【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电子电力，具体涉及一种用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元。
技术介绍
1、在磁约束核聚变装置中，其磁体电源通常采用开关网络进行主动分断产生高电压，从而在放电初期通过高压击穿产生等离子体电流。
2、开关网络的核心设备是具有开断速度快、可靠性高、稳定性好、寿命长和可维护性好的全控型固态开关器件的换流开关，该结构的开关网络单元中，多个大功率固态开关器件串并联工作，其支路均压均流特性尤为重要，是影响开关网络单元通断能力和可靠性的重要因素。然而，在核聚变等离子体击穿电源的这一应用环境中，通用的电气开关网络设计难以满足该特殊运行工况。
3、因此，亟需一种用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元来满足核聚变等离子体击穿电源的所需的开关网络单元通断能力和可靠性。
技术实现思路
1、本申请提供一种用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，至少解决相关技术中存在的如何核聚变磁体电源等离子体击穿的应用的技术问题。
2、本申请实施例提供一种用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，所述开关网络单元串联在所述电源和磁体负载之间，所述开关网络单元包括：输入连接排，安装在底板上，与所述磁体负载连接，所述输入连接排和所述输出连接排设置在绝缘层两侧，且所述输入连接排和所述输出连接排在所述绝缘层上的投影重叠，其中，绝缘层两侧部分的输入连接排和输出连接排的中的电流大小相等、方向相反；换流开关网络，包括多个并联连接在所述输入连接排和输出连接排之间的换流开
3、在一种实施例中，所述输入连接排的中点端子与所述电源连接。
4、在一种实施例中，所述输出连接排的中点端子与所述磁体负载连接。
5、在一种实施例中，多个第一支路连接排，一端与所述换流开关的输入端一一对应连接，且，另一端等间距的连接在所述输入连接排上；多个第二支路连接排，一端与所述换流开关的输出端一一对应连接，且，另一端等间距的连接在所述输出连接排上。
6、在一种实施例中，所述第一支路连接排对称的分布在所述输入连接排的中点端子两侧；所述第二支路连接排对称的分布在所述输出连接排的中点端子两侧。
7、在一种实施例中，所述换流开关的电流方向与所述输入连接排和所述输出连接排的电流放电互相垂直。
8、在一种实施例中，所述开关网络单元还包括：至少一个支架，一端固定安装在所述底板上，另一端与所述输入连接排、绝缘层和输出连接排固定连接。
9、在一种实施例中，所述限流电阻为阻值可调电阻器。
10、在一种实施例中，所述开关网络单元还包括：基座，固定安装在所述底板上，用于对所述换流开关进行固定和散热。
11、在一种实施例中，所述开关网络单元还包括：驱动板，安装在底板上，具有与所述换流开关一一对应的多个驱动电路，所述驱动电路与所述换流开关的控制端连接，用于控制所述换流开关的开通和关断。
12、在一种实施例中，所述开关网络单元还包括：电流传感器，设置在所述换流开关所在的支路以及输入连接排和输出连接排所在的主电路上，用于采集支路电流和主路电流；电压传感器，设置在所述限流电阻两端，用于采集所述限流电阻两端的电压，用于在电压异常时触发报警。
13、本申请至少具有如下有益效果：
14、本申请提供的开关网络单元中所有的器件均安装于底板上，输入连接排与电源连接，输出连接排与磁体负载连接，输入连接排和输出连接排对称地紧密设置在绝缘层两侧。所述输入连接排和所述输出连接排在所述绝缘层上的投影重叠，在绝缘层两侧的输入连接排和输出连接排的尺寸参数相同，以保证在换流开关开通时，绝缘层两侧对称的部位流过的电流大小相等，方向相反，以相互抵消电流产生的磁场，可有效减小杂散电感，进而减小杂散电感对换流开关的影响，提升各个换流开关的均流效果。
15、进一步，换流开关可以通过支路连接排与输入连接排和输出连接排连接。其中，支路连接排可以包括输入侧的第一支路连接排和输出侧的第二支路连接排，其中，第一支路连接排一端与输入连接排固定连接，另一端与换流开关的输入端连接；第二支路连接排一端与输出连接排固定连接，另一端与换流开关的输出端连接。所有第一支路连接排和第二支路连接排采用尺寸参数相同的连接排，且均匀分布在中点端子两侧，降低了换流开关支路间阻抗差异，提升均流效果。
16、进一步，流经换流开关的电流与流经输入连接排和输出连接排的电流垂直。以降低输入连接排和输出连接排电流磁场对换流开关的影响，提升均流效果。
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1.一种用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，所述开关网络单元串联在所述电源和磁体负载之间，所述开关网络单元包括：
2.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，所述输入连接排的中点端子与所述电源连接。
3.如权利要求1或2所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，所述输出连接排的中点端子与所述磁体负载连接。
4.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，还包括：
5.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，
6.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，还包括：
7.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，所述限流电阻为阻值可调电阻器。
8.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，还包括：
9.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子
10.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，所述开关网络单元串联在所述电源和磁体负载之间，所述开关网络单元包括：
2.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，所述输入连接排的中点端子与所述电源连接。
3.如权利要求1或2所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，所述输出连接排的中点端子与所述磁体负载连接。
4.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，还包括：
5.如权利要求1所述的用于核聚变磁体电源等离子体击穿的开关网络单元，其特征在于，
6.如权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海涛，周宏然，陈锐，谭熠，
申请(专利权)人：陕西星环聚能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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