建设工程知识

脉冲功率源爆磁压缩脉冲功率装置

爆炸磁通量压缩发生器是目前体积最小、重量最轻的紧凑型脉冲功率装置，它利用炸药爆炸产生的能量进行脉冲宽度的压缩。由于炸药存储的能量密度极高（大于8kJ/

或5MJ/kg）,该储能能力比现在的电容器大几个数量级，即使磁通压缩技术的转换效率只有1%，在很小的封闭体积里，也可以在几个us的时间内提供几MJ的能量，产生数百GW量级的脉冲功率。

爆炸磁通量压缩器的原理示意图如图1-6所示。圆筒状的通关形成一个电枢，其中填充高能炸药，而用铜绕制成的螺旋状定子线圈套在电枢外面，并与电枢保持一定间距。在炸药爆炸前，线圈中接入一定起动电流以产生初始磁场[图1-6（a）],当起动电流达到峰值时，炸药开始爆炸，金属电枢筒膨胀并成理想锥体状向前推进，使电枢依次不断扩展到定子线圈的整个直径，从而依次与线圈接触，形成闭合回路，中断了起动电流[图1-6（b）]。电枢的膨胀缩小了线圈围绕的有效面积，压缩了磁通，并使线圈内电流迅速上升，同时减少了定子线圈的电感，随着电枢膨胀的持续推进，线圈电流不断上升，并在装置最终破碎之前，电流脉冲达到最大值。

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