SU1233651A1 - Apraratus for checking voltage drop rate - Google Patents

Apraratus for checking voltage drop rate Download PDF

Info

Publication number
SU1233651A1
SU1233651A1 SU843686476A SU3686476A SU1233651A1 SU 1233651 A1 SU1233651 A1 SU 1233651A1 SU 843686476 A SU843686476 A SU 843686476A SU 3686476 A SU3686476 A SU 3686476A SU 1233651 A1 SU1233651 A1 SU 1233651A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coil
layers
belt
layer
screen
Prior art date
Application number
SU843686476A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.И. Герасимов
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4665
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4665 filed Critical Предприятие П/Я Г-4665
Priority to SU843686476A priority Critical patent/SU1233651A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1233651A1 publication Critical patent/SU1233651A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

2. По с Роговского по п.1, отличающийс  тем, что он дополнительно снабжен согласующими резисторами, размещенными в местах перехода слоев катушки по са, включенными каждый между точкой соединени  слоев катушки по са и мета лли12. According to Rogowski according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with matching resistors located at the junction points of the coil layers, each connected between the junction point of the coil layers and the metal and the metal

Изобретение касаетс  электроизмерений и может быть использовано дл  бесконтактного измерени  параметров импульсного тока.The invention relates to electrical measurements and can be used for contactless measurement of pulsed current parameters.

Цель изобретени  - повышение точности Измерени  импульсного тока с наносекундным фронтом путем увеличени  индуктивности и электрической длины катушки по са Роговского,,The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring pulsed current with a nanosecond front by increasing the inductance and the electrical length of the coil according to Rogowski,

На фиг. 1 показан в двух проекци х по с Роговского с согласованньми /равными/ по волновому сопротивлению сло ми катушки, причем дл  упрощени  чертежа представлены два сло ; на фиг. 2 дано сечение на фиг. 1; на фиг. 3 изображено устройство по са с согласованием величин волновых сопротивлений слоев за счет подключени  между точкой соединени  смежных слоев и экраном дополнительного резистора в месте перехода одного сло  в другой /показан ф рагмант разреза по са/; на фиг. 4 изображена электрическа  схема по са с трехслойной катушкой и с дополнительным:и согласующими резисторами в местах перехода слоев.FIG. 1 is shown in two projections of Rogowski with matching / equal / wave impedance coil layers, two layers being presented to simplify the drawing; in fig. 2 is a sectional view of FIG. one; in fig. Figure 3 shows a device with ca. matching the values of wave resistances of layers due to the connection between the junction point of adjacent layers and the screen of an additional resistor at the point of transition of one layer to another / shows the form of a cut of ca /; in fig. Figure 4 shows an electrical circuit with a three-layer coil and with an additional: and terminating resistors at the points of transition of the layers.

Устройство содержит тороидальный диэлектрический, вьшолненный например из полистирола, каркас 1 (см. фиг. 1), на котором расположен ме- тахшический экран 2, например из нержавеющей фольги, имеющий азимутальную кольцевую щель 3 дл  исключени  короткозамкнутого витка (экран 2 может не использоватьс , однако он упрощает согласование волновых сопротивлений слоем катушки). По экрану 2 намотан первый слой 4 катущ- ки, вьтолненный изолированным проводом , например с полиэтиленовой изол цией , с шагом между витками (намотку можно производить с неизолированнымThe device contains a toroidal dielectric, e.g. made of polystyrene, a frame 1 (see Fig. 1), on which a mechanical screen 2, for example, of stainless foil, has an azimuthal annular gap 3 to exclude a short-circuited coil (screen 2 may not be used however, it simplifies the matching of the wave resistances by the coil layer). On the screen 2, the first layer 4 of the rolls is wound, filled with insulated wire, for example with polyethylene insulation, with a pitch between turns (winding can be made with non-insulated

ческим экраном и в разрыв соединени  смежных слоев, cheskom screen and the gap connection of adjacent layers,

3, По с Роговского по п.2, отличающийс  тем, что азимутальные щели в смежных зкранах взаимно смещены.3. According to Rogowsky according to claim 2, characterized in that the azimuthal slits in the adjacent screens are mutually offset.

