Высоковольтное измерительное устройство Советский патент 1974 года по МПК G01R19/00 

Изобретение относится к электроизме- рительной технике и может быть использовано при создании устройств для измерения высоковольтных сопротивлений и масштабного преобразования высоких напряжений. Известные высоковольтные изкеритель- ные устройства, содержащие источник высоковольтного напряжения, высоковольтный делитель, состоящий из высоковольтного плеча с измеряемым объектом, низковольтную меру отношения с модулированным сопротивлением, низковольтное плечо с за висимым сопротивлением, модуляционный генератор, синхронный детектор, фильтр со схемой управления, регистрирующее устройство и преобразователь, обладают неоп1имальной постоянной времени измерительной цепи при нестационарном режиме измерения и не допускают поверки в рабочих условиях. Цель изобретения - повышение точности измерения при статистически нестационарном исследуемом элементе. Для этого предлагаемое устройство снабжено управляемым модулирующим клю-j чом, низковольтным образцовым сопротивлением, генератором управляющего напряжения и цепью самонастройки фильтра, образованной последовательно соединенными схемой сравнения, экстремальным регулятором и зависимым элементом фильтра, при этом вход цепи подключен к выходу преобразователя, ее выход - к управляющему входу фильтра, выход генератора управляющего напряжения соединен с входами управляемого модулирующего ключа, схемы сравнения и регистрирующего устрой ства, другой вход последнего подключен к выходу экстремального регулятора, а образцовое сопротивление включено в цепь высоковольтного делителя. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит источник высоковольтного напряжения 1, аысоковол1 гное плечо 2 делителя с исследуемым элеме том, меру отношения 3, низковольтное плечо делителя с зависимым сопротивле нием 4, низковольтное образцовое сопротивление 5, модулирующие ключи 6 и 7, синхронный детек7-ор 8, фильтр 9, генератор управляющего напряжения 1О, модуляционный генератор И регистрирующее 5 устройство 12, схему управления 13, экстремальный регулятор 14, преобразовагель 15, зависимый элемент 16 фильтра схему сравнения 17.I

Устройство работает следующим обра- ю ;юк.

При. разомкнутых положениях ключей в li 7 измеряют сопротивление высоковольтного плеча 2. Его измеренные значения в различных положениях ключей преобразова- 15 гелем 15 преобразуются в код, вычитаются в схеме сравнения 17 и сравниваются с известным низковольтным образцовым сопротивлением 5. Результат сравнения через экстремальный регулятор 14 и зави- 20 СИМЫЙ -л.мг/нч 16 фильтра 9 синхронного детектора 8 возде.,сгвует до получения минимального значения ошибки измерения образцового сопротивления.

При наличии в системе.возмущений,25

ха{)актеризующих нестабильность объекта измерения и шумы в цепи индикации равновесия схемы, разность измеренного а ИСТИННОГО значений образцового сопротивления характеризует ощибку измерения толь- 30 ко при наличии жесткой корреляции возму- ; тений на интервале интегрирования. При некоррелированных возмуаениях разность измеренного и истинного значений характеризует суммарную ошибку системы, диспер -35 сия которой может быть сведена к миниому при оптимальном выборе постоянной времени фильтра 9, к которому она сводится воздействием экстремального регу- , jrHTOpa 14. Критерием регулирования явля-40

ется минимальное приращение .ошибки измерею1я при изменении постоянной времени фильтра.

Предмет изобреть-п п

Высоковольтное измерительное устройство, содержащее источник высоковольт ного напряжения с делителем, образованным последовательно соединенными высоковольтным плечом с исследуемым элементом, низковольтной мерой отношения с модулируемым сопротивлением и низковольтным плечом с зависимым сопротивле.-нием, а также модуляционный генератор, последовательно включенные синхронный детектор, фильтр со схемой управления и регистрирующее устройство, другой вход которого соединен с выходом преобра зователя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения при статистически нестационарном исследуемом элементе, оно снабжено управляемым модулируюимм ключом, низковольтным образцовым сопротивлением, гене, ратором yпpaвл ющeгo напряжения и цепью самонастройки фильтра, образованной последовательно соединенными схемой срайне НИН, экстремальным регулятором и зависимым элементом фильтра, при этом вход цепи подключен к выходу преобразователя, ее выход - к управляющему входу фильтра, выход генератора управляющего напряжения соединен с входами управляемог-о модулирующего ключа, схемы сравнения и регистрирующего устройства,другой вход последнего подключен к выходу экстремального регулятора, а образцовое сопротивление включено в цепь высоковольтного делителя.