Высоковольтный делитель напряжения

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при исследовании импульсных напряжений повышенного уровня. Целью изобретения является повьшение точности деления импульсных напряжений путем снижел I 1 ff IJ7| 7J|1 Л 411 1 Nv ния влияния паразитных емкостей. В устройстве, содержащем цепочку; последовательно включенньпс резисторов 1-5 и высоковольтный омический экран с резистивными участками 6-10, для достижения цели первый из участков со стороны высокого напряжения зашунтирован конденсатором 11. Величина ем-т кости конденсатора 11 (Сщ ) определяется из соотношения (1 +2 + ,. .. , .п)/п, где h - высота экрана; Cj - паразитная емкость на землю единицы высоты экрана; 1/п - чисть экрана, зашунтированная конденсатором. На схеме замещения показаны также паразитные емкости 12-15 экрана относительно резисторов цепочки и паразитные емкости 16-20 экрана относительно земли. Конденсатор 11 обеспечивает в переходный период такое распределение , что заряд паразитных емкостей осуществляется в основном за счет тока экрана. 2 ил. с (Л Ьг 1XHIZL Od vj S го

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5д 4 С 01 R !5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Р (21) 3769727/24-21 (22) 09.07.84 (46) 07.08.86. Бюл. В 29 (71) Истринское отделение Всесоюзного электротехнического института им. В.И.Ленина (72) Т.И.Давыдова (53) 621.317.7(088.8) (56) Шваб А. Измерения на высоком напряжении, M. Энергия, 1973, с. 53.

Рябов Б ° М. Измерение высоких импульсных напряжений. М.: Энергоатомиздат, 1983, с, 16, (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ НАЛРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при исследовании импульсных напряжений повышенного уровня. Целью изобретения является повышение точности деления импульсных напряжений путем сниже„.SU„„! 249467 А1 ния влияния паразитных емкостей. В устройстве, содержащем цепочку последовательно включенных резисторов 1-5 и высоковольтный омический экран с резистивными участками 6-10, для достижения цели первый из участков со стороны высокого напряжения зашунтирован конденсатором 11. Величина ем-. кости конденсатора 11 (C ) определяется из соотношения C„=hC (1 +2+,...,,n)/и, где h — высота экрана; С паразитная емкость на землю единицы высоты экрана; 1/n — часть экрана, зашунтированная конденсатором. На схеме замещения показаны также паразитные емкости 12-15 экрана относительно резисторов цепочки и паразитные емкости 16-20 экрана относительно земли. Конденсатор 11 обеспечивает в переходный период такое распределение, что заряд паразитных емкостей осуществляется в основном за счет тока экрана. 2 ил.

1 1 . Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при исследовании имнульсных напряжений повышенного уровня.

Целью изобретения является повышение точности деления импульсных напряжений путем снижения влияния паразитных емкостей.

На фиг.1 представлена упрощенная схема замещения предложенного высоковольтного делителя напряжения, на фиг,2o,5 — графики распределения напряжения вдоль делителя соответственно без шунтирчющего конденсатора и при его наличии.

Устройство содержит цепочку последовательно включенных резисторов 1-5 (фиг.1) и высоковольтный омический экран с резистивными участками 6-10, первый из KQTopblx со стороны высокого напряжения зашунтирован конденсатором 11. На схеме замещения показаны также паразитные емкости 12-15 экрана относительно резисторов цепочки и паразитные емкости 16-20 . экрана относительно земли. На фиг. 2 а

Б позицией 21 показано начальное рас— пределение напряжения вдоль экрана, позицией 22 — начальное распределение напряжения вдоль резистивной цепочки и позицией 23 — распределение напряжения вдоль экрана и делителя в установившемся режиме.

В случае отсутствия шунтирующего конденсатора потенциал точек резистивной цепочки выше потенциала соответствующих точек экрана (фиг.2a) °

Заряд емкости относительно земли осуществляется как за счет тока экрана, так и резистивной цепочки, а заряд емкости связи — за счет то— ка резистивной цепочки, для которо— го емкость связи и емкость на землю .включены последовательно. После завершения заряда емкости относительно земли происходит разряд емкости связи и установление линейного распределения напряжения по высоте экрана резистивной цепочки. Разрядный ток емкости связи, суммируясь с током резистивной цепочки, обусловливает наличие выброса за установившееся значение переходной характеристики.

Конденсатор 11., шунтирующий часть экрана со стороны высокого напряже. ния, обеспечивает в переходный пери24Ч467 од распределение напряжения в соответствии с фиг. 2h. Такое распределение напряжения позволяет заряд паразитных емкостей осуществлять в основном за счет тока экрана. Выше уровня равного потенциала потенциал точек экрана превышает потенциал соответствующих точек резистивной цепочки. Поэтому заряд емкости на зем10 лю, как и заряд емкости связи, осуществляется только за счет экрана.

Зарядный ток емкости связи, направленный в верхней части конструкции от экрана к резистивной цепочке, сум15 мируется с током резистивной цепочки, чем и объясняется нелинейное деление напряжения по резистивной цепочке в переходный период. Так как в нижней части конструкции потенци2О ал точек резистивной цепочки выше потенциала точек экрана, находящихся на том же уровне, зарядный ток емкости связи, явившейся причиной нелинейного деления напряжения по резистив25 ной цепочке, оттекает с нее на заряд паразитных емкостей, не вызывая падения напряжения на вторичном плече и не ухудшая метрологических свойств делителя. Емкости связи в верхней и

ЗО нижней частях конструкции приобретают разные по знаку заряды, поэтому разрядные оки этих емкостей будут иметь встречное направление и в значительной степени компенсировать друг друга, Ориентировочно емкость С конденсатора 6 может быть выбрана из соотношения

С = :- (1+2+,...,+è), h040 где h -- высота экрана, С вЂ” паразитная емкость на землю

5 единицы высоты экрана; — — часть экрана, зашунтированная конденсатором.

Конденсатор 6 позволяет значительно повысить точность делителя, не увеличивая влияния на источник напряжения U. При этом качество измерения зависит от сопротивлений экрана и резистивной цепочки в меньшей степени, чем в случае применения омического . экрана без шунтирующего конденсатора.

Изобретение позволяет также снизить перенапряжение в верхней части делителя в переходный период.

Формула из обре те ния

С вЂ” 1 (1+2+ +и), h С где h — - высота экрана, С вЂ” паразитная емкость на землю

3 единицы высоты экрана, часть экрана, зашунтированная конденсатором.

Составитель Л.Морозов

Редактор А.Шандор Текред H.Нонкало Корректор А.Зимокосов

Заказ 4321/47 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Высоковольтный делитель напряжения, содержащий цепочку из и последовательно включенных резисторов и коаксиальный омический экран, соединенный с резистивной цепочкой на участках подвода высокого и нулевого потенциалов, о т л и ч а ю щ и.йс я тем, что, с целью повышения точности деления импульсных напряжений путем снижения влияния паразит249467 4 ных емкостей, часть экрана зашунтирована конденсатором с емкостью С определяемой из соотношения