SS

проводом, но тогда необходимо экран 2 обмотать изолирующей пленкой, например из (фторопласта, и подобную изол цию наложить на слой 4). Началь- ный конец 5 провода этого крайнего, в данном случае нижнего сло  4 катушки , присоединен, например припа н, к экрану 2, На слое 4 расположен экран 6, выполненный, например из нержавеющей стали, с кольцевой азимутальной щелью 7 и сло  с толщиной стенки большей, например в 5 раз, глубины о скин-сло  на минимальной частоте диапазона измер емого импульсного тока, определ емой по выражениюwire, but then you need to wrap the screen 2 with an insulating film, for example, from (fluoroplastic, and a similar insulation should be put on layer 4). The initial end 5 of the wire of this extreme, in this case the lower layer 4 of the coil, is attached, for example, soldered to screen 2, on layer 4 there is a screen 6 made, for example, of stainless steel, with an annular azimuthal slit 7 and a layer with thickness walls greater than, for example, 5 times the depth of the skin layer at the minimum frequency of the range of the measured pulse current, determined by the expression

S 50,3:10 -, мм,S 50.3: 10 -, mm,

где р- удельное сопротивление материала экрана. Ом-см; - частота, эквивалентна  длительности импульса измер емого тока, Гц;where p is the resistivity of the screen material. Om-cm; —frequency equivalent to the pulse duration of the measured current, Hz;

р- относительна  магнитна  про- , ницаемость материала.p is the relative magnetic penetrability of the material.

{Выполнение этого услови  дл  экр ана 2 не об зательно, так как под экраном 2 нет сло  катушки).{This condition is not necessary for screen 2, since under screen 2 there is no coil layer).

В. месте соединени  слоев, т.е. в месте перехода проводника 8 из последнего витка сло  4 во второй слой 9, располагаемый на экране 6 и намотанный аналогично слою 4 с шагом, в экране 6 выполнено отверстие (см. фиг. 2), и около него экраны 2 и 6 соединены электрически между собой проводником 10. Поверх сло  9 размещен экран 1, вьтолненный аналогично экрану 6, со щелью 12, смещенной относительно щели 7. У конца 13 провода последнего витка сло  9, расположенного во втором крайнем (верхнем) слое катушки, в экране 11 вьтопнено отверстие, и экраны 6 иB. the junction of the layers, i.e. at the transition point of the conductor 8 from the last turn of layer 4 to the second layer 9, located on screen 6 and wound similarly to layer 4 in increments, an opening is made in screen 6 (see FIG. 2), and screens 2 and 6 are electrically connected between a conductor 10. A screen 1 is placed on top of layer 9, similar to screen 6, with a slot 12 offset from slot 7. At the end 13 of the wire of the last turn of layer 9 located in the second outermost (upper) layer of the coil, there is a hole in screen 11, and screens 6 and

00

00

3 -123 -12

1 I электрически соединены между собой проводником 14. Конец 13 через это отверстие подключен, например припа н, к контакту 15 нагрузочного резистора 16 по са (резистивный слой резистора расположен на его цилиндрической поверхности и изображен жирными лини ми), и через его резистивный слой и трубчатый проводник 17 соединены с эк)аном 1 1 . Сигнал с резистора 16 передаетс , например по кабелю, к регистратору (на чертеже не показано). Волновые сопротивлени  сло  4 катушки относительно поверхности зкранов 2 и 6 и сло  9 относительно экранов 6 и 11 согласованы между собой по величине, что достигаетс  намоткой дополнительной изол ции на экраны 2 и 6 или разным шагом намотки слоев 4 и 9, так как величина их волнового сопротивлени  Z св зана с числом витков uJ на единицу длины и с диаметром d витка соотношением1 I are electrically interconnected by conductor 14. End 13 is connected through this hole, for example, attached to terminal 15 of a load resistor 16 (the resistive layer of the resistor is located on its cylindrical surface and is shown by thick lines), and through its resistive layer and tubular conductor 17 is connected to eq anom 1 1. The signal from resistor 16 is transmitted, for example, by cable, to a recorder (not shown). The wave resistances of coil layer 4 relative to the surface of screens 2 and 6 and layer 9 relative to screens 6 and 11 are matched in magnitude, which is achieved by winding additional insulation on screens 2 and 6 or by different winding steps of layers 4 and 9, since their wave resistance Z is related to the number of turns uJ per unit length and the diameter d of a turn by the ratio

