SU1449912A1 - Capacitance-type voltage divider - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электроизмерений и может быть использовано дл  измерени  напр жени  высоковольтных импульсов. Цель изобретени  - повьшение эксплуатационной надежности и точности измерений. Делитель содержит вилку 1 высоковольтного разъема, коаксиальный кабель 2 с твердой изол цией, центральньм проводник 3 кабел , части 4 и 5 корпуса вилки, диэлектрическую прокалку 6, внешний проводник 7 кабел , экран 8, дискретные конденсаторы 9, согласующий резистор 10, разъем 11, силовую изол цию 12 коаксиального кабел , эластичную втулку. Предлагаема  конструкци  емкостного делите- „ л  обеспечивает предотвращение попадани  высокого напр жени  на регистратор без прин ти  дополнительных мер. Емкостный делитель напр жени , совмещенньй с вилкой высоковольтного оазъема, через который подаютс  S (Л со ;ОThe invention relates to the field of electrical measurements and can be used to measure the voltage of high voltage pulses. The purpose of the invention is to increase the operational reliability and accuracy of measurements. The divider contains a plug 1 of a high-voltage connector, a coaxial cable 2 with solid insulation, a central conductor 3 cables, parts 4 and 5 of the plug casing, dielectric calcining 6, an external conductor 7 of the cable, screen 8, discrete capacitors 9, a terminating resistor 10, connector 11, power insulation 12 coaxial cable, elastic sleeve. The proposed capacitive divider design ensures that high voltage does not fall on the recorder without taking additional measures. A capacitive voltage divider, combined with a plug of a high-voltage ozeem, through which S is supplied (L with; O

Description

Фиг.11

высоковольтные импульсы, позвол ет измер ть высоковольтное импульсное напр жение непосредственно на источнике или его нагрузке, что крайне; важно, т.к. удаетс  исключить из результата измерений потери в коаксиальной передающей линии, повыша  тем самым точность измерений. Предлагаемый делитель не требует специального высоковольтного ввода дл  подключени , что позвол ет сохранить ком- ПОНОВОЧН5ПО схему издели . 3 ил.high voltage pulses, allows to measure high voltage pulsed voltage directly at the source or its load, which is extremely; important because it is possible to exclude from the measurement result the loss in the coaxial transmission line, thereby increasing the measurement accuracy. The proposed divider does not require a special high-voltage input for connection, which makes it possible to save the component circuit. 3 il.

Изобретение относитс  к электроизмерени м и может быть испольэова- но дл  измерени  напр жени  высоковольтных импульсов.The invention relates to electrical measurements and can be used to measure the voltage of high voltage pulses.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности и точности измерений.The purpose of the invention is to increase the operational reliability and accuracy of measurements.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема емкостного делител  напр жени ; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - эквивалентна  схема.FIG. 1 is a functional diagram of a capacitive voltage divider; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 - equivalent circuit.

Емкостный делитель напр жени  совмещен с вилкой 1 высоковольтного разъема, котора  закреплена на коаксиальном кабеле 2 с твердой изол цией (коаксиальной передающей линии ) .The capacitive voltage divider is combined with the plug 1 of the high-voltage connector, which is fixed on the coaxial cable 2 with solid insulation (coaxial transmission line).

Высоковольтное плечо делител  образовано центральным проводником 3 кабел  и частью 4 корпуса вилки, который  вл етс  электродом, выравнивающим электрическое поле в зоне разделки кабел .The high voltage leg of the divider is formed by the central conductor 3 of the cable and part 4 of the plug housing, which is the electrode that equalizes the electric field in the cable's stripping zone.

Низковольтное плечо делител  образовано част ми 4 и 5 корпуса вилки разделенными диэлектрической проклад кой 6. Часть 5 корпуса вилки соединена с внепшим проводником- 7 кабел . The low-voltage divider arm is formed by parts 4 and 5 of the plug casing separated by a dielectric strip 6. Part 5 of the plug casing is connected to the external conductor - 7 cables.

Экран 8, соединенный с частью 5 корпуса вилки, предназначен дл  улучшени  помехозащищенности делител  и дл  увеличени  емкости низковольтного плеча делител . Необходимый коэф- фициент делени  делител  обеспечиваетс  подключением между част ми 4 и 5 корпуса вилки дискретных конденсаторов 9, располагаемых равномерно поThe screen 8 connected to the plug housing part 5 is designed to improve the noise immunity of the divider and to increase the capacity of the low-voltage divider arm. The required division factor of the divider is provided by connecting between the parts 4 and 5 of the housing of the plug of discrete capacitors 9, which are evenly spaced

окружности.circle.

Емкостный делитель напр жени  работает следующим образом.Capacitive voltage divider operates as follows.

