CS229243B1 - Vysokonapětový odporový a kapacitní dělič - Google Patents

Abstract

Dělič je určen zejména pro zdroje urychlovacího napětí, např. pro elektronově optické přístroje. Vynález popisuje konstrukční kombinaci a prostorové uspořádání děliče. Podstatou děliče je, že sériově zapojená odporová tělíska a sériově zapojené kondenzátory jsou nasunuty v izolačních trubicích vedle sebe navinutých do spirály na vodivém krytu zdroje urychlovacího napětí a překrytých vodivým pláštěm. Dělič je určen zejména pro zdroje urychlovacího napětí.

Description

Vynález se týká uspořádání vysokonapěťového odporového a kapacitního děliče určeného pro zdroj urychlovacího napětí umístěný v plynném izolačním prostředí·

Nedílnou součástí stabilizovaných zdrojů urychlovacího napětí pro elektronově optické přístroje jsou vysokonapělové odporové a kapacitní děliče, přičemž odporové děliče udržuji úroveň a dlouhodobou stálost výstupního napětí a kapacitní děliče pak zajišťují požadované dynamické vlastnosti regulač*

Podle velikosti urychlovacího napětí jsou buň děliče organickou částí vlastního zdroje do 50 kV, nebo tvoří samostatnou konstrukční jednotku připojenou vysokonapěiovým kabelem ke zdroji urychlovacího napětí u zdrojů od 50 kV výěe· O zdrojů středně vysokého napětí se vzduchovou izolací se obvykle odporové a kapaeitnl děliče provádějí tak, že sériově spojená odporová tělíska nebo kondensátory se ukládají do spirálové drážky izolačního tělesa a pak se žalejí izolační hmotou, nebo opatři jiným izolačním obalem· Jiný způsob konstrukce je, že se sériově spojená odporová tělíska nebo kondensátory uspořádají meandrovitě a sálej4» isolační hmotou· Obě tato uspořádání jsou technologicky náročná, pracná, nákladná a vyžadují speciální isolační těleso, které je nutno umístit v prostoru zdroje urychlovacího napětí· Z elektrického hlediska obě uspořádání zvyšují průchozí kapacitu odporových děličů, oož nebývá vždy žádoucí· Konečně u zalitého provedení je nutno při poruše odporového tělíska vyměnit celý dělič, což je nákladné, svláště jde-li o mikrodrátová odporová tělíska s vysokou teplotní

- 3 229 243 stabilitou. Při uvedeném uspořádání odporových vn děličů se odporová tělíska špatně chladí, což zhoršuje dlouhodobou stabilitu zdroje urychlovacího napětí.

Tyto dosavadní nevýhody odstraňuje vysokonapšlový odporový a kapacitní dělič, jehož podstatou je, že řetězce sériově zapojených odporových tělísek a řetězce sériově zapojených kondenzátorů jsou nasunuty v izolačních trubicích vedle sebe navinutých do spirály na vodivém krytu zdroje urychlovacího napětí a překrytých vodivým pláštěm spojeným spolu s vodivým krytem a jedním vývodem zdroje urychlovacího napětí se společným vodičem.

Hlavní předností uspořádání podle vynálezu je výrobní a montážní jednoduchost, snížení výrobních nákladů a z technického hlediska snížení průchozí kapacity odporového děliče s maximálním přístupem chladicího plynu.

Vynález blíže objasní přiložený výkres, kde na obr. 1 je naznačen příklad provedení vysokonapělového odporového a kapacitního děliče a na obr. 2 pak uveden© jeho elektrické náhradní schéma.

Vlastní zdroj 2 urychlovacího napětí spojený jedním vývodem se společným vodičem je umístěn ve vodivém krytu vytvořeném například tenkostěnným uzavřeným kovovým válcem. Ňa vodivém krytu je navinuta izolační trubice 2, v níž jsou volně nasunuta sériově spojená odporová tělíska J., mezi závity izolační trubice 2 je nasunuta druhá ohebná izolační trubice 6, v níž jsou nasunuty sériově spojené kondenzátory 2 ⁸ kvalitním dielektrikem. Obě izolační trubice 2, 6 například z polyetylénu jsou mechanicky upevněny nasunutým elektricky a tepelně vodivým krytem J zdroje á, urychlovacího napětí a překryty vodivým pláštěm £. Kryt J a plášl £ spojený se společným vodičem tvoří elektrostatické, případně elektromagnetické stíněni jak odporového, tak i kapacitního děliče.

Náhradní elektrické schéma odporového a kapacitního děliče je naznačeno na obr. 2, kde R představuje odporový řetězec z jednotlivých odporových tělísek £, z nichž je vytvořen vysokonapělový odporový dělič. Kapacita £ vyznačuje řetězec

229 243 kondenzátorů 2 kapacitního vysokonapěťového děliče· Průchozí kapacita je snížena tím, že závity izolační trubice 2 jsou od sebe poměrně značně vzdáleny· Parametricky rozložené kapacity C₂ odporových tělísek £ způsobí silný frekvenční útlum řetězce R 0«, což vtak není na závadu, neboť odporový dělič má přenášet**pouze stejnosměrnou složku výstupního napětí· Parametricky rozložené kapacity C₃ kondenzátorů % rovněž způsobují pokles frekvenčního přenosu kapacitního děliče· Tento pokles je však malý, poněvadž kapacita C je mnohem větší než rozložené kapacity CL· Konečně parametrické kapacity C, mezi odporovými tělísky χβ svitkovými kondensátory £ se zřejmě svými účinky přičítají k účinku kapacit Cg (C^ a C^ v sérii)·

Claims (1)

1. Vysokonapěťový odporový a kapacitní dělič určený zejména pro zdroj urychlovacího nap ětí_z umístěný v plynném izolačním prostřed^ sestávající z řetězce sériově zapojených odporů a řetězee sériově zapojených kondenzátorů, vyznačený tím, že řetězce sériově zapojených odporových tělísek (1) a řetězee sériově zapojených kondenzátorů (5) jsou nasunuty v izolačních trubicích (2 a 6) vedle sebe navinutých do spirály na , vodivém krytu (3> zdroje (4) urychlovacího napětí a překrytých vodivým pláštěm (7) spojeným spolu s vodivým krytem (3) » a jedním vývodem zdroje (4) urychlovacího napětí se společným vodičem·