряжения со 150 до -200 кВ, что соответствует увеличению мощности импульсов в 1,75 раза. Эффективность преобразования энергии достигает 80%.

Еще большие возможности открываются с применением высоковольтных твердотельных модуляторов с индуктивными накопителями энергии и полупроводниковыми прерывателями тока. Результаты исследования лампы обратной волны (ЛОВ, 38 ГГц, 4 нс, 40 МВт), где впервые использован инжектор электронного пучка на основе полностью твердотельного модулятора SM-3NS. В данном случае частота повторения импульса (20 Гц) ограничивалась только импульсным фокусирующим соленоидом. Драйвер (SM-3NS), доукомплектованный субнаносекундным обострителем с водородными разрядниками (100 атм.), позволяет формировать стабильные квазипрямоугольные импульсы с амплитудами 180—200 кВ при частотах повторения 1—3,5 кГц и средней выходной мощности до 1,4 кВт на 45-омном выходе. Такой субнаносекундный модулятор применим как для питания ТЕМ-антенн ударного возбуждения, так и (в случае применения сверхпроводящего или квазистационарного соленоида) для генерирования пакетов импульсов сверхизлучения с пиковой мощностью 100 МВт и выше.

Наносекундные генераторы266266
  Балдыгин В. А., Бабенко С. А., Давыдов О. В., Моисеева Л. Н., Мосин И. В., Никифоров М. Г. Импульсные мегавольтные генераторы нано– и субнаносекундного диапазона// Труды 5-го симпозиума «Электротехника 2010», Москва. – 1999.


[Закрыть] Никифорова М. Г. Высоковольтный импульсный генератор с коаксиальным выходом.

Источником высокого напряжения служит резонансный трансформатор с индуктивно связанными LC контурами. Обмотки трансформатора имеют коническую форму и расположены в герметичном корпусе, заполненном трансформаторным маслом. Первичная обмотка выполнена из медной ленты с лавсановой межвитковой изоляцией и имеет индуктивность L1=2,4 мкГн, вторичная обмотка намотана проводом ВНМ-0,5 и имеет индуктивность L2=2 мГн.

Накопительная линия представляет собой отрезок коаксиальной линии, размещенной в корпусе импульсного трансформатора. На выходе накопительной линии установлен коммутирующий разрядник, расположенный в изоляционном корпусе высокой механической прочности. Конструкция разрядника позволяет производить изменение межэлектродного расстояния от 0 до 25 мм при давлении 6 МПа.

Формирующая линия расположена в корпусе обостряющего разрядника и формирует импульс длительностью на полуспаде около 3 нс. Обостряющий разрядник выполнен двухэлектродным в коническом корпусе, ограниченном проходными изоляторами, в качестве изоляционной среды используется смесь газов – азота и элегаза при избыточном давлении до 6 МПа. Межэлектродное расстояние обостряющего разрядника регулируется от 0 до 10 мм.

Заряд накопительной емкости осуществляется от зарядного устройства, выполненного на базе силового высокочастотного инвертора и трансформаторно-выпрямительного блока. Частота инвертирования – 15 кГц.

При срабатывании разрядника первичного контура накопительный конденсатор разряжается через первичную обмотку импульсного трансформатора, при этом происходит заряд формирующей линии повышенным в десятки раз напряжением. После срабатывания коммутирующего и обостряющего разрядников в выходной коаксиальной линии с резисторной нагрузкой, равной волновому сопротивлению линии, формируется импульс напряжения.

Формирование на выходе генератора нано– и субнаносекундных импульсов требует тщательного расчета отдельных узлов генератора. Поскольку узлы генераторов становятся соизмеримыми или превышают «световую длину» фронта формируемых импульсов, традиционные методы расчета генераторов с помощью теории цепей и длинных линий перестают работать.

Генераторы С. П. Масленникова267267
  ISBN 5—7262—0555—3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 8.


[Закрыть]. Для возбуждения импульсно-периодических диффузных разрядов при давлениях газа от 100 до 760 Торр должны генерироваться импульсы напряжения с амплитудой более 100 кВ с длительностью 10^—8—10^—6 с, и временем нарастания фронта импульса менее 10 нс.

Разработанный наносекундный генератор высоковольтных импульсов включает в себя зарядное устройство на базе импульсного трансформатора и высоковольтные формирователи наносекундных импульсов, которые позволяют генерировать на нагрузке импульсы напряжения с длительностью фронта 5 нс при длительности импульсов от нескольких десятков до нескольких сотен наносекунд. Максимальная частота следования импульсов составляет 50 Гц. Формирователи различаются амплитудой генерируемого импульса напряжения, а также емкостью накопителей энергии. В выходном разрядном контуре формирователей предусмотрена возможность установки корректирующих цепей, позволяющих формировать плоскую вершину импульса с длительностью до 0,3 мкс. Максимальный уровень импульсов напряжения на выходе генератора составляет 150 кВ.

