Делитель напряжения

 

Изобретение относится к-электроизмерительной технике. Предназначено для использования при контроле импульсных процессов в высоковольтных цепях. Целью изобретения является снижение рассеиваемой мощности на экране и повышение точности передачи формы входного напряжения. Устройство содержит цепь из m последовательно соединенных резисторов 1.1-1.т, общую шину 2, коаксиальный экран.Для достижения поставленной цели коаксиальный экран выполнен из п-1 кольцевых электродов 3.1-3.(п-2) и парал Х )

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)4 G 1 R 1 4

/ Ж(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

I

l !

Н А BTOPCK0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3884510/24-21 (22) 04.02.85. (46) 23.06.87. Бюл. Ф 23 (7l) Истринское отделение Всесоюзного электротехнического института им. В.И. Ленина (72) Т.И. Давыдова и Э.С. Ермолович (53) 621.317.7(088.8) (56) Шваб А. Измерение на высоком напряжении. M.: Энергия, 1973, с. 49.

Рябов Б.M. Измерение высоких импульсных напряжений. M. Энергоиздат, 1983, с. 16. (54) ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (1 ! !

1 !

1 !

I !

1 !

1 1 !

r

I !

1 (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Предназначено для исцользования при контроле импульсных процессов в высоковольтных цепях. Целью изобретения является снижение рассеиваемой мощности на экране и повышение точности передачи формы входного напряжения. Устройство содержит цепь из m последовательно соединенных резисторов 1.1-1.ш, общую шину 2, коаксиальный экран.Для достижения поставленной цели коаксиальный экран выполнен из и-1 кольцевых электродов 3.1-3.(n — 2) и парал1 ф

I ! ц 1 !

И ! ! !

sz !

8Z

1 ! !

I

I

6(()-7) 1 .I

8(n-l)

I

) 131 лельных RC-цепей 4, 5, включающих и последовательно соединенных RC-звеньев, состоящих иэ конденсаторов 6.1

6.(n- 1), 7.1-7.(n-1) и резисторов

8.1-8.(n-1), 9.1-9.(n-1). Причем величина емкости конденсаторов 6.16.(n-1), 7.1-7.(n-1) определяется по

89!9 формуле С = R С,S/4Кэ, где Сэ — емкость RC-цепей 4, 5 экрана; К, — омическое сопротивление экрана; к сопротивление делителя. С, -емкость связи экран-делитель определяется по известной зависимости, приведенной в описании изобретения. 1 ил.. Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено дпя использования при контроле импульсных процессов в высоковольтных цепях.

Целью изобретения является снижение рассеиваемой мощности на экране и повышение точности передачи формы входного напряжения.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема делителя напряжения.

Делитель напряжения содержит цепь из m последовательно соединенных резисторов 1.1-1.m первый вывод которой является входом делителя напряжения, а второй вывод подключен к общей шине 2, и защитный экран, выполненный из и-1 кольцевых электродов

3 ° 1-3,(n-2), равномерно распределен-. ных вдоль цепи резисторов 1.1 1.m,è например, двух параллельных RC-цепей 4 и 5, включающих (n-1)последовательно соединенных RC-звеньев, состоящих из конденсаторов 6.1-6.(n-1) и 7.1-7.(n-1) и резисторов 8.1—

8. (n-1 ) и 9. 1 †9 . (n- 1 ), причем RC-це— пи 4 и 5 включены между входом делителя и общей шиной 2, причем величина емкости конденсаторов 6.1-6.(n-1) и 7.1-7.(п-1) определяется по формуле

С э 4R э где С вЂ” емкость RC-цепей 4 и 5 экрана;

R — омическое сопротивление экЭ рана;

R — сопротивление делителя.

Емкость связи экран-делитель С, определяется по известной зависимости

4 ДЕЕ,Ь

С

eS гз

r, где h —. длина делителя;

Е, б, — диэлектрические постоянные;

r — радиус экрана;

r, — радиус делителя.

Делитель работает следующим образом. !

О При подаче на вход делителя напряжения высоковольтного напряжения конденсаторы 6.1-6.(n-1) и 7.1-7.(п-1) не передают постоянной составляющей напряжения, что значительно уменьшает !

5 мощность рассеивания на коаксиальный экран и уменьшает погрешности делителя при передаче фронтов измеряемых импульсов напряжения.

20 Переходная характеристика делителя напряжения с коаксиальным экраном состоит из двух участков. Первый участок отражает процесс заряда паразитной емкости относительно земли за счет тока, протекающего по коаксиальному экрану и по делителю, и определяется в основном экспонентой с постоянной времени (— - - †) с

R R

30 R +R

2 .2

1 4 где С вЂ” паразитная емкость относи3 тельно земли.

Второй участок отражает перераспре. деление зарядов конденсаторов 6.16.(п-1) и 7.1-7.(n-1) коаксиального экрана и емкости связи экран — делитель.

В зависимости от отношения посто4Q янных времени

R С., =RC и

1з

1 ток перезаряда суммируется с током делителя или вычитается из него, исФормула изобретения — емкость RC-.öåïåé экрана, — омическое сопротивление экрана; сопротивление делителя; — конструктивная емкость связи экран — делитель. где С

Делитель напряжения, содержащий цепь из т последовательно соединенных резисторов, первый вывод которой является входом делителя, а второй вывод подключен к общей шине, между

С, Составитель А. Комиссаров

Редактор Л. Гратилло Техред М.Ходанич Корректор С. Черни

Заказ 2505/38 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ 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

3 13 кажая форму измеряемого импульса напряжения. При равенстве этих постоянных времени ток, оттекающий с коаксиального экрана на зарядку паразитной емкости С на землю, одновременно заряжает и конденсаторы 6.16.(n-1) и 7.1-7.(n-1) коаксиального экрана до того же напряжения, что и ток, оттекающий с делителя и заряжающий емкость связи С,g . .После завершения процесса заряда паразитной емкости С относительно земли перерас3 пределения зарядов между конденсаторами 6.1-6.(n-1) и 7.1-7.(п-1) коаксиального экрана и емкостью связи

С не происходит, при этом значительно сокращает ся время переходного процесса и улучшаются передаточные свойства делителя.

18919 4 входом делителя и общей шиной включен коаксиальный экран, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью снижения рассеиваемой мощности на экране и повышения точности передачи формы входного напряжения, коаксиальный экран выполнен из и-1 кольцевых электродов, равномерно распределенных вдоль делителя, и одной или несколь>0 ких параллельных RC-цепей, каждая из которых включена между входом делителя и общей шиной и состоит из и последовательно соединенных RC-звеньев, соответствующие выводы которых соединены с соответствующими кольцевыми электродами, причем величина емкости конденсаторов С-цепей определяется по формуле

RÿC cs

С вЂ” Ъ

20 4К