Емкостный экранированный делитель напряжения

 

СССР

Класс 2!с, 36

Я. 6409) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

IH АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ эарвгигтраровано в Бгио ??зобовгавниа Госплана??ð« ? (ЛК СС,Р

И. Е. Балыгин

Емкостный экранированный дели?ель нап чжения

Заявлено 16 декабря 1940 гола в 14аркомзлектpонpnч за 1 38990 (303848) Опубликовано 31 августа 1944 гола

+) Такой делитель представляет собой воздушный конденсатор с верхним и нижним дискообразными электродами — обкладками A и В (см. фиг. 1 чертежа). включенный последовательно с емкостью, образуемой пластинами развертывающей системы католного осциллографа КО.

Известно, что как измерение высокого напряжения импульсной формы, так и регистрация катодным осциллографом такого напряжения еще и сейчас представляет собой трудную задачу. Неплохим прибором для деления напряжения, регистрации формы и измерения импульсного напряжения является емкостный делитель, которым широко пользуются во всех высоковольтных лабораториях ":). Однако при увеличении напряжения до 3000 кв и выше очень трудно изготовить верхний электрод, который бы не коронировал. Известно, что от образования заряженных частиц при коронировании (объем E на фиг. 1) размеры коронирующего диска в электрическом отношении как бы изменяются и емкость между электродами перестает быть постоянной. Поскольку напряжение на пластинах катодного осциллографа равно

v? = — xr? (где С1 и Сс — емкости с, C делителя и осциллографа), то при

С, изменении С, коэфициент ††будет

C? непостоянен, а поэтому невозможно будет измерять осциллографом и таким делителем высокие импульсные напряжения. Кроме того, на нижний электрод будет оказывать влияние импульсный генератор ИГ, что также может быть помехой при

l. змерении и регистрации высоких импульсных напряжений.

Настоящее изобретение касается емко стного экранированного делителя напряжений, предназначенного для регистрации высоких напряжений импульсной формы при помощи катодного осциллографа.

Делитель напряжения снабжен эираном и искусственной утечкой для предотвращения влияния утечек, имеющих место под действием коронирования и вызывающих перераспределение напряжений на отдельных емкостях. Согласно изобретению, в качестве экрана, служащего одновременно утечкой, применен охватывающий делитель циХ 640 .=6 линдр из изоляционного материала, обмотанный металлической проволокой большого удельного сопротивления, концы которой подведены к крайним точкам делителя.

Сущность изобретения поясняет. ся чертежом, на фиг. 1 которого представлена схема включения делителя напряжения, на фиг. 2 — эскизный вид предлагаемой конструкции делителя и на фиг. 3 и 4— осциллограммы напряжений.

Предлагаемый емкостный экранированный делитель высокого напряжения импульсной формы имеет приемный электрод В, располагаемый внутри экранирующего цилиндра D из изоляционного материала, поверх которого намотана проволока R с большим удельным сопротивлением. Верхний электрод А электрически соединен с проволокой R, а нижний экранировочный диск P заземляется. Пластины катодн ого осциллографа включены между электродом В и землей.

В опытной установке емкостного экранированного делителя напряжения сопротивление экрана имело величину в несколько тысяч ом. Этот экран позволяет работать с высокими напряжениями и исключает помехи как от короны, так и от посторонних влияний. Все это может помочь решить вопрос измерения сверхвысоких импульсных напряжений. В этом случае в качестве верхнего электрода можно применить не огромные металлические сферы— очень дорогие и трудно выполнимые, а плоские диски, которые, хотя и будут с краев сильно коронировать, но пространство между электродами, образующими емкость

Сь будет от этих краев изолировано.

По схеме фиг. 1 были проведены опыты, когда верхним электродом обычного емкостного делителя служил фанерный диск, обклеенный фольгой. При напряжении на диске

700 000 вольт он уже сильно коронировал, что можно было заметить по пробегу линии х электронного луча катодного осциллографа после среза волны (пробоя разрядника F), см. осциллограмму на фиг. 3. Это произошло потому, что приемный электрод В принимал потенциал от зарядов в объеме Е; причем эти заряды появлялись при коронировании и не успевали сразу нейтрализоваться после пробоя воздушного промежутка F, когда электрод А был заземлен. При совершенно неизменных условиях, но когда между А и В был поставлен экран, линия электронного луча,3 совпала с нулевой линией, как это видно из осциллограммы фиг. 4. Кроме того, были произведены опыты с измерением напряжения, когда пробивался воздушный промежуток между шарами d = — 2,5 м, раздвинутыми на расстояние, соответствующее 2 миллионам вольт. Каждая из этих точек по нескольку раз осциллографировалась, и оказалось, что коэфициент деления для обеих полярностей был строго постоянный.

Этот экранированный делитель имеет высоту=5 м, диаметр 120 — 65 см; диаметр верхнего диска — около

3 м. При этом оказалось, что форма волны при записи практически не искажается.

Предмет изобретения

1-,мкостный экранированный делитель напряжения, предназначенный для регистрации высоких напряжений импульсной формы при помощи катодного осциллографа и снабженный металлическим экраном и искусственной утечкой для предотвращения влияния утечек, имеющих место, например, под действием коронирования и вызывающих перераспределение напряжений на отдельных емкостях, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве экрана, служащего одновременно утечкой, применен охватывающий делитель цилиндр из изоляционного материала, обмотанный металлической проволокой большого удельного сопротивления, концы которой подведены к крайним точкам делителя.

Л" 64066

ФИГ. 4

Техн. редактор М, В. Смольякова

Отв. редактор Д. А. Михайлов

Типография Госпланиздатг, им. Воровского, Калуга.

Л54042 Подписано к печати 16!1Ч 1946 г. Тираж 500 экз. Цена 65 к. Зак. 318