Труды Кольского научного ценра РАН. № 5, вып.18. 2019 г.

DOI: 10.25702/KSC .2307 -5252 .2019 .5 .96 -104 УДК 621 .314 .235 А. А. Климов ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМ СИНХРОНИЗАЦИИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСНЫХ ИСТОЧНИКОВ, РАЗРЯЖАЮЩИХСЯ НА ОБЩУЮ НАГРУЗКУ Аннотация Описан способ синхронизации двух импульсных генераторов с разными уровнями напряжения и энергии, воздействующих на общую нагрузку. Синхронизация была достигнута при помощи использования насыщающегося магнитного ключа в качестве задерживающего элемента. Рассмотрена возможность обеспечения непрерывного выделения энергии, накопленной в ёмкости генератора импульсных токов, путём применения возвратных диодов. Ключевые слова: синхронизация генераторов импульсов, магнитный ключ, возвратный диод. A. A. Klimov RESEARCH ON COMMON LOAD-DISCHARGED HV PULSE SOURCES SYNCHRONIZATION SCHEMES Abstract The paper describes the synchronization method of two pulse generators having different voltage and energy levels and discharging on a common load. Synchronization was achieved using a saturable magnetic switch as a delaying element. The possibility of ensuring the continuous release of energy accumulated in the current pulse generator capacitors by using a flyback diode is considered. Keywords: pulse generators synchronization, magnetic switch, flyback diode. Введение Электроимпульсный (ЭИ) метод разрушения горных пород основан на явлении внедрения разряда в образец, находящийся в диэлектрической жидкости (обычно в воде). Данное явление возникает при соответствии длительности фронта импульса области, где вольт-секундная характеристика (ВСХ) среды проходит выше ВСХ разрушаемой породы. Традиционно данный метод реализуется за счёт использования высоковольтного генератора импульсных напряжений (ГИН) с заданной ёмкостью в ударе, формирующего в породе быстро расширяющийся канал разряда [ 1 ]. Помимо одиночных ГИН предложены схемы с разделением генераторной части на два различных импульсных источника, а именно на генератор напряжения и на генератор тока (ГИТ). Предполагается, что это может повысить эффективность установки ЭИ-разрушения за счёт разделения затрат энергии: ГИН с малой накапливаемой энергией, выдающий импульсы с крутым фронтом, создаёт канал в породе, в который затем с помощью ГИТ закачивается необходимое количество энергии для быстрого расширения канала разряда и разрушения породы. Синхронизация их воздействия при работе на общую нагрузку может быть достигнута включением в цепь ГИТ устройства, предотвращающего разряд высоковольтного ГИН на ГИТ с малым напряжением на время формирования канала пробоя в нагрузке импульсом ГИН. При этом 96