[发明专利]用于中子发生器的高压电源系统

说明书

本发明公开了一种用于中子发生器的高压电源系统，包括：升压变压器，用于对第一中频电压进行升压；高压倍加器，用于将交流电压转换为直流高压，并通过保护电阻输出直流高压；离子源隔离变压器，用于对第二中频电压进行电位转换，得到隔离电压；任一电源由隔离电压直接供电或间接供电；多级均压环，用于均衡环氧玻璃筒内的电场；高压倍加器、升压变压器、保护电阻、测量电阻、离子源隔离变压器以及均压环安装于一环氧玻璃筒内，筒内填充变压器油；电源全部集成于一个电源机箱，电源机箱载置于环氧玻璃筒的顶盖上方并与顶盖固定连接。本发明可以减小中子发生器的电源系统的体积，使得中子发生器的电源系统结构紧凑。

技术领域

本发明属于中子发生器技术领域，具体涉及一种用于中子发生器的高压电源系统。

背景技术

中子发生器通常工作在100kV以上的高压下。其中，中子发生器中的离子源和加速管需要单独供电，且离子源内的灯丝、钯管以及振荡器等部件的供电需求又各有不同，这使得现有的中子发生器的电源系统普遍结构复杂，体积庞大。

发明内容

为了减小中子发生器的电源系统的体积，使得中子发生器的电源系统结构紧凑，本发明提供了一种用于中子发生器的高压电源系统。

本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种用于中子发生器的高压电源系统，包括：高压倍加器、升压变压器、保护电阻、测量电阻、离子源隔离变压器、多级均压环，以及离子源的各部件供电所需的多个电源；其中，

所述升压变压器，外接第一中频电压，用于对所述第一中频电压进行升压，得到交流高压；所述高压倍加器用于将所述交流高压转换为直流高压，并通过所述保护电阻输出所述直流高压；所述测量电阻用于对所述直流高压进行分压检测；所述中子发生器的加速管由所述直流高压供电；

所述离子源隔离变压器，外接第二中频电压，用于对所述第二中频电压进行电位转换，得到隔离电压；任一所述电源由所述隔离电压直接供电或间接供电；

所述多级均压环，从上到下逐级环绕于所述环氧玻璃筒的内壁，并与所述保护电阻、所述测量电阻以及所述离子源隔离变压器电连接；每两级所述均压环之间连接有一个均压电阻，以通过所述均压电阻的分压均衡所述环氧玻璃筒内的电场；

所述高压倍加器、所述升压变压器、所述保护电阻、所述测量电阻、所述离子源隔离变压器以及所述均压环全部安装于一个密封的环氧玻璃筒内；所述环氧玻璃筒内填充变压器油；

所述多个电源全部集成于一个电源机箱内，所述电源机箱载置于一个底板上，所述底板位于所述环氧玻璃筒的顶盖上方并与所述顶盖固定连接；所述直流高压和所述隔离电压均被穿过所述顶盖和所述底板的引线接入所述电源机箱中。

可选地，所述升压变压器位于所述环氧玻璃筒内的底部；

所述高压倍加器位于所述升压变压器上方，且位于所述环氧玻璃筒内的中间位置；

所述保护电阻由数百个金属陶瓷阻尼电阻组成，所述数百个金属陶瓷阻尼电阻均载置于一个电阻安装骨架上；所述电阻安装骨架位于所述高压倍加器上方；

所述离子源隔离变压器由多个隔离变压器串联而成，所述多个隔离变压器依次叠放于所述高压倍加器旁边；所述测量电阻位于所述高压倍加器旁边；

所述高压倍加器、所述电阻安装骨架以及所述离子源隔离变压器均位于所述多级均压环的环绕范围内。

可选地，所述高压倍加器中的整流器对，均不串接过流保护电阻。

可选地，所述多个电源，至少包括：工频逆变器、板压电源模块、灯丝电源模块、聚焦电源模块、引出电源模块、磁场电源模块、钯管电源模块、第一帘栅压模块以及第二帘栅压模块；