И импульсных напряжений

В конструкции делителей напряжения общим является размещение рабочих элементов в цилиндре из качественного изоляционного материала сравнительно небольшого диаметра. Часто используемое заполнение цилиндра маслом обеспечивает изоляцию между элементами, теплоотвод и устраняет разряды по поверхности элементов, которые возникают на стороне высокого потенциала при большой напряженности поля.

Масло частично можно заменить газом с высокой электрической прочностью, например элегазом под давлением. При воздушной изоляции входной электрод высокого напряжения делителя, как правило, должен быть выполнен так, чтобы на нем не было частичных разрядов (ЧР). Общая высота делителя определяется необходимой внешней изоляцией, т. е. электрической прочностью окружающего делитель воздуха. Хотя эту высоту можно существенно уменьшить за счет оптимизации формы и размеров электродов, все же средние напряженности выбираются не очень высокими, чтобы учесть специфические изоляционные проблемы, известные из теории разрядов в газах при различных видах воздействующего напряжения (зарядка поверхности изоляции при постоянном напряжении, особенности развития лидеров при коммутационных напряжениях). Обычно удельные высоты делителей выбираются следующими: 2,5 — 3 м/МВ при постоянном напряжении; 2 — 2,5 м/МВ при грозовых импульсах; 4 — 6 м/МВ при коммутационных импульсах; 4 — 5 м/МВ (эффективное значение) при переменном напряжении. Если напряжение составляет несколько сотен киловольт, проблема выбора размеров делителя обычно не возникает, так как требуемая площадь еще невелика. В области ультравысоких напряжений сильная нелинейная зависимость разрядного напряжения от расстояния между электродами приводит к очень большим размерам делителей.

Делитель напряжения представляет собой не обязательно специальное устройство. В установках постоянного напряжения, если это возможно, делитель встраивается непосредственно в генератор. Его также можно объединить с объектом испытаний, например, вводом высокого напряжения с конденсаторными обкладками.

Делитель напряжения с тщательно выбранными параметрами представляет собой линейный пассивный четырехполюсник.

Если рассматривать кратко представленные делители, то для них можно составить общую схему замещения (рис. 3.4). Она состоит из большого числа n последовательно включенных элементов – продольных сопротивлений , представляющих собой прежде всего наиболее важные детали делителя (резисторы, конденсаторы), к которым приложено высокое напряжение. В схеме учтены также паразитные параметры продольных элементов. По цепочке продольного сопротивления равномерно распределены поперечные сопротивления , учитывающие только влияние электрического поля продольных элементов, находящихся под разными потенциалами. Выходное напряжение U2, которое много меньше входного напряжения, снимается с последнего элемента этой схемы. Следовательно, число элементов определяет и коэффициент деления N. Однако если рассматривать измерительную систему в целом, то n и N могут различаться, так как в схеме могут содержаться и другие элементы.

БЛОК ПИТАНИЯ 💡 ИМПУЛЬСНЫЙ или ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ?


Читать еще…

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: