SU1707547A1

SU1707547A1 - Device for measuring transient-residual voltage drop

Info

Publication number: SU1707547A1
Application number: SU894637142A
Authority: SU
Inventors: Юрий Константинович Пчелинцев
Original assignee: Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date: 1989-01-12
Filing date: 1989-01-12
Publication date: 1992-01-23
Also published as: SU1707548A1; SU1707549A1

Abstract

Изобретение относитс .к области высоковольтной импульсной техники и : может быть использовано дл измерени импульсных напр жений. Целью изобретени вл етс расширение эксплуатационных характеристик и диапазона измер емых напр жений. Это достигаетс за счет введени в устройство цепочки, состо щей из последовательно соединенных диода k и источника опорного напр жени ,5-, состо щего из конденсатора 9, резистора 10 и кдеммы 11 дл подключени источника посто нного напр жени , второго емкостно-омического. делител , состо щего из низковольт- ного плеча 7 и высоковольтного плеча 6, конденсатора 8. Это позвол ет расширить диапазон измер емых напр жений и подключать измерительное устрой-- к объекту контрол на неограниченное врем 1. Кроме того, устройство содержит первый емкостно-омический делитель напр жени , состо щий из низковольтного плечи 2 и высоковольт- ного плеча 1, передающей линии 3 регистратора . 1 з.п0 ф-лы, 1 ил. 1 с .SThe invention relates to the field of high-voltage impulse technology and can be used to measure impulse voltages. The aim of the invention is to expand the performance and range of the measured voltages. This is achieved by introducing into the device a chain consisting of a series-connected diode k and a voltage source, 5-, consisting of a capacitor 9, a resistor 10 and a capacitor 11 for connecting a constant voltage source, a second capacitive-ohmic one. a divider consisting of a low voltage arm 7 and a high voltage arm 6, a capacitor 8. This allows you to expand the range of measured voltages and connect the measuring device to the control object for an unlimited time 1. In addition, the device contains the first capacitive-ohmic a voltage divider consisting of low voltage shoulders 2 and high voltage arm 1, transmission line 3 of the recorder. 1 h.p0 f-ly, 1 ill. 1 s .S

Description

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для измерения импульсных напряжений.The invention relates to a pulse technique and can be used to measure pulse voltage.

Целью изобретения является расширение области эксплуатационных Характеристик и диапазона измеряемых напряжений.The aim of the invention is to expand the field of operational characteristics and the range of measured voltages.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема измеритель- ю ного устройства.The drawing shows a circuit diagram of a measuring device.

Устройство для измерения переходноостаточного падения напряжения содержит первый, емкостно-омический делитель напряжения,состоящий из последо- 15 вательно соединенных высоковольтного 1 и низковольтного 2 плеча, параллельно низковольтному плечу 2 подключена передающая линия регистратора 3/ цепочку из последовательно соединенных20 диода 4 и источника 5 опорного постоянного напряжения, второй емкостноомическйй делитель напряжения,выполненный в виде высоковольтного 6 и низковольтного 7 плеч , конденсатор 8,. 25 вывод высоковольтного плеча 1 первого резистивно-омического делителя напряжения соединен с первым выводом второго конденсатора 9, второй вывод второго конденсатора 9 соединен 30 с первым выводом диода 4 и первым выводом резистора 10, второй вывод резистора 10 соединен с клеммой 11 для подключения источника постоянного напряжения, второй вывод диода 4 сое- 35 динен с первым выводом высоковольтного 6 и низковольтного 7 плеч второго емкостно-омического делителя напряжения, второй вывод низковольтного плеча 7 второго емкостно-омического 40 делителя напряжения соединен с выводом низковольтного плеча 2 первого емкостно-омического делителя напряжения, первой клеммой 12 для подключения источника измеряемого напряжения и 45 общей шиной, второй вывод высоковольтного плеча 6 второго емкостно-омического делителя напряжения соединен с первым выводом первого конденсатора 8,‘второй вывод первого конденсатора 50 8 соединен с клеммой 13 для подключения источника измеряемого напряжения, источник 5 опорного постоянного напряжения 5 выполнен в вице накопительного элемента на конденсаторе 9» 55 ιA device for measuring the residual voltage drop contains a first capacitive-ohmic voltage divider, consisting of a series of 15 connected high-voltage 1 and low-voltage 2 arms, parallel to the low-voltage arm 2 is connected to the recorder 3 transmission line / a chain of 20 connected diode 4 and a constant reference source 5 voltage, the second capacitive voltage divider, made in the form of high voltage 6 and low voltage 7 shoulders, capacitor 8 ,. 25, the terminal of the high voltage arm 1 of the first resistive-ohmic voltage divider is connected to the first terminal of the second capacitor 9, the second terminal of the second capacitor 9 is connected 30 to the first terminal of the diode 4 and the first terminal of the resistor 10, the second terminal of the resistor 10 is connected to the terminal 11 for connecting a constant voltage source , the second terminal of diode 4 is connected to 35 dinines with the first terminal of high voltage 6 and low voltage 7 arms of the second capacitive-ohmic voltage divider, the second terminal of low-voltage arm 7 of the second capacitive-ohmic divider 40 I voltage is connected to the output of the low voltage arm 2 of the first capacitive ohmic voltage divider, the first terminal 12 for connecting the measured voltage source and 45 common bus, the second output of the high voltage arm 6 of the second capacitive ohmic voltage divider is connected to the first output of the first capacitor 8, the second output the first capacitor 50 8 is connected to terminal 13 for connecting the source of the measured voltage, the source 5 of the reference DC voltage 5 is made in the vice storage element on the capacitor 9 "55 ι

