Высоковольтный измерительный резистор

 

Союз Советсник

Соцнапнстнчесння республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву М 687473 (22) Заявлено 06.06.80 (21) 2938794/18-21 с присоединением заявки М— (23) Приорнтет— (51)М. Кл.

Н 01 С 1/032 тесударстаеяимй кенитет

СЕЕР по делан изабретеяяй и открытий .

Опубликовано 30.01.82. Бюллетень Рй 4

Дата опубликования описания 3001.82 (53) УДК 621.316. ,89 (088.8) (72} Авторы изобретения

А. Г. Клюйков и В. В. Поливанов (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ

РЕЗИСТОР

Изобретение относится к электротехнике, в частности к области точных измерений высоких напряжений, и может быть использовано в цепи обратной связи высоковольтных стабилизированных источников питания растровых и просвечивающих электронных микроскопов и электронно-лучевых установок.

По основному авт. св. Х 687473 извес. тен высоковольтный измерительный резистор, содержащий размещенный в металлическом заземленном баке с изоляционной жидкостью металлический заземленный радиатор, выполненный в виде двух коаксиальных цилиндров, между поверхностями которых размещен микропроволочный резистор, изолированный от внутренней поверхности внешнего цилиндра и внешней поверхности внутреннего цвппщра слоем твердого диэлектрика (1).

При приложении напряжения к микропроволочному резистору, тепло, выделяемое в нем за, счет прохождения тока, передается металлическому заземленному радиатору, имеющему большую поверхность и малую теплоемкость, который отдает тепло окружающей радиатор изоляционной жидкости, при этом время выхода высоковольтного измерительного резистора в установившийся тепловой режим составляет

-1,2ч. С увеличением измеряемого напряжения это время может увеличиваться до двух часов.

Цель изобретения — повышение производительности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что высоковольтный измерительный резистор, содержащий размещенный в металлическом заземленном баке с изоляционной жидкостью металлический заземленный радиатор, выполненный в виде двух коаксиальных цилиндров, между поверхностями которых размещен микропроволочный резистор, изолированный от внутренней поверхности внешнего цилиндра н внешней поверхности внутреннего цилиндра слоем твердого диэлектрика, снабжен и идентичными цилиндрическими электродами с осями симметрии, параллельными оси резис:ора, причем идентичные цилиндрические электроды расположены равномерно по окружности в средней части зазора между металличес.

902081

U и =

ll(d + 2 )Е

U гОХ

Ер

3 ким заземленным радиатором и внутренней поверхностью металлического заземленного бака, и электродом, размещенным по оси резистора, при этом верхние концы электродов соединены с высоковольтным выводом резистора, нижние изолированы от радиатора и стенок бака, а число идентичныхцилиндрических электродов определено соотношением

"МС1Х где d — внешний диаметр металлического заземленного радиатора, U — максимально допустимое измеряtnax емое напряжение;

Š— электрическая прочность изоляP ционйой жидкости.

На фиг, 1 представлена конструкция высоковольтного измерительного резистора; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит микропроволочный резистор 1, помещенный между внутренним

2 и внешним 3 цилиндрами металлического зазеМленного радиатора. Микропроволочный резистор 1 изолирован от внутренней поверхности внешнего цилиндра 3 и внешней поверхности внутреннего цилиндра 2 слоями 4 и 5 твердого диэлектрика. Вся конструкция размещена в металлическом заземленном баке б с изоляционной жидкостью, Стержневые электроды 7 и 8 круглого сечения размеще ны таким образом, что один из них (7) установлен на оси резистора, а остальные (8) в зазоре между внешней поверхностью наружного цилиндра 3 радиатора и стенкой металлического заземленного бака 6. Нижние концы электродов 7 и 8 изолированы друг от друга, от радиатора и стенок бака слоем жидкого диэлектрика, их верхние концы через соединительный элемент 9 подключены к высоковольтному выводу микропроволочного .резистора 1. Нижние концы электродов 8 закреплены в изоляторах 10, установленных на фланце внутреннего цилиндра 2 радиатора.

Число стержневых электродов круглого сечения определяется в зависимости от условий сохранения электрической прочности конструкции, от величин внешнего диаметра радиатора, максимально допустимого измеряемого напряжения и электрической прочности. изоляционной жидкости, Предлагаемое устройство работает следункцим образом.

При включении микропроволочного резистора под напряжение в нем выделяется тепло, которое передается металлическому радиатору, состоящему из двух KoBKcHBJlbHblx цилиндров 2 и 3 через слои 4 и 5 твердого

4 диэлектрика. Металлический радиатор, имеющий большую поверхность и малую теплоемкость, отдает полученное тепло окружающему

его маслу. Стержневые электроды 7 и 8, подключенные к высоковольтному выводу микропроволочного резистора 1 заряжают находящиеся у их поверхности частицы изоляционной жидкости, которые затем устремляются к цилиндрам 2 и 3 радиатора, имеющим. другую полярность. При этом происходит интенсивное перемешивание изоляционной жидкости, улучшаются условия охлаждения металлического радиатора, и сокращается время выхода высоковольтного измерительного резистора в установившийся тепловой режим, а следовательно, сокращается время измерений. Испытания макета предлагаемого устройства показали, что оно позволяет сократить время выхода высоковольтного измерительного резистора в установившийся тепловой режим до

40 — 50 мин.

Использование предлагаемого высоковольтного измерительного резистора в источниках питания электронно-лучевых устройств позволяет сократить время их настройки и, как следствие, повысить производительность труда этих устройств.

Формула изобретения

Высоковольтный измерительный резистор по авт. св. Р 687473, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности измерений, он снабжен и идентичными цилиндрическими электродами с осями симметрии, параллельными оси резистора, при35 чем идентичные цилиндрические электроды расположены равномерно по окружности в средней части зазора между металлическим заземленным радиатором и внутренней поверхностью металлического заземленного бака, 40 и электродом, размещенным по оси резистора, при этом верхние концы электродов соединены с высоковольтным выводом резистора, нижние изолированы от радиатора и стенок бака, а число идентичных цилиндрических электродов определено соотношением

0 я(д + 2 ОХ)Е

50 где d — внешний диаметр металлического заземленного радиатора

0 — максимально допустимое измеряФисФХ емое напряжение; — электрическая прочность изоляционной жидкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Х 687473, кл. Н 01 С 1/032, 1975 (прототип).