Высоковольтный делитель напряжения

 

Изобретение может быть использовано при исследовании высокого импульсного напряжения, особеннЬ при коротких фронтах импульсов. Цель изобретения - повьшение точности деления импульсного напряжения и уменьшение влияния внешних полей. При подаче на пряжения в пространстве, заполненном диэлектриком 6, возникает электрическое поле. При этом потенциалы каждой точки цепи резистора 5 совпадают с потенциалами электрического поля в СЛ С о Од сд а 1C 1с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

OllNCAHNE ИЗОБРЕТЕНИЯ, ц

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

gpr ° .. ° к 1 (21) 3788732/24-21 (22) 12.09.84 (46) 23.10.86. Бюл. У. 39 (72) В.А.Шутов (53) 621.317,7(088.8) (56) Шваб А. Измерения на высоком напряжении.- M. Энергоатомиздат, 1983, с. 65.

Авторское свидетельство СССР

9 819726, кл. G 01 R 15/04, 1979. (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

„„SU,„, 126 622 A 1 (51)4 G 01 R 15/04 (57) Изобретение может быть использовано при исследовании высокого импульсного напряжения, особенно при коротких фронтах импульсов. Цель изобретения — повышение точности деления импульсного напряжения и уменьшение влияния внешних полей. При подаче на пряжения в пространстве, заполненном диэлектриком 6, возникает электрическое поле. При этом потенциалы каждой

1 точки цепи резистора 5 совпадают с потенциалами электрического поля в

1265622 кается на низковольтном электроде 2 и далее на общую шину. Использование диэлектрика 6 уменьшает емкостное влияние внешних по отношению к делителю проводников на распределение электрического поля в приосевой области. Повышение точности измерения достигается за счет уменьшения искажений формы исследуемого импульсного напряжения. 1 ил. тивных участков 9 резисторов 5 цепи., Пространство между электродами заполнено диэлектриком 6. Цепь резисторов

5, идентичных по типу и номиналу, совмещена с осью, проходящей через центры электродов перпендикулярно им.

К коаксиальному разъему подключается отрезок коаксиальногб кабеля, проти.воположный конец которого соединяется

10 соответствующих точках пространства °

Ток, протекающий по цепи резисторов

5, поступает на в»хд .соковольтного плеча делителя через коаксиальный разъем, возбуждая в измерительном высокочастотном кабеле бегущую электромагнитную волну. Емкостный ток, про,текающий через последовательно соединенные емкости электродов 3 и 4, на выход делителя на попадает, а замы1

Изобретение относится к технике электроизмерений и может быть использовано при исследовании импульсного напряжения, особенно при коротких фронтах импульсов..

Цель изобретения — повышение точности деления импульсного напряжения за счет ббеспечения совпадения потенциалов каждой точки цепи резисторов высоковольтного плеча делителя с потенциалом каждой точки электрического поля у поверхности резисторов и уменьшения влияния внешних полей при введении диэлектрика с высокой ди; электрической проницаемостью вблизи поверхности резисторов высоковольтного плеча.

На чертеже изображена конструкция высоковольтного плеча делителя.

Устройство состоит из высоковольтного 1 и низковольтного 2 электродов, промежуточных электродов 3 и 4, цепи резисторов 5, диэлектрика 6, коаксиального разъема, содержащего центральный контакт 7 и внешний контакт

8. Цепь резисторов 5 одним концом подключена к высоковольтному электроду t другим — к центральному контакту 7 коаксиального разъема. При этом коаксиальный разъем размещен вне межэлектродного пространства на низковольтном электроде 2, а его внешний контакт 8 непосредственно соприкасается с низковольным электродом.

Все электроды размещены по торцам каждого из резисторов 5 цепи.

Поверхности электродов, обращенные друг к другу, выполнены плоскими. Они совмещены с торцовыми краями резис15

35 с резистором низковольтного Плеча.

Устройство работает следующим образом.

Приложенное напряжение между высоковольтным 1 и низковольтным 2 электродами вызывает возникновение в пространстве межцу электродами, заполненном диэлектриком 6, электрического поля, распределение которого в нриосевой области будет однородным. При этом потенциалы каждой точки цепи резисторов 5 совпадают с потенциалами электрического поля в соответствующих точках пространства. Благодаря применению диэлектрика 6 емкость между электродами увеличивается, что уменьшает емкостное влияние внешних по отношению к делителю проводников на распределение электрического поля в приосевой области. Ток i, протекающий по цепи резисторов 5, поступает на выход высоковольтного плеча делителя через коаксиальный разъем и возбуждает в подключенном измерительном высокочастотном кабеле с волновым сопротивлением р согласованным со стороны измерительного прибора, бегущую электромагнитную волну с амплитудой напряжения U = ip. Емкостный ток делителя, протекающий через последо1265622

Формула изобретения

Составитель О.Глухарев

Техред И. Попович редактор Н.Яцола Корректор С.Черни

Заказ 5656/39 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вательно соединенные емкости электродов на выходе делителя не попадает, а замыкается на низковольтный электрод 2 и далее на общую шину.

Использование изобретения позволяет повысить точность измерения высоких импульсных напряжений при длительностях фронтов в единицы наносекунд за счет уменьшения искажений формы исследуемого импульсного напряжения.

Высоковольтный делитель напряжения, содержащий высоковольтное плечо, образованное цепью резисторов, один вывод которой соединен с высоковольтным электродом, выполненным в виде плоского диска, низковольтный электрод, выполненный в виде плоского диска равного по площади и расположенного параллельно высоковольтному электроду со стороны другого вывода цепи резисторов так, что вывод цепи резисторов расположен в отверстии в центре низковольтного электрода, подключенного к общей шине, и резистор низковольтного плеча, о т л и ч а ю,д и и с я тем, что, с целью повышения точности передачи импульсного напряжения, дополнительно введены промежуточные электроды, выполненные в виде дисков с отверстиями по центру, равные по площади и расположенные параллельно низковольтному электроду

10 так, что цепь резисторов размещена в отверстиях, расположенных по их оси, а плоские поверхности промежуточных электродов совмещены с торцовыми краями резистивных участков смежных резисторов и закреплены попарно между собой, пространство между электродами заполнено диэлектриком, диэлектрическая проницаемость которого выше диэлектрической проницаемости окружающей среды, центральный контакт введенного коаксиального разъема подключен к второму выводу цепи резисторов, а его внешний контакт закреплен в центре низковольтного электрода, при этом коаксиальный разъем соединен с введенным отрезком коаксиального кабеля, соединенного с резистором низковольтного плеча.