Высоковольтное измерительное сопротивление

 

п9) КЦ (И) (51) 5 G01R15

ОПИСАНИЕ ИЗОБРКТКНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Рессийской Федерации . пе патентам и тевариым знакам (21} 4893368/21 (22} 21.1290 (46} 151093 Бкж Йв 37-38 (71} Высоковольтаий научно-исследовательский центр Всесоюзного электротехнического института !

ФАВ,ИЛВвВ8 (72} Давыдова ТИ (73} Выоокоаольтный научно-исследовательский центр Всесоюзного электротехнического института им.8.И Ленина (54) ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ИЗМЕРИТБЧЪНОЕ

СОПРОТИВЛЕНИЕ (57) Сущность изобретения: высоковопьтноек измерительное сопротивление содержит цепочку последовательно соединенных рещисторов, размещенных вокруг диэлектрического корпуса парап— лепьно друг другу и осевой пинии корпуса сопротивления. 1 ип.

2001405

Изобретение относится к технике измерения высоких напряжений и может быть использовано в качестве добавочного сопротивления при измерении высоких напряжений постоянного тока или высоковольтного плеча делителя напряжения.

Известно высоковольтное сопротивление, представляющее собой цепочку последовательно соединенных групп параллельно включенных резисторов, смонтированных в параллельных плоскостях, Параллельное соединение резисторов позволяет использовать резисторы с большим значением номинального сопротивления, у ко1орых допустимое рабочее напряжение равно предельному для данного типа резисторов, что позволяет сократить число последовательно включенных элементов.

Монтаж резисторов е параллельных плоскостях увеличивает продольную емкость конструкции, что способствует более равномерному делению напряжения вдоль конструкции в переходных режимах, К недостаткам этого решения слеДует отнести низкую экономичность при монтаже еысокоомных сопротивлений, когда количество параллельно включенных резисторов не компенсируется сокращением числа последовательно включенных.

Известно также BblcoKc>QMHc>0 измерительное сопротивление, выполненное е виде последовательного соединения большого числа резисторов, расположенных вдоль винтовой линии на боковой поверхносг» диэлектрического цилиндра.

Недостатком такого сопротивления являются перенапряжения у высоковольтного конца из-за параэитной емкости относительно земли в переходных режимах. Эти перенапряжения являются следствием небольшой собственной продольной емкости, определяемой е основном емкостью между витками резисторов, так как емкость между соседними резисторами в витке при таком монтаже очень мала.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является высоковольтное сопротивление, выполненное из цепочки последовательно соединенных резисторов, смонтированных вдоль винтовой линии нэ боковой поверхности диэлектрического цилиндра, продольная емкость которого увеличена за счет включения между витками резисторов конденсаторовперемычек, которые в переходных режимах (при внезапном снижении нагрузки, коро1ком замыкании ис.. очника постоянного напряжения и др.) шунтируют часть резисторов. при этом уменьшается суммарное сопоотивление и ээ с >åò этого деление на5

55 пряжения становится более равномерным, Однако часть резисторов при этом подвергается значительным перенапряжениям. снижающим временную стабильность их параметров. Другим недостатком такого устройства является то. что высоковольтные конденсаторы для работы в цепях постоянного тока имеют большие размеры, что увеличивает габариты и усложняет конструкцию. Использование конденсаторов к тому же увеличивает погрешность измерительного сопротивления из-за низкой стабильности характеристик конденсаторов (например, сопротивление изоляции выводе ы вод).

Целью изобретения является защита от перегрузок резисторов в переходных режимах, повышение точности и уменьшение габаритое высоковольтного измерительного сопротивления, Это достигается тем, что в высоковольтном измерительном сопротивлении, содержащем цепочку последовательно соединенных резисторов, смонтированных вокруг диэлектрического корпуса сопротивления. корпуса резисторов расположены параллельно друг другу и осевой линии корпуса сопротивления.

Такое расположение резисторов обеспечивает увеличение продольной емкости конструкции, что позволяет исключить конденсаторы-перемычки, При изучении других технических решений в данной области техники признаки, отличающие данное изобретение от прототипа, не были выявлены, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию

"сушестеенные отличия".

Схематическое изображение предлагаемого решения приведено на чертеже.

Измерительное сопротивление состоит из диэлектрического цилиндра 1, являющегося корпусом сопротивления. на котором смонтирована последовательная цепочка резисторов 2. Продольная собственная емкость сопротивления определяется емкостью 3 между соседними резисторами и емкостью между витками резисторов (на чертеже не указано), В переходных режимах распределение напряжения вдоль сопротивления емкостное. Отрицательное влияние пэраэитной емкости относительно земли е значительной степени скомпенсировано сравнительно большой продольной емкостью сопротивления. B прототипе длина линии, по которой монтируются резисторы вокруг корпуса, зависит от количества резисторов, длина их кг>рпуса и выводов, е предлагаемом решении (>T диаметра корпуса резисторов и > «. A«п<»>ного про ле2001405

Составитель Т.Давыдова

Редактор T.Íèêoëüñêàÿ Техред М.Моргентал Корректор В.Петраш

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3127

Проиэволс1венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина 1 1 жутка между ними. При таком же диаметре корпуса сопротивления количество витков резисторов (при использовании резисторов типа С2-23, С2-298). по сравнению с прототипом. сокращается в 2,5-3 раза и, следовательно, увеличивается межвитковая емкость, ориентировочно определяемая, как результат деления емкости между двумя соседними витками на количество витков.

Существенным достоинством предлагаемого решения является равномерное распределение продольной емкости вдоль всей цепочки резисторов. что способствует равномерному распределению напряжения между резисторами в переходных режимах, исключает перегрузки, неизбежные при увеличении продольной емкости эа счет конденсаторов-перемычек между витками резисторов. В предлагаемом решении габариты сопротивления уменьшаются за счет исключения конденсаторов и уменьшения числа витков резисторов вокруг корпуса сопротивления. Уменьшение габаритов. в

Формула изобретения

ВысОкОВОльтнОе иэче Рите льнОе сОпРОтиВЛЕНИЕ, содержащее цепочку поеледовательно соединенных резистров, раэме ценных вокруг диэлектрического корпуса, сво.о очередь, уменьшлет пэразитную емКОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОТНОСИ ЕЛЬНО ЭЕМЛИ, а, как известно чем больше отношение продольной емкости к емкости относительно

5 земли, тем равномерней будет распределение напряжения вдоль сопротивления.

Повышение точности измерительного

10 сопротивления вызвано исключением конденсаторов, имеющих токи утечек по изоляции, зависящих как от времени, так и от температуры окружающей среды. Исключение церегруэок резисторов увеличивает

15 временную стабильность их параметров, в следовательно, и уменьшает погрешность сопротивления в целом. (56) Авторское свидетельство СССР

20 N 1452373, кл. G 01 R 15/02, 1986.

Шваб А. Измерения на высоком нэпряжении. M.: Энергия, 1973. с. 74, рис. 65.

То же, с. 77, рис, 68 (прототип) отличающееся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения габаритов, корпуса резисторов расположены параллельно друг другу и осевой линии корпуса

ЧIl сопротивления.