高功率二极管真空绝缘结构设计与实验

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摘要：介绍了二极管真空绝缘中真空沿面闪络理论、缘结构设计要点以及沿面闪络域值估算方法．出二极管结绝提构优化设计的思路和方法，过数值汁算对一种高功率二极管真空绝缘设计进行了优化，方面降低了三相点的电通 …
Ｋｅｗｏｄ：ａｕｎｕａｉｎｉｄ；ｆｓｏｅ；ｂｅｋｏｅｄｓｒｎｔｙｒｓｖｃｍｕｉｓｌｔ；ｄｏｅｌｈｖｒｒａｄｗｎｆｌｔｅｇｈｏａｉ
１引言
在脉冲功率源的输出端与二极管负载之间往往需要一个绝缘结构来隔离脉冲传输线与二极管
金属均压环交替堆叠而成，四周用尼龙拉杆固定，
强．属表面在场致发射作用和热发射作用下发射金
．・
（ｈｎｃｄｍｎｉｅｒｇＰｙｉｎｔｕＦｕｄＰｙｉ，ａｙｎ２９０ｈｎ）ＣｉＡａｅｙｏｇｎｅｉｈｓｓＩｓｔｔｏｌｈｓｓＭｉａｇ６１０，ＣｉａａｆＥｎｃｉｅｆｉｃｎ
ＡｂｔａｔＴｅｔｅｒｎｐｌｄｆｓｏｅｆｎｕａｏｓｓｒｃｎｖｃｕｉｉｔｏｕｅ．ｈｅｓｏｉｄｎｕａｉｎｄｓｎｓｒｃ：ｈｈｏｙｏｕｓａｈｖｒｏｓｌｔｒｕａｅｉａｕｍｓｎｒｄｃｄＴｅｋｙｆｄｏｅｉｓｌｔｅｉｅｌｉｆｏｇｉａｕｍｎｈａｆｅｔｔｇｆｓｏｅｈｅｈｌｒｎｌｄｄＴｅｍｅｈｄｔｐｉｚｈｉｄｎｕａｉｎｄｓｇｎｖｃｕａｄｔｅｗｙｏｓｉｉａｈｖｒｔｒｓｏｄａｅｉｃｕｅ．ｈｔｏｏｏｔｍａｎｌｍｉｅｔｅｄｏｅｉｓｌｔｅｉｎｏｉａｕｍｓｐｅｅｔｄＴｅｉｓｌｔｎｃｎｇｒｔｎｉｏｔｚｄｂｕｒａｉｌｔｎｔｅｆｓｏｅｈｅｈｌｓａ — ｎｖｃｕｉｒｓｎｅ．ｈｎｕａｉｏｆｕａｉｓｐｉｅｙｎｍｅｃｌｓｍｕａｉ，ｈａｈｖｒｔｒｓｏｄｉｄｏｉｏｍａｉｏｌｖｎｅｎｈｏｋｆｌｆｉｓｌｔｒｓｒｃｓｄｐｅｓｄＳｈｎｕａｉｎｃｐｂｌｙｏｅｄｏｅｉｓｌｔｒｉｉｒｖｄａｃｄａｄｔｅｗｒｉｄｏｕａｏｕｆｅｉｅｒｓｅ．ｏｔｅｉｓｌｔａａｉｔｆｔｉｄｎｕａｏｓｍｐｏｅｅｎａｏｉｈｇｅｔ．ｈｘｅｉｎａｅｕｔｈｗｔａｅｆｓｏｅｏｓ ’ ｈｐｅｎｔｅｓｒｃｆｈｎｕａｏ．ｒａｌＴｅｅｐｒｙｍｅｔｌｓｌｓｏｈｔｈａｈｖｒｄｅｎｔａｐｎｏｈｕａｅｏｅｉｓｌｔｒｒｓｔｌｆｔ
一
般认为击穿的起始阶段在阴极三相点（电
极、空、缘体相交点），真绝由于金属与绝缘体交界处介电常数的突变导致电场畸变．强了该点场增
真空 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 。二极管技术经过多年发展，基本上形成了
两种典型的绝缘结构：向均压绝缘结构和径向绝轴缘结构『１ｆ向绝缘一般用有机玻璃等绝缘材料与。轴
第４４卷第１期
２１００年１月
电力电子技术
ＰｗｅｌｃｒｎｃｏｒＥｅｔｏｉｓ
Ｖｏ．１４４，Ｎｏ．１
Ｊｎａｙ２１ａｕｒ，００
高功率二极管真空绝缘结构设计与实验
伍友成，杨宇，力东，耿郝世荣
（国工程物理研究院，四川绵阳中６１０）２９０
ＤｅｉｎａｐｒｍｅｓｏｇｗｅｏｅＩｓａｉｎｓｇｎｄＥｘｅｉｎｔｆＨｉｈＰｏｒＤｉｄｎｕｌｔｏ
ＷＵＹｏ — ｈｎ，ＹＡＮＧＹｕ，ＧＥｉｄｎ，ＨＡＯＳｉｏｇｕｃｅｇＮＧＬ — ｏｇｈ— ｎｒ
场强度和绝缘体沿面电场强度．另一方面提高了绝缘体表面的沿面击穿场强．从而大大改善了二极管绝缘体的绝缘
性能，长其使用寿命。实验结果表明优化后的二极管绝缘结构满足设计指标，正常工作电压下未发生击穿现象。延在关键词：空绝缘；二极管；沿面闪络；穿场强真击中图分类号：Ｌ０Ｔ５３文献标识码：Ａ文章编号：００１０（０ＯＯ一０４０１０ — ０Ｘ２ｌ）ｌ００ — ２