[發明專利]一種等離子體噴射開關裝置

有效

• 申請號: 201610312382.0
• 申請日: 2016-05-12
• 公開（公告）號: CN105873347B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 李黎;程勇;彭明洋;潘垣
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H05H1/26
• 分類號: H05H1/26
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 廖盈春

1.一種等離子體噴射開關裝置，其特征在于，包括第一主電極(1)、第二主電極(2)、絕緣環(3)、觸發針電極(4)和觸發電路；

所述第一主電極(1)為平面電極或半球形電極；

所述第二主電極(2)為內凹的曲面電極；

所述絕緣環(3)包裹著所述觸發針電極(4)，且所述絕緣環(3)、所述觸發針電極(4)和所述第二主電極(2)共同形成等離子體噴射腔；

所述等離子體噴射腔的噴嘴出口位于所述第二主電極(2)內凹曲面的中心，且內凹曲面的輪廓線平滑延伸到所述第二主電極的邊緣；所述觸發針電極(4)為細長的錐面針頭形；

所述觸發電路包括變壓器T、開關K、儲能電容C、二極管D和限流電阻R；所述變壓器T包括原方繞組L0、第一副方繞組L1和第二副方繞組L2；所述原方繞組L0的一端通過所述開關K與所述儲能電容C的一端連接，所述原方繞組L0的另一端和所述儲能電容C的另一端均直接接地；所述第一副方繞組L1和所述第二副方繞組L2串聯連接，所述第一副方繞組L1的非串聯連接端通過所述限流電阻R與所述觸發針電極(4)連接；所述第二副方繞組L2的非串聯連接端接地；所述二極管D的陽極連接至所述第一副方繞組L1與所述第二副方繞組L2的串聯連接端，所述二極管D的陰極與所述觸發針電極(4)連接。

2.如權利要求1所述的等離子體噴射開關裝置，其特征在于，在所述觸發針電極(4)和所述絕緣環(3)之間，且位于距離噴嘴較遠處，形成有一定間隙，且越接近噴嘴，所述觸發針電極(4)和所述絕緣環(3)之間的間隙越大；所述觸發針電極(4)頭部靠近噴嘴，且與噴嘴保持一定的距離，不直接接觸。

3.如權利要求1所述的等離子體噴射開關裝置，其特征在于，所述第二主電極(2)的噴嘴開口很小，噴嘴開口夾角為不大于90度的銳角。

4.如權利要求1所述的等離子體噴射開關裝置，其特征在于，所述觸發針電極(4)與所述第二主電極(2)之間且沿著絕緣環內壁構成的間隙沿面距離L大于5倍的觸發針電極(4)直徑。

5.如權利要求1-4任一項所述的等離子體噴射開關裝置，其特征在于，所述針電極直徑為2mm～5mm。

6.如權利要求4所述的等離子體噴射開關裝置，其特征在于，針電極與主電極噴嘴之間的最小距離h與L的大小選擇應滿足絕緣配合原則，所述絕緣配合的原則為：當觸發電壓施加時，應確保沿面間隙L先發生沿面電弧燒蝕，而不是h先發生針電極和主電極之間的直接擊穿。