Features of the First Stage of the Mechanism of Rapid Electrical Explosion of Conductors

Authors

  • V. V. Kozlov The Black Sea Nahimov Higher Naval School
  • T. V. Zontova The Black Sea Nahimov Higher Naval School

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2017-1-38-41

Keywords:

electrical explosion conductor, rapid electrical explosion, helical explosive magnetic generator

Abstract

With the development of high technology the range of high-risk facilities is extended, incuding thermal, nuclear and hydroelectric power, defense and space systems. The safety of these objects represents a particular challenge, the solution of which is impossible without the use of modern means of high-speed switching of emergency and restrictions of dangerous currents and voltages. Analysis of the existing parameters of the switching means (gas dischargers and varistors) revealed a number of shortcomings, greatly reducing the effectiveness of their use in mission-critical systems. The main disadvantage is the long time of their reaction. The use of varistors as switching devices becomes difficult due to inability to ensure their work in parallel operation and a significant reduction in performance at heating by pulse currents over 100 °С. In this respect, the most promising is the implementation of the mechanism of rapid electrical explosion of conductors. An analysis of studies conducted in the work, has shown that the main condition for the formation of this mechanism is the ratio between the energy input time and the switching power supply to the electrical explosion conductor and the time interval of occurrence of non-uniform hydrodynamic sections. The paper considers the possibility of varying the duration of the existence of stages of heating and melting of metallic conductors in the implementation of a mechanism for rapid electrical explosion.

Author Biographies

V. V. Kozlov, The Black Sea Nahimov Higher Naval School

DSc in Engineering, Professor

T. V. Zontova, The Black Sea Nahimov Higher Naval School

PhD in Engineering

References

Лебедев С. В., Савватимский А. И. Металлы в процессе быстрого нагревания электрическим током большой плотности // Успехи физических наук. - Т. 144, вып. 2. - 1984. - С. 215-250.

Обзор литературы по моделированию процессов электрического взрыва тонких проволочек. - Ч. 1 / Г. В. Иваненков, С. А. Пикуз, Т. А. Шелковенко [и др.]. - М. : ФИАН, 2004. - 26 с.

Бурцев В. А., Калинин И. В., Лучинский А. В. Электрический взрыв проводников и его применение в электрофизических установках. - М. : Энергоатомиздат, 1990. - 342 с.

Обзор литературы по моделированию процессов электрического взрыва тонких металлических проволочек. - Ч. 1. Основные процессы электрического взрыва проводников в вакууме / Г. В. Иваненков, С. А. Пикуз [и др.]. - М. : РФЯЦ ВНИИТФ им. Забабахина, 2004. - 26 с.

Расчеты и эксперименты по наносекундному электрическому взрыву тонких проволочек / Р. Б. Бакшт, И. М. Дацко [и др.] // Физика плазмы. - 1983. - Т. 9, вып. 6. - С. 1224-1230.

Обзор литературы по моделированию процессов электрического взрыва тонких металлических проволочек.

Расчеты и эксперименты по наносекундному электрическому взрыву тонких проволочек.

Лебедев С. В., Савватимский А. И. Указ. соч.

Кучер Д. Б., Зонтова Т. В. Длительность механизма быстрого электрического взрыва проводников под воздействием токов спирального взрывомагнитного генератора // Збірник наукових праць Академії ВМС імені П. С. Нахімова. - Севастополь : АВМС імені П. С. Нахімова. - 2012. - Вип. 1(9). - С. 130-135.

Кучер Д. Б., Зонтова Т. В. Особенности применения спиральных взрывомагнитных систем в конструкциях ограниченного объема // Системы вооружения и военная техника. - Харьков : ХУВС им. Ивана Кожедуба, 2011. - Вып. 2(26). - С. 65-68.

Кравченко В. И. Радиоэлектронные средства и мощные электромагнитные помехи / под ред. В. И. Кравченко. - М. : Радио и связь, 1987. - 256 с.

Прищепенко А. Б. Взрывы и волны. Взрывные источники электромагнитного излучения радиочастотного диапазона. - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. - 208 с.

Взрывные генераторы мощных импульсов электрического тока / под ред. В. Е. Фортова. - М. : Наука, 2002. - 399 с.

Кучер Д. Б., Зонтова Т. В. Длительность механизма быстрого электрического взрыва проводников под воздействием токов спирального взрывомагнитного генератора.

Там же.

Кучер Д. Б., Тараненко С. В., Бусяк Ю. М. Особенности генерирования мощных электромагнитных помех спиральным взрывомагнитным генератором // Системы обработки информации. - Харькiв : ХУПС iм. Iвана Кожедуба, 2009. - Вип. 4(78). - С. 86-90.

Бурцев В. А., Калинин И. В., Лучинский А. В. Указ. соч.

Кучер Д. Б., Зонтова Т. В. Исследование временных параметров импульсных воздействий, формируемых при быстром электрическом взрыве проводников // Системы обработки информации. Информационные проблемы акустических, радиоэлектронных и телекомуникационных систем. - Харьков : ХУВС им. Ивана Кожедуба, 2013. - Вып. 7(114). - С. 43-48.

Бурцев В. А., Калинин И. В., Лучинский А. В. Указ. соч.

Обзор литературы по моделированию процессов электрического взрыва тонких металлических проволочек.

Расчеты и эксперименты по наносекундному электрическому взрыву тонких проволочек.

Published

25.07.2017

How to Cite

Kozlov В. В., & Zontova Т. В. (2017). Features of the First Stage of the Mechanism of Rapid Electrical Explosion of Conductors. Vestnik IzhGTU Imeni M.T. Kalashnikova, 20(1), 38–41. https://doi.org/10.22213/2413-1172-2017-1-38-41

Issue

Section

Mechanical engineering