Z ft du)Z ft du)

где В - числовой коэффициент, завис щий от геометрии катушки по са.where B is a numerical factor that depends on the coil geometry in ca.

Изображенное на фиг. 3 устройство по са Роговского аналогично показанному на фиг. 1 за исключением того, что в месте перехода сло  4 в слой 9 и их соединени  проводник 8 оголен и к нему одним выводом подключен, например припа н, дополнительный резистор 18, который вторым выводом соединен с экраном 1I. Таким образом сопротивление резистора 18 включено параллельно волновому сопротивлению сло  4, так как волновое сопротивление этого сло  больше, чем волновое сопротивление сло  9. Сопротивление этого резистора 18 выбрано таким, что обща  величина сопротивлени  резистора 18 и волнового сопротивлени  сло  4 равна величине волнового сопротивлени  сло  9.Depicted in FIG. 3, the device according to Rogowski is similar to that shown in FIG. 1 except that at the point where the layer 4 transitions to layer 9 and their connections, conductor 8 is bare and an additional resistor 18 is connected to it, for example, which is connected to shield 1I by a second terminal. Thus, the resistance of the resistor 18 is connected parallel to the wave resistance of layer 4, since the wave resistance of this layer is greater than the wave resistance of layer 9. The resistance of this resistor 18 is chosen such that the total resistance of the resistor 18 and the wave resistance of layer 4 are equal to the wave resistance of layer 9 .

На фиг 4 дополнительно показано последовательное включение резистора 19 между вторым 9 и третьим сло ми катушки, и изображен кабель 20, по которому сигнал с нагрузочного резистора 16 передаетс  к регистратору Обща  величина сопротивлени  последовательно включенных сопротивлений резистора 19 и волнового сопротивлеFig. 4 additionally shows the series connection of a resistor 19 between the second 9 and the third layers of the coil, and shows a cable 20 through which the signal from the load resistor 16 is transmitted to the recorder. Total resistance value of the series-connected resistances of the resistor 19 and the wave resistance

5 0 15 0 5 0 15 0

5five

30thirty

3535

00

5five

00

5five

I4I4

ни  сло  9 равна волновому сопротив- лешио третьего сло  катушки.No layer 9 is equal to the wave resistance of the third layer of the coil.

Работа по са состоит в следующем.Work on sa is as follows.

При прохождении по оси по са импульса тока (по проводнику или пучка зар женных частиц) создаетс  магнитный поток, который достига  по са, проходит через щели 12 и 7 в экранахWith the passage of an impulse of current along the axis (through a conductor or a beam of charged particles), a magnetic flux is created, which, when reaching the core, passes through slots 12 and 7 in screens

IIи 6 и, пересека  сечени  витков катушки по са в сло х 4 и 9, индуцируют между концами 5 и 13 обоих слоев катушки импульсного ЭДС, прикладываемую к резистору 16 и передаваемую с него к регистратору. При этом через экраны 2 и 6 сло  4 и экраныII and 6 and, crossing the cross sections of the coil windings in layers 4 and 9, induce between the ends 5 and 13 of both layers of the pulsed EMF coil applied to the resistor 16 and transmitted from it to the recorder. At the same time through screens 2 and 6 of layer 4 and screens

