Патент ссср 356569

 

356569

On И СЛНЕ

ИЗОЬРЕт ЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24Х.1971 (№ 1663840/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 2,3.Х.1972. Бюллетень №,32

Дата опубликования описания 05.1.1973

М. Кл. 6 01г 15/04

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

CCCF

УДК 621.317.727.1(088.8) Авторы изобретения

Н. Л. Аматуии, О. А. Мяздриков и Н. В. Чернятчик

Заявитель

ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для измерения высоких напряжений постоянного тока.

Известны делители напряжения постоянного тока, состоящие из двух последовательно соединенных сопротивлений, одно из которых составляет высоковольгное, а другое — низковольтное плечо делителя, и источника постоянного делимого напряжения.

Для измерения напряжения постоянного тока, величина которого выше 10 в, используют резисторные делители напряжения, состоящие из высокоомного и низкоомного резисторов, соединенных последовательно с источником измеряемого напряжения.

Коэффициент деления подбирается таким образом, чтобы падение напряжения на низкоомном резисторе, которое может быть измерено с помощью компенсатора, составляло

1 в.

Известное устройство позволяет измерять напряжение с высокой точностью .по крайней мере до 10000 в. При измерении более высоких напряжений возникают дополнительные трудности, снижающие точность измерения. К ним относятся: нагрев провода резистора током делителя; величина этой погрешности зависит от температурного коэффициента полного сопротивления цепи; утечка тока через объем или по поверхности изоляции; корона, возникающая с увеличением напряжения в точках .высокого градиента вдоль со5 противления.

Для экономичности и простоты изготовления в предлагаемом устройстве высоковольтное плечо делителя выполнено в виде емкостного преобразователя напряжения в импульс10 ный сигнал, состоящего из расположенных один над другим разнополярных плоскопараллельных электродов с размещенной между ними сферической частицей из ферромагнитного материала, а над верхним электродом раз15 мещен электромагнит, выполненный в виде двух катушек, расположенных на одной оси, одна из которых подключена к генератору звуковой частоты, а вторая катушка соединена с источником постоянного тока.

Сферическая частица, совершая вынужденные колебания между электродами под действием сил магнитного поля электромагнита, переносит электрический заряд, и через со25 противление цепи делителя протекает импульсный ток. Постоянная составляющая импульсного сигнала, снимаемого с активного сопротивления, измеряется компенсатором и прямо пропорциональна напряжению, прило30 женному к электродам.

356569

Корректор О. Тюрина

Техред Л. Богданова

Редактор С. Хейфиц

Подписное

Тираж 406

Изд. № 1666

Заказ 4182/7

Типография, пр. Сапунова, 2

Схема описываемого делителя представлена на чертеже.

Емкостный преобразователь электрического напряжения в импульсный сигнал выполнен в в иде двух раоположенных один над другим плоскопараллельных электродов 1 и 2 из немагнитного материала (например, стекло с проводящим покрытием), между которыми размещена сферическая частица 8 из ферромагнитного материала (например стальной шарик). Над верхним электродом преобразователя соосно рамещены две катушки 4 и 5 электромагнита с железным сердечником б.

Катушка 4 .получает питание от генератора звуковой частоты, а катушка 5 — от источника постоянного тока. Последовательно с электродами 1 и 2 емкостного преобразователя включены резистор 7 и выходной резистор 8.

Параллельно резистору 8 включен компенсатор 9.

Устройство работает следующим образом.

В цепи катушки 5 устанавливается постоянный ток, при котором дстигается наибольшая компенсация веса сферической частицы 8 из ферромагнитного материала за счет подъемной силы постоянного магнитного поля катушки 5 электромагнита. Зто необходимо для того, чтобы при достаточно слабом сигнале генератора звуковой частоты, от которого питается катушка 4 электромагнита, частица 8 могла совершать вынужденные колебания.

После подключения измеряемого напряжения U, частица 8, совершая колебания, переносит заряд, и через резистор 7 и выходной резистор 8 проходит импульсный ток, пропорциональный измеряемому напряжению. Постоянная составляющая выход ного сигнала на резисторе 8 может быть измерена компенсатором 9.

Точность измерения высокого напряжения с помощью предлагаемого делителя зависит от точности компенсатора и стабильности задающего генератора звуковой частоты.

П р едмет изобретения

Делитель напряжения постоянного тока, содержащий последовательно соединенные сопротивления, одно из которых составляет высоковольтное, а другое — низковольтное плечо делителя, источник делимого напряжения, отличающийся тем, что, с целью экономичности и простоты изготовления, высоковольтное плечо делителя выполнено в виде емкостного преобразователя напряжения в импульсный сигнал, состоящего из расположенных один над другим разнополярных плоскопараллельных электродов с размещенной между ними сферической частицей из ферромагнитного материала, а над верхним электродом установлен электромагнит, выполненный в виде двух катушек, расположенных на одной оси, одна из которых подключена к генератору звуковой частоты, а вторая катушка соединена с источником постоянного тока.