По коаксиальной передающей линии 2 через вилку 1 высоковольтного разъBy coaxial transmission line 2 through the plug 1 high-voltage connector

00

5five

ЗОZO

00

5five

4040

ема подают высоковольтное импульсное напр жение. При этом емкость С между центральным проводником 3 и частьюA high voltage pulse voltage is supplied. In this case, the capacitance C between the center conductor 3 and part

4корпуса вилки образует высоковольтное плечо делител , а емкость С2, котора  представл ет собой параллельное соединение емкости между част ми 4 иThe 4 casing of the plug forms the high voltage divider arm, and the capacitance C2, which is a parallel connection of the capacitor between parts 4 and

5корпуса вилки, емкости между частью5 body forks, containers between parts

4корпуса вилки и экраном 8 и емкости дискретных конденсаторов 9, - низковольтное плечо делител . Причем часть4 the case of the plug and the screen 8 and the capacity of discrete capacitors 9, - low-voltage shoulder of the divider. And part

5корпуса вилки и экран 8 соединены с внешним проводником 7 коаксиальной передающей линии.5 body plug and the screen 8 is connected to the outer conductor 7 of the coaxial transmission line.

Импульсное напр жение делитс  между указанными емкост ми в соответст- ствии с их величинами.The impulse voltage is divided between the indicated capacitances in accordance with their values.

Выходное напр жение снимают с части 4 корпуса,  вл ющейс  общим электродом делител , относительно части 5 корпуса, соединенной с внещним проводником коаксиальной линии, через согласующий резистор 1 О и разъем 11.The output voltage is removed from the housing part 4, which is a common divider electrode, relative to the housing part 5 connected to the outer conductor of the coaxial line through a 1 O terminating resistor and connector 11.

Изол ци  высоковольтного плеча в емкостном делителе напр жени  обеспечиваетс  существующей изол цией вилки 1 высоковольтного разъема, т.е. силовой изол цией 12 коаксиального кабел , эластичной втулкой 13 и электродом , выравнивающим электрическое поле в зоне разделки кабел . Разделение последнего на две части 4 и 5 при неизменной конфигурации его внутренней поверхности не вли ет на выравнивание электрического пол  в зоне разделки кабел , так как разность потенциалов между част ми 4 и 5 мала по сравнению с измер емым напр жением из-за большого коэффициента делени  делител . Таким образом, предлагаема  конструкци  емкостного делител  обеспечивает предотвращение попадани  высокого напр жени Isolation of the high-voltage arm in a capacitive voltage divider is provided by the existing insulation of the plug 1 of the high-voltage connector, i.e. power insulation 12 of the coaxial cable, elastic sleeve 13, and an electrode, leveling the electric field in the cable cutting zone. The division of the latter into two parts 4 and 5 with a constant configuration of its inner surface does not affect the alignment of the electric field in the cable stripping area, since the potential difference between parts 4 and 5 is small compared to the measured voltage due to the large division factor divider Thus, the proposed design of a capacitive divider ensures that high voltage is prevented.

1 one

на регистратор без прин ти  дополнительных мер.to the registrar without additional measures.

Кроме того, емкостный делитель напр жени , совмещенный с вилкой высоковольтного разъема, через который подаютс  высоковольтные импульсы, позвол ет измер ть высоковольтное им пульсное напр жение непосредственно на источнике или его нагрузке, что крайне важно, так как удаетс  исключить из результата измерений потери в коаксиальной передающей линии, по- вьппа  тем самым точность измерений.In addition, a capacitive voltage divider combined with a plug of a high-voltage connector, through which high-voltage pulses are applied, allows measuring high-voltage pulse voltage directly at the source or its load, which is extremely important as it eliminates the loss of coaxial voltage from the measurement result transmission line, thereby increasing the measurement accuracy.

Предлагаемый делитель напр жени  не требует также специального высоко вольтного ввода дл  подключени , что позвол ет сохранить компоновочную схему издели , на котором провод тс  измерени .The proposed voltage divider does not require a special high-voltage input for connection, which allows you to save the layout of the product on which measurements are made.

4991249912

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Емкостный делитель напр жени , со- держащий коакиальную передающую линию , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  эксплуатацион- ной надежности и точности измерений,A capacitive voltage divider containing a coaxial transmission line, characterized in that, in order to increase operational reliability and measurement accuracy, он совмещен с высоковольтным разъ- 10 емом, корпус которого выполнен в виде злектрода, выравнивающего электрическое поле, и состоит из двух изолированных одна от другой частей, причем высоковольтное плечо делител  15 образовано центральным проводником коаксиальной линии к первой из частей корпуса, а низковольтное - первой и второй, котора  соединена с внешним проводником коаксиальной пе- 20 редающей линии, част ми.it is combined with a high-voltage connector, the casing of which is designed as an electrode leveling the electric field, and consists of two parts isolated from one another, the high-voltage arm of the divider 15 being formed by the central conductor of the coaxial line to the first part of the case and the second, which is connected to the outer conductor of the coaxial transmitting line 20, in parts. 7070 фиг.гfig.g Входentrance .3.3