Импульсные нейтронные генераторы

На сегодняшний день для применения в скважинной геофизике268268
  ООО «НПП Энергия» совместно со специалистами ФГУП «Комбинат «Электрохимприбор». 2014г.


[Закрыть] разработаны и выпускаются два типа импульсных высокочастотных газонаполненных трубок максимальным диаметром 40мм и 28мм. Рабочие названия трубок соответственно АРЕВ-40 и АРЕВ-28.

Для унификации изделий и снижения их себестоимости в обоих типах трубки применена единая конструкция ионного источника. Баллоны трубок изготовлены из вакуумной керамики, система ускоряющих и фокусирующих электродов практически не имеет консольных деталей. Все это обеспечило повышенную ударную и вибрационную прочность трубки по сравнению с существующими российскими аналогами. Немалую роль в этом сыграло и то, что трубки серии АРЕВ имеют относительно небольшую длину.

Для нейтронных трубок серии АРЕВ были разработаны блоки формирования высоких напряжений (БФВН) и алгоритмы поддержания стабильности работы (АПСР) на различных частотах генерации нейтронов, нейтронных выходах и температурах окружающей среды. В силу того, что оба типа нейтронных трубок имеют одинаковую конструкцию ионного источника, БФВН и АПСР для них принципиально ничем не отличаются.

Блок-схема включения нейтронной трубки приведена на рисунке. В целом нейтронные трубки включены по классической схеме.

Например:

«Нейтронный импульс трубки имеет в первом приближении длительность и форму анодного импульса, подаваемого на нейтронную трубку. Формирование анодного импульса 2кВ в блоке питания и управления типового стандартного импульсного нейтронного генератора осуществляется на трансформаторе. Понятно, что попытка сформировать на трансформаторе прямоугольный и достаточно широкий анодный импульс приводит к увеличению его размеров. Но даже в этом случае насыщение сердечника трансформатора, качество его изготовления, паразитные емкости анода и подходящих к нему проводов, все это не позволяют сформировать нейтронный импульс с крутыми фронтами включения/выключения и достаточной длины. Как следствие – „трапециевидные“ и „треугольные“ нейтронные импульсы, их высокая скважность, невозможность применения данных схемных решений для скважинной аппаратуры диаметром 50—43мм. Качество геофизического материала при спектрометрии гамма-излучения неупругого рассеяния нейтронов в таком режиме работы нейтронного генератора начинает желать лучшего. В генераторах работающих на нейтронных трубках серии АРЕВ применены узлы формирования анодных импульсов без использования трансформаторов – наличие прецизионных обратных связей и активный режим работы как при включении анодного импульса, так и при его выключении, позволяет формировать практически идеальный прямоугольный импульс с крутизной нарастания/спада фронтов порядка 5кВ/мксек. Во время подачи на нейтронную трубку анодного импульса происходит прецизионное измерение передаваемой мощности, что наряду с поддержанием давления газа в трубке позволяет измерять параметр, прямо пропорциональный нейтронному выходу. Изменение выхода нейтронов происходит путем изменения высокого ускоряющего напряжения от 70 до 100кВ, давления газа в трубке и, при необходимости, длительности анодного импульса.»

Общее электропотребление генератора составляет 14Вт. Генераторы, изготовленные на основе нейтронных трубок типа АРЕВ по описанным выше принципам, получили коммерческое название МФНГ (Многофункциональный Нейтронный Генератор).

Технология КРТ в тераваттном импульсном генераторе

О. Г. Егоров предлагает концепцию генератора269269
  Егоров О. Г. «Концепция мощного компактного импульсного генератора на основе индуктивного накопителя и комбинированного размыкателя тока», ГНЦ РФ ТРИНИТИ, Москва, г. Троицк, Россия.


[Закрыть] импульсов, которая базируется на комбинации вакуумного размыкателя (ВР) и плазменного прерывателя тока (ППТ) – комбинированном размыкателе тока (КРТ). Помимо КРТ в состав генератора входит – схема стабилизации подвижного электрода и дуги, схема паузы тока и его обрыва, а также схема вывода энергии в нагрузку. Совокупность указанных технических решений обеспечивают максимальную эффективность генератора, общее название которых КРТ – технология. Описание составных частей генератора и этапов его действия ВР и ППТ обладают рядом общих качеств, которые позволяют их объединить в единую геометрию и создать условие, при которых конструкция способна коммутировать более высокие импульсные мощности:

– восстановление вакуумной прочности зависит не только от давления паров, но и от времени эвакуации их из зазора;

– прочность вакуумного зазора ВР при принудительном гашении дуги с диффузной формой восстанавливается за наиболее короткое время, т.е. при наложении на дуговой разряд аксиального магнитного поля, время восстановления прочности сохраняется при значительном увеличении тока;