Высоковольтный делитель напряжения Советский патент 1986 года по МПК G01R15/04 

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при исследовании импульсных 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.2й,8 - графики распределения напряжения вдоль делителя соответст-, венно без шунтирующего конденсатора и при его наличии.

Устройство содержит цепочку последовательно включенных резисторов 1-5 (фИГ.О и высоковольтньм омический экран с резистивными, участками 6-10, первый из которых 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. 2а, S позицией 21 показано начальное распределение напряжения вдоль экрана, позицией 22 - начальное распределение напряжения вдоль резистивной цепочки и позицией 23 - распределение напряжения вдоль экрана и делителя в установиЬшемся режиме.

В случае отсутствия шунтирующего конденсатора потенциал точек резистивной цепочки вьше потенциала со- ответствуклцих точек экрана (фиг. 2 а) Заряд емкости относительно земли осуществляется как за счет тока экрана, так и резистивной цепочки, а заряд емкости связи - за счет тока резистивной цепочки, для которого 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 экран а со стороны высокого напряже- ,йия, обеспечивает в переходный пери494672

од распределение напряжения в.соответствии с фиг. 2S. Такое распределение напряжения позволяет заряд паразитных емкостей осуществлять в ос5 новном за счет тока экрана. Вьш1е уровня равного потенциала потенциал точек экрана превьшает потенциал соответствующих точек резистивной цепочки. Поэтому заряд емкости на.зем0 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 потенци20 ал точек резистивной цепочки вьш1е 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

30 нижней частях конструкции приобретают разные по знаку заряды, поэтому разрядные оки этих емкостей будут иметь встречное направление и в значительной степени компенсировать

35 друг друга.

Ориентировочно емкость С конденсатора 6 может быть выбрана из соотношения

40

C. j(H2-b-ьп),

где h - высота экранаi

С, - паразитная емкость на землю , единицы высоты экрана; - - часть экрана, зашунтированная

конденсатором.

Конденсатор 6 позволяет значительно повысить точность делителя, не увеличивая влияния на источник напря- жения и. 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 изоб.ретени

В| 1соковольтный делитель напряжения, содержащий цепочку из п последовательно включенных резисторов и коаксиальный омический экран, соединенный с резистивной цепочкой на участках подвода высокого и нулевого потенциалов, отличающи.й- с я тем, что, с целью повышения точности деления импульсных напряжений путем снижения влияния паразит-12494674

я ных емкостей, lacTb экрана- зашунти- рована конденсатором с емкостью Сц, определяемой из соотношения

h G.

п

(,...,+п),

где h - высота экрана,

С, - паразитная емкость на землю единицы высоты экрана;

- - часть экрана, зашунтировая- ная конденсатором.

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 зашунти- рован 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

/J

а

V

21

У

22 23

А

Составитель Л.Морозов Редактор А.Шандор Техред н.Вонкало Корр.ектор А.Зимокосов

Заказ 4321/47 Тираж 728Подписное

ВНИИГГИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

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

фиг. 2