Устройство для измерения комплексных параметров высоковольтных элементов Советский патент 1977 года по МПК G01R17/12 

паратора, составляющую с его второй обмот кой отношение плеч, равное единице. На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства. Оно содержит переключатель 1, компаратор тока 2, нуль-индикатор 3, преобразователь 4 высокого напряжения в низкое, ниэковольтн-ые образцовые меры 5 и 6 емкости и сопротивления, регулируемые RC - элементы 7 и 8, исследуемый объект 9, обмотки 10, 11 и 12. Устройство работает следующим образом На исследуемый объект 9 и на преобразователь 4 подается рабочее высокое напряжение при котором необходимо провести и: мерение. Ток, протекающий через исследуемый объект 9, подключенный к обмотке 10 постоянного отношения плеч компаратора 2 с уравновешивается то- числом витков п. КОМ в обмотке 11с числом витков n от преобразователя 4 путем регулирования эле ментов 7 и 8. Из равенства ампервитков условие равновесия имеет вид: , K()ii (4j где К - коэффициент преобразования высоко го напряжения в низкое преобразователя 4; Т и С - значения регулируемых R С -элементов 7 и 8; Y - комплексная проводимость исследуемого объекта 9. При равновесии сопротивление компарато ра тока с тесной индуктивной связью равно сопротивлению его обмоток (сопротивлением за счет индуктивности рассеяния можно пре небречь), т. е. очень мало по сравнению с сопротивлением утечки на землю. Даже при очень большой проводимости на землю, например, емкости очень длинного подводящего провода на его экран и сравнительно бол шом сопротивлении обмотки 10 приП П где (1 - число витков обмотки 12, ток в обмотке 10 всегда будет равен току исследу мого объекта 9. Если паразитная проводимость на землю равна Y, , , а сопротивление обмотки 10 рав , то ампервитки этой обмотки будут но h ): -uY.n, /а) Y. поскольку высоковольтная проводимость всегда очень мала и Y л О. Следовательно, если при уравновешивании включены параллельно большая паразит ная проводимость и относительно большое сопротивление обмотки 10, ток в этой обмотке не изменится по сравнению со случаем, когда эта проводимость равна нулю . После первого уравновешивания измеряеый объект 9 переключателем 1 соединяется низковольтными образцовыми мерами 5 и , и устройство вторично уравновешивается зменением числа витков декадных обмоток омпаратора 2. Второе уравновешивание дает: Y,G, У, + У,,7ЫС„ Y,JwC,h,+q.io-V(i.....a,-Y, Y .4ja;C, K()n,, де Р ,Р ...Р- число включенных витов декадных обмоток, к которым подклк ена образцовая мера 6 с сопротивлением К, , , Ч ,,.0 число включенных витков деадных обмоток, к которым подключена бразцовая мера 5 с емкостью С, ; Из равенства правых частей выражений 1) и (3) прип п, К1 следует VX GIVID,.P,-...PJ +JwC,,HO(....Ci) Поскольку обмотки выполнены по декадой системе, выражение (4) приводится к иду --i..-(I-l, ..-;... Чс (J + аыс, X -СИ ,1оч.....) Y -Р (p,.,,...., ),(5) -число витков одной секции об- О Яо мотки; . и РЗ-- число включенных секций декадных обмоток. Устройство позволяет измерять параметры высоковольтных объектов как емкостного, так и резистивного характера, поскольку характером измеряемого объекта определяются только соотношения между низковольтными образцовыми мерами емкости и сопротивления и числами витков обмоток компаратора тока, и обладает высокой точностью за счет исключения высоковольтных образцовых мер Формула изобретения Устройство для измерения комплексных параметров высоковольтных элементов, содержащее компаратор тока с обмотками постоянного отношения плеч, параллельно включенные низковольтные образцовые меры емкости и сопротивления, нуль-индикатор, подключенный к одной из обмоток компаратора, и переключатель, отличающеес я тем-, что, с целью повышения точности, оно снабжено преобразователем высокого напряжения в низкое и регулируемыми С -элементами, через которые выход преобразователя высокого напряжения в низкое соединен с первой обмоткой постоянного отношения пле компаратора, к декадным обмоткам которого, соединенным последовательно со второй обмоткой постоянного отношения плеч, подключены низковольтные образцовые меры емкости и сопротивления, причем вывод измеряемого объекта подключен через переключатель ко

второй обмотке постоянного отношения плеч компаратора и к низковольтным образцовым мерам емкости и сопротивления, а экран низковольтного вывода измеряемого объекта соединен с земляной шиной через третью обмотку компаратора, составляющую с его второй обмоткой отношение плеч, равное единице.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1.Измерение в электронике. Сб. под ред, Б, А.Доброхотова,Т, 1, M-JL, Энергия, 1965, с. 103.

2,Шваб А. Измерения на высоком напряжении М., Энергия 1973, с. 173-175. (прототип).