6 и 11 сло  9 течет обратный ток, равный по величине току в катушке по са, создающий на активном сопротивлении экранов импульсное падение напр жени . Но так как толшзнна стенок экранов превьпаает глубину скин- сло , то падение напр жени  на сопротивлении экрана 6 со стороны сло  4 не успевает за врем  импульса передатьс  на другую сторону поверхности экрана 6 и навести паразитный сигнал помех в витках сло  9. Аналогично этому падение напр жени  от обратного тока на сопротивление экрана 6 со стороны сло  9 не оказывает вли ни  на витки в слое 4, что в совокупности уменьшает искажение помехами полезного сигнала на выходе по са. Так как экраны 6 и 11 соединены между собой коротким проводником.10, расположенным около места соединени  слоев - перехода конца 8 нижележащего сло  4 в начало поверклежащего сло  9, то создаетс  непрерывна  малоиндуктивна  цепь дл  протекани  обратного тока между экранами 2 и 6, практически не искажающа  форму полезного сигнала. Возможное искажение здесь св зано с изменением величины . волнового сопротивлени  на длине проводника 10; однако при сохранении между проводн жами 10 и 4 рассто ни , равного рассто нию между экранами 2 и 6 , и выборе ширины проводников 10 и 14 в несколько раз большего диаметра провода слоев, это искажение не превьш1ает 0,1%, а его длительность близка к электрической длине рассматриваемого участка линии, составл ющей в практических конструкци х по са не более 0,02 10 с. Так как места перехода 4 и 9 согласованы по величине их волновых сопротивлений6 and 11 of layer 9, a reverse current flows, which is equal in magnitude to the current in the coil, which creates a pulsed voltage drop across the active resistance of the screens. But since the thick walls of the screens exceed the depth of the skin layer, the voltage drop on the resistance of the screen 6 on the side of layer 4 does not have time to transfer to the other side of the screen 6 surface and impart a parasitic signal of interference in the turns of the layer 9. Similarly, From the reverse current, the resistance of the screen 6 on the side of layer 9 does not affect the turns in layer 4, which in total reduces the interference distortion of the useful signal at the output. Since the screens 6 and 11 are interconnected by a short conductor. 10, located near the junction of the layers - the transition of the end 8 of the underlying layer 4 to the beginning of the viewing layer 9, a low-inductive continuous circuit is created for the flow of reverse current between the screens 2 and 6, which is almost not distorting useful waveform. The possible distortion here is due to the change in magnitude. impedance over conductor length 10; however, if the distance between the conductors 10 and 4 is equal to the distance between the screens 2 and 6 and the width of the conductors 10 and 14 is several times larger than the wire diameter, this distortion does not exceed 0.1%, and its duration is close to the electrical length of the considered section of the line, which in practical designs is no more than 0.02 10 s. Since the places of transition 4 and 9 are matched in magnitude of their wave impedances

512512

и витки в сло х намотаны согласно, то это исключает возбуждение каких-либо паразитных колебаний в по се, измен ющих форму полезного сигнала. Присоединение первого конца 5 катушки по - са в крайнем - нижнем слое 4 к экрану 2 этого сло  и одновременно через проводник 10 - к экрану 6 образует малоиндуктивный контакт с минимальными нидуктивностью и емкостью и мини- мальной электрической длиной участка соединени . Такое присоединение не создает помех в полезном сигнале с по са. Присоединение второго конца 13 катушки по са в крайнем верх- нем слое 9 к выводу 15 нагрузочного резистора 6, а через резистор 16 и трубчатый проводник 17 - к экранз 11, соединенному проводником 14 с: экраном 6, также образует соедине- ние с малыми паразитными параметрами , что уменьшает искажение полезного сигнала по са.and the coils in the layers are wound according to, then this excludes the excitation of any parasitic oscillations in all that change the shape of the useful signal. Connecting the first end 5 of the coil in the extreme - lower layer 4 to the screen 2 of this layer and simultaneously through the conductor 10 - to the screen 6 forms a low-inductance contact with minimal idle inductance and capacitance and the minimum electrical length of the connection section. Such an interconnection does not interfere with the wanted signal from CA. Attaching the second end 13 of the coil in the extreme top layer 9 to the terminal 15 of the load resistor 6, and through the resistor 16 and the tubular conductor 17 to the screen 11 connected by the conductor 14 s: screen 6, also forms a connection with small parasitic parameters, which reduces the distortion of the useful signal by ca.

