The influence of stray inductance of storage capacitor and load capacitance on transients in high voltage facil-ities with pulse transformers

Автор(и)

  • Ivan Kostiukov Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-3944.2020.1.09

Ключові слова:

characteristic polynomial, mutual inductance, Laplace transform

Анотація

High voltage facilities based on gaining of voltage pulses by means of applying various types of pulse transformers are widely used in various engineering applications. Such high voltage facilities can be used for the elaboration of particle accelerators and in practice of forming pulses of high voltage for the purposes of electrical equipment testing. Technical characteristics of such high voltage facilities are significantly influenced by the technical characteristics of applied pulse transformer and, therefore, by the parameters of applied equivalent scheme of pulse transformer. Requirements to the obtained time dependencies of formed voltage pulses that arise in practice of testing high voltage insulation by applying pulses of high voltage demand to take into consideration the influence of parasitic parameters of equivalent scheme. This paper presents the results of consideration of the influence of parasitic inductances of storage capacitor and capacitance of tested object on currents in primary and secondary windings of pulse transformer. The influence of stray inductance on time dependence of voltage on load capacitance of tested object of control, as well as on time dependence of voltage on capacitance of storage capacitor is also considered. According to the results of carried out simulations, the inevitable parasitic inductance of tested object has more significant effect on time dependence of voltage on load capacitance than the parasitic inductance of storage capacitor.

Посилання

Zheltov K. A. Pikosekundnye sil'notochnye jelektronnye uskoriteli [Picosecond high-current electronic accelerators]. Moscow, Jenergija Publ., 1991. 120 p.

Frjungel' F. Impul'snaja tehnika. Generirovanie i primenenie razrjadov kondensatorov. [Impulse technique. Capacitor Dis-charge Generation and Application]. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1965. 488 p.

Denicolai M. Optimal performance for Tesla transformers. Review of Scientific instruments. 2002. Vol. 73, No. 9.

Cook E.G., Reginato L.L., Off-resonance transformer charging for 250-kV water Blumlein, IEEE Transactions on Electron De-vices, 1979. Vol. 26, No. 10, P. 1512-1517

Berzan V. P., Gelknman B. Ju., Guraevskij M. N. Jelektricheskie kondensatory i kondensatornye ustanovki. [Electric capacitors and capacitor installations]. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1987. 656 p.

Kuchinskij G. S., Nazarov N. I. Silovye jelektricheskie kondensa-tory [Power Electric Capacitors]. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1992. 320 p.

Jain K.K., Chennareddy D., John P.I., Saxena Y.C., Design and Performance of a Tesla Transformer Type Relativistic Electron Beam Generator, Sadhana, 9 (1986), No. 1, 19-29

Corum J., Daum J. Moore H. L. Tesla coil research. New Jercey, US army armament research, development and engineering cen-ter Publ., 1992, 38 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-12-18

Як цитувати

Kostiukov, I. (2020). The influence of stray inductance of storage capacitor and load capacitance on transients in high voltage facil-ities with pulse transformers. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин I апаратiв. Теорiя I практика, 3(1), 43–46. https://doi.org/10.20998/2079-3944.2020.1.09

Номер

№ 1 (2020)

Розділ

Cильні електричні та магнітні поля

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.