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Под воздействием напряжения, присутствующего между клеммами источника 14 измеряемого напряжения перед началом процесса измерения, т.е. в его исходном состоянии, до величины этого напряжения через резистивные элементы импедансов 6 и 7 второго делителя напряжения первой ступени заряжается электрический конденсатор 8, подготавливаясь таким образом к последующему, процессу измерения. В это же время под воздействием напряжения, присутствующего между выводами источника 5 опорного напряжения, диод 4 находится в закрытом состоянии, т.е.' ток через делитель второй ступени, а следовательно, и амплитуда сигнала в передающей линии 3 равны нулю.Under the influence of the voltage present between the terminals of the source 14 of the measured voltage before starting the measurement process, i.e. in its initial state, to the magnitude of this voltage, through the resistive elements of the impedances 6 and 7 of the second voltage divider of the first stage, an electric capacitor 8 is charged, thus preparing for the subsequent measurement process. At the same time, under the influence of the voltage present between the terminals of the reference voltage source 5, the diode 4 is in the closed state, i.e. the current through the divider of the second stage, and therefore the amplitude of the signal in the transmission line 3 are equal to zero.

При возникновении в источнике 14 измеряемрго напряжения переходного . процесса, сопровождающегося уменьшением напряжения между его выводами, электрический конденсатор 8 начинает разряжаться по цепи электрический конденсатор 6 - источник 14 измеряемого напряжения - импедансы 6 и 7 делителя напряжения первой ступени - электрический конденсаторWhen a measurable transient voltage occurs in the source 14. the process, accompanied by a decrease in voltage between its terminals, the electric capacitor 8 begins to discharge along the circuit electric capacitor 6 - source 14 of the measured voltage - the impedances 6 and 7 of the voltage divider of the first stage is an electric capacitor

6. В сзязи с протеканием при этом тока на импедансе низковольтного плеча 7 формируется импульс напряжения, амплитуда котового по мере уменьшения напряжения между выводами источника 14 измеряемого напряжения нарастает и стремится к определяемой делителем напряжения первой ступени доле от разности напряжения исходной зарядки электрического конденсатора и остаточного напряжения между выводами источника 14 измеряемого напряжения, но противоположной полярности.6. In connection with the flow of current at the impedance of the low-voltage arm 7, a voltage pulse is formed, the amplitude of the voltage increases as the voltage between the terminals of the measured voltage source 14 increases and tends to the fraction of the voltage difference between the initial charge of the electric capacitor and the residual voltage, determined by the voltage divider of the first stage between the terminals of the source 14 of the measured voltage, but the opposite polarity.

II

В момент времени, когда амплитуда импульса напряжения, выделяющегося на импедансе 11, превысит уровень напряжения между выводами источника 5 опорного напряжения, диод 4 откроется. Под воздействием разности между напряжением импульса, формирующегося на импедансе 11, и напряжением между выводами источника 5-опорного напряжения возникает ток, который, протекая по элементам делителя напряжения второй ступени, формирует на его низковольтном плече, состоящем из параллельно соединенных импеданса 2 низковольтного плеча и передающей линии 3^ сигнал..С этим сигналом простейшим образом содержащаяся в нем информация о величине и поведении во времени переходно-остаточного падения $ напряжения, равного напряжению между выводами источника 14 измеряемого напряжения, по линии 3 передачи поступит к регистратору,At the time when the amplitude of the voltage pulse emitted at the impedance 11 exceeds the voltage level between the terminals of the reference voltage source 5, the diode 4 opens. Under the influence of the difference between the voltage of the pulse formed at the impedance 11 and the voltage between the terminals of the 5-voltage voltage source, a current arises which, flowing through the elements of the voltage divider of the second stage, generates on its low-voltage arm, consisting of a low-voltage arm and transmitting impedance 2 connected in parallel line 3 ^ signal .. With this signal, in the simplest way, the information contained in it on the magnitude and behavior in time of the transient-residual voltage drop $ equal to the voltage between the terminals and the source 14 of the measured voltage, through the transmission line 3 will go to the registrar,

Claims

Formula of the invention 1J Device for measuring the transient-residual voltage drop, containing a capacitive-ohmic voltage divider, consisting of 15 high-voltage and low-voltage shoulders connected in series, a recorder transmission line connected to the low-voltage shoulder, characterized in that, p. with the aim of 20 expanding the operational characteristics and the range of measured voltages, a chain of series-connected diodes and a constant voltage reference source, a second capacitive-ohmic voltage divider, made in the form of high-voltage and low-voltage arms, and a capacitor-high-voltage arm of the first resistive-ohmic divider voltage is connected to the first terminal of the second capacitor, the second terminal of the second capacitor is connected to the first terminal of the diode 'and the first terminal of the resistor, the second the resistor output is connected to a terminal for connecting a DC voltage source, the second diode output is connected to the first output of the high voltage and low voltage arm of the second capacitive ohmic voltage divider, the second output of the low voltage arm of the second capacitive ohmic voltage divider is connected to the low voltage arm of the first capacitive ohmic divider voltage, a terminal for connecting the measured voltage source and a common bus, the second terminal of the high-voltage arm of the second capacitive-divider apryazheniya connected to the first terminal of the first capacitor, the second terminal of the first capacitor is connected to a terminal for connecting the measuring voltage source,

2. The device according to p. ^ Characterized in that the source of the reference DC voltage is made in the zid of the storage element on the capacitor,>