Вьшолнение по са с многослойной катушкой увеличивает индуктивность Performance on sa multilayer coil increases inductance

А-АAa

и электрическую длину по са, что в совокупности повьш1ает точность измерени  параметров импульсного тока - его формы, длительностей импульса тока, его фронта, спада и амплитуды. При этом смещение взаимного положени  азимутальных кольцевых щелей 7 и 12 в экранах 6 и 11 уменьшает электрические емкостные св зи между сло ми и относительно элементов системы с измер емым током, что снижает веро тность возбуждени  высокочастотных резонансных колебаний в по са и дополнительно уменьшает искажение полезного сигнала на выходе по са и повышает точность измерени  .and electrical length by ca, which together increases the measurement accuracy of the parameters of the pulsed current — its shape, current pulse duration, its front, decay, and amplitude. At the same time, the offset of the mutual position of the azimuthal annular slots 7 and 12 in the screens 6 and 11 reduces the electrical capacitive coupling between the layers and relative to the elements of the system with the measured current, which reduces the likelihood of high-frequency resonance oscillations in plasma and additionally reduces the distortion of the useful signal output sa and increases measurement accuracy.

Работа по са, показанного на фиг. 3 и 4, аналогична изложенной дл  по са,.изображенного на фиг. I.Work on the ca shown in FIG. 3 and 4, similar to that described for the image depicted in FIG. I.

Результаты испытаний показали, что точность измерени  (воспроизведени .) предложенньМ по сом импульс . ного тока по сравнению с прототипом повьш1аетс  не менее, чем в 5 раз.The test results showed that the measurement accuracy (reproduction) was suggested by the som pulse. current compared with the prototype is no less than 5 times.

шsh

Фиг. 2FIG. 2

лl

1515

Фиг.ЗFig.Z

1717

Редактор Л. ЛащковаEditor L. Lashkova

Составитель С. Вейский Техред И.ПоповичCompiled by S. Veysky Tehred I.Popovich

Заказ 6642/4Тираж 728Order 6642/4 Circulation 728

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска1Я наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, 4/5 Raushskaya Embankment.

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

Корректор В. Бут гаProofreader V. Booth ha

ПодписноеSubscription

Claims (3)

1. ПОЯС РОГОВСКОГО, содержащий катушку пояса, размещенную в металлическом экране с азимутальной концом непосредственно, а вторым через нагрузочный резистор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, катушка пояса выполнена многослойной, каждый слой которой, кроме первого, размещен между металлическими экранами и намотан на экране предыдущего слоя, в местах перехода слоев смежные экраны электрически соединены между собой, слои по намотке соединены согласно и согласнованы по величине волнового сопротивления, причем первый и второй концы многослойной катушки пояса подключены указанным образом к экранам крайних слоев, а толщина стенки каждого экрана выбрана большей глубины скин-слоя на минимальной1. ROGOVSKY’S BELT containing a belt coil located in a metal screen with an azimuthal end directly, and the second through a load resistor, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, the belt coil is multilayer, each layer of which, except the first, is placed between metal screens and wound on the screen of the previous layer, at the places where the layers transition, adjacent screens are electrically connected to each other, the winding layers are connected in accordance and agreed on the magnitude of the wave impedance, and first and second belt ends multilayer coil connected in this manner to the screens outer layers and the wall thickness of each screen is selected greater skin depth at the lowest Фиг.1Figure 1 2. Пояс Роговского по π. I, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен согласующими резисторами, размещенными в местах перехода слоев катушки пояса, включенными каждый между точкой соединения слоев катушки пояса и металли ческим экраном и в разрыв соединения смежных слоев. ·2. Rogowski belt in π. I, characterized in that it is additionally equipped with terminating resistors located at the transition points of the layers of the coil of the belt, each connected between the connection point of the layers of the coil of the belt and the metal screen and in the gap of the connection of adjacent layers. · 3. Пояс Роговского по п.2, отличающийся тем, что азимутальные щели в смