RU1835519C - Устройство дл измерени высоких напр жений - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназ- чено дл  измерени  посто нного напр жени , а также амплитудньос значений пульсирующего, импульсного и переменного напр жений в высоковольтных цеп х. Сущность йзобреУени : устройство дл  измерени  высоких напр жений, содержащее последовательно, соединенные выпр ми

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназначено дл  измерени  посто нного напр жени , а также амплитудных значений пульсирующего, импульсного и переменного напр жений в высоковольтных цеп х .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений высоких напр жений .

На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устройства дл  измерени  высоких напр жений.

Устройство дл  измерени  высоких напр жений (фиг.1) содержит последовательно включенные выпр митель 1, переключатели 2 пределов измерени  и стабилизатор тока 3, параллельно которому подключен ограничитель напр жени  4 и измерительный блок 5, введены ступени (1,11,,..,М) стабилизации , подключенные параллельно переключател м 2 пределов измерени , кажда  из которых сбдержит цепочку прецизионных стабилитронов 6, катодом соединенную с базой транзистора управлени  7 и первым выводом управл ющего резистора 8, цепочку высоковольтных стабилитронов 9, катодом соединенную с коллектором транзистора управлени  7, а анодом подключенную к аноду прецизионных стабилитронов 6, транзистор блокировки 10, база и коллектор которого соединены, соответственно, с эмиттером и базой транзистора управлени  7, а эмиттер подключен ко второму выводу управл ющего резистора 8, а также резистор блокировки 11, первый вывод которого соединен с эмиттером транзистора управлени  7, а второй вывод подключен к эмиттеру транзистора блокировки 10. На схеме также показаны входные клеммы 12, 13 устройства .

Предложенное устройство работает следующим образом.

Контролируемое напр жение подвод т к входным клеммам 12,13 устройства. Количество используемых ступеней (1,11,..,,N) стабилизации зависит от величины измер емого напр жени  и устанавливаетс  с помощью контактов переключателей 2 пределов измерени , таким образом, чтобы значение контролируемого напр жени  было бы несколько больше суммарного падени  напр жени  на задействованных ступен х (1,11N) при номинальном токе,

определ емом стабилизатором тока 3. Значение этого тока выбирают исход  из услови  выхода задействованных ступеней на рабочий режим, при котором ток через цепочку прецизионных стабилитронов 6 соответствует их термостабильной точке, а ток

через цепочку высоковольтных стабилитронов , определ емый падением напр жени  на управл ющем резисторе 8 и лриоткрыва- нием транзистора управлени  7, должен быть несколько больше предполагаемых токов утечки, При возникновении паразитных токов, например по проходным емкост м конструктивных элементов устройства, падение напр жени  на управл ющем резисторе 8 возрастает, что приводит к еще

большему открыванию транзистора управлени  7 и перепусканию этих токов через цепочку высоковольтных стабилитронов 9, до тех пор пока его значение не достигнет предельного дл  данного типа высоковольтных стабилитронов и падение напр жени 

на блокирующем резисторе VI не откроет

транзистор блокировки 10, который, в свою

очередь, закроет транзистор управлени  7.

.Необходимо отметить, что суммарное падение напр жени  на цепочке прецизионных стабилитронов 6 не должно превышать пробивное напр жение транзистора управлени  7 плюс падение напр жени  на высоковольтных стабилитронах 9. Значение же пробивного напр жени  транзистора управлени  7 определ ет глубину перепускани  паразитных токов, а падение напр жени  на высоковольтных стабилитронах позвол ет использовать ступени (1,11,...,N) с относитедьно большим напр жением стабилизации , что уменьшает вли ние перехода база-эмиттер транзистора управлени  7, Измер емый сигнал может быть рассчитан по формуле:

VM (Veil + VCT2 +...+VCTN) + Vp,

где (Vcri - VCTN) - падение напр жени  на

задействованных ступен х (1,11N) стабилизации;

Vp - разностный сигнал на выходе устройства , зарегистрированный измерительным блоком 5.

Таким образом, введение в устройство дл  измерени  высоких напр жений ступеней стабилизации позвол ет в значительной степени повысить точность измерений напр жений в высоковольтных цеп х, поскольку падение напр жени  на ступен х в диапазоне регулировани  практически не зависит от наличи  паразитных токов и токов утечек по конструктивным элементам устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  высоких напр жений , содержащее последовательно соединенные выпр митель, анод которого соединен с первой входной клеммой устройства , N переключателей пределов измере- ни  и стабилизатор тока, параллельно которому подключены ограничитель напр жени  и измерительный блок, вторые выво- ды которых соединены с второй входной клеммой устройства, N ступеней стабилиза-

   0

   5

   0 5

   ции, кажда  из которых включает в себ  прецизионный стабилитрон, причем катод стабилитрона соединен с первым выводом соответствующего переключател  пределов измерени , отличающеес  тем. что, с целью повышени  точности измерений, в каждую из ступеней стабилизации введены управл ющий резистор, транзистор управлени , высоковольтный стабилитрон, транзистор блокировки, резистор блокировки, причем анод прецизионного стабилитрона соединен с базой транзистора управлени , первым выводом управл ющего резистора и коллектором транзистора блокировки, оаза которого соединена с эмиттером транзистора управлени  и первым выводом резистора блокировки, второй вывод которого соединен с эмиттером транзистора блокировки, вторым выводом управл ющего резистора и вторым выводом, соответствующего переключател  пределов измерени , коллектор транзистора управлени  соединен с анодом высоковольтного стабилитрона, катод которого соединен с катодом прецизионного стабилитрона.