[发明专利]一种基于电触发的高功率气体分路开关

权利要求书

1.一种基于电触发的高功率气体分路开关，其特征在于基于电触发的高功率气体分路开关由绝缘腔体(1)、2根阴极杆(2)、1根阳极杆(3)、2根绝缘杆(4)、2根触发杆(5)、2个阴极电极(6)和1个阳极电极(7)组成；2根阴极杆(2)通过通孔固定在绝缘腔体(1)的后绝缘端板(13)上；阳极杆(3)通过通孔固定在绝缘腔体(1)的前绝缘端板(11)上，2个阴极电极(6)通过螺纹孔分别固定在2根阴极杆(2)上，阳极电极(7)通过螺纹孔固定在阳极杆(3)上；2根触发杆(5)通过通孔分别固定在2根绝缘杆(4)中，2根绝缘杆(4)分别插在2根阴极杆(2)的通孔中并分别与2个阴极电极(6)相连；

绝缘腔体(1)是一个带两个端面的圆筒形空腔，绝缘腔体(1)由前绝缘端板(11)，绝缘筒(12)和后绝缘端板(13)构成；定义连接高压电源的阳极电极(7)一端为左端，定义连接负载的阴极电极(6)一端为右端；

前绝缘端板(11)固定安装在绝缘筒(12)的左端，后绝缘端板(13)固定安装在绝缘筒(12)的右端，前绝缘端板(11)和后绝缘端板(13)关于绝缘腔体(1)的与前绝缘端板(11)和后绝缘端板(13)平行且与前绝缘端板(11)和后绝缘端板(13)距离相等的中心面AA’对称；前绝缘端板(11)的厚度等于T；

绝缘筒(12)由前拉伸圆环(121)、圆柱筒(122)和后拉伸圆环(123)构成，前拉伸圆环(121)和后拉伸圆环(123)相同；绝缘筒(12)总长度等于L，柱筒(122)侧壁厚度p＝R₂-R₁，R₂R₁，R₁为圆柱筒(122)内半径，R₂为圆柱筒(122)外半径；前拉伸圆环(121)焊接在圆柱筒(122)的左端，后拉伸圆环(123)焊接在圆柱筒(122)的右端；前拉伸圆环(121)的内半径等于R₁，外半径等于R₃，厚度等于d，在前拉伸圆环(121)上半径等于r₁的圆周上挖有M个直径等于d₁的通孔(1211)；后拉伸圆环(123)的内半径等于R₁，外半径等于R₃，厚度等于d，在后拉伸圆环(123)上半径等于r₁的圆周上挖有M个直径等于d₁的通孔(1231)；

前绝缘端板(11)为圆盘状，圆盘半径等于R₃，厚度等于T；在前绝缘端板(11)以中心O为原点的半径等于r₁的圆周上均挖有M个通孔(111)，前绝缘端板(11)的右端面与前拉伸圆环(121)的左端面通过绝缘螺钉连接；前绝缘端板(11)的中心O处钻有半径等于R₄的第一通孔(112)，前绝缘端板(11)的第一通孔(112)中插有阳极杆3；

后绝缘端板(13)为圆盘状，圆盘半径等于R₃，厚度等于T，关于中心面AA′与前绝缘端板(11)对称安装在绝缘筒(12)右端；在后绝缘端板(13)半径等于r₁的圆周上挖有M个第十通孔(131)，后绝缘端板(13)的左端面与后拉伸圆环(123)的右端面通过绝缘螺钉连接；在后绝缘端板(13)以中心O’为原点的半径等于r₂的圆周，且与后绝缘端板(13)中心线CC’相交的位置分别钻有两个半径等于R₄的第二通孔(132)和第三通孔(133)；第二通孔(132)和第三通孔(133)关于与第一阴极电极(601)和第二阴极电极(602)平行且与第一阴极电极(601)和第二阴极电极(602)距离相等的中心面BB’上下对称，第二通孔(132)位于第三通孔(133)的上端，第二通孔(132)中插有第一阴极杆(201)，第三通孔(133)中插有第二阴极杆(202)；

第一阴极杆(201)和第二阴极杆(202)的材料、形状和结构相同；第一阴极杆(201)是带圆盘的圆杆，由第一阴极圆盘(211)和第一阴极圆杆(221)构成；第二阴极杆(202)是带圆盘的圆杆，由第二阴极圆盘(212)和第二阴极圆杆(222)构成；第一阴极圆盘(211)焊接在第一阴极圆杆(221)右端面，构成第一阴极杆(201)；第二阴极圆盘(212)的左端面焊接在第二阴极圆杆(222)的右端面，构成第二阴极杆(202)；第一阴极圆盘(211)半径等于R₆，厚度等于w；第一阴极圆杆(221)是长度等于L₁的圆筒，外半径等于R₄，内半径等于R₆；第二阴极圆盘(212)半径等于R₅，厚度等于w；第二阴极圆杆(222)是长度等于L₁的圆筒，外半径等于R₄，内半径等于R₆；第一阴极圆杆(221)从后绝缘端板(13)右端穿过第二通孔(132)与后绝缘端板(13)固定连接，第二阴极圆杆(222)从后绝缘端板(13)右端穿过第三通孔(133)与后绝缘端板(13)固定连接；第一阴极杆(201)的中心挖有第四通孔(2011)，第二阴极杆(202)的中心挖有第五通孔(2021)；第一阴极杆(201)的第四通孔(2011)中插有第一绝缘杆(401)，第二阴极杆(202)的第五通孔(2021)中插有第二绝缘杆(402)；

阳极杆(3)是带圆盘的圆杆，由阳极圆盘(31)和阳极圆杆(32)构成，阳极圆盘(31)的右端面焊接在阳极圆杆(32)的左端面上构成阳极杆(3)；阳极圆杆(32)从前绝缘端板(11)左侧穿过第一通孔(112)固定在前绝缘端板(11)中心；阳极杆(3)从阳极圆盘(31)左端面中心向右挖有第一螺纹孔(311)；

第一绝缘杆(401)和第二绝缘杆(402)的材料、形状和结构相同；第一绝缘杆(401)是带圆盘的圆杆，由第一绝缘圆盘(411)和第一绝缘圆杆(421)构成，第二绝缘杆(402)是带圆盘的圆杆，由第二绝缘圆盘(412)和第二绝缘圆杆(422)构成；第一绝缘圆盘(411)的右端面焊接在第一绝缘圆杆(421)的左端面构成第一绝缘杆(401)；第二绝缘圆盘(412)的右端面焊接在第一绝缘圆杆(422)的左端面构成第二绝缘杆(402)；第一绝缘圆杆(421)通过第一阴极电极(601)的第八通孔(6012)与第一阴极电极(601)固定连接，第一绝缘圆盘(411)的右端面与第一阴极电极(601)左端面重合；第二绝缘圆杆(422)通过第二阴极电极(602)的第九通孔(6022)与第二阴极电极(602)固定连接，第二绝缘圆盘(412)的右端面与第二阴极电极(602)左端面重合；同时，第一绝缘杆(401)插在第一阴极杆(201)的第四通孔(2011)中，第二绝缘杆(402)插在第二阴极杆(202)的第五通孔(2021)中；第一绝缘杆(401)的中心挖有第六通孔(4011)，第一触发杆(51)从第一绝缘杆(401)的左端穿过第六通孔(4011)同轴嵌套于半径等于r₃的第六通孔(4011)内；第二绝缘杆(402)挖有半径等于r₃的第七通孔(4021)，第二触发杆(52)从第二绝缘杆(402)的左端穿过第七通孔(4021)同轴嵌套于第七通孔(4021)内；

第一触发杆(51)和第二触发杆(52)材料、形状和结构相同；第一触发杆(51)和第二触发杆(52)均为细长圆杆状，第一触发杆(51)插在第一绝缘杆(401)的第六通孔(4011)中，第二触发杆(52)插在第二绝缘杆(402)的第七通孔(4021)中；

第一阴极电极(601)和第二阴极电极(602)材料、形状和结构相同，均是异形结构，第一阴极电极(601)整体呈一个左端面带有第一凹坑(611)的圆盘状，第一阴极电极(601)左端面加工成第一突起圆面(631)，第一阴极电极(601)右端面加工成第一圆角(621)，第一圆角(621)的半径为R₈；第二阴极电极(602)整体呈一个左端面带有第二凹坑(612)的圆盘状，第二阴极电极(602)左端面加工成第二突起圆面(632)，第二阴极电极(602)右端面加工成第二圆角(622)；第一阴极电极(601)右端面边缘加工成第一圆角(621)，第一阴极电极(601)的右端面中心攻有第二螺纹孔(6011)，第二阴极电极(602)的右端面中心攻有第三螺纹孔(6021)；第一阴极电极(601)的第二螺纹孔(6011)中插有第一阴极杆(201)，第二阴极电极(602)的第三螺纹孔(6021)中插有第二阴极杆(202)；第一阴极电极(601)的左端面攻有第八通孔(6012)，第一绝缘圆杆(421)从第一阴极电极(601)左端穿过第八通孔(6012)与第一阴极电极(601)固定连接；第二阴极电极(602)的左端面攻有第九通孔(6022)，第二绝缘圆杆(422)从第二阴极电极(602)左端穿过第九通孔(6022)与第二阴极电极(602)固定连接；第一阴极电极(601)的左端面与第一绝缘圆盘(411)的右端面重合，第二阴极电极(602)的左端面与第二绝缘圆盘(412)的右端面重合；第一阴极电极(601)左端外圈加工成突起圆面(631)，在第一阴极电极(601)左端形成第一阴极凹坑(611)；第二阴极电极(602)左端外圈加工成突起圆面(632)，在第二阴极电极(602)左端形成第二阴极凹坑(612)；

阳极电极(7)是异形结构，阳极电极(7)整体呈一个左端带有圆面，右端突起的半球状；将阳极电极(7)左端面边缘加工成圆角；阳极电极(7)的左端面中心攻有第四螺纹孔(71)，第四螺纹孔(71)中插有阳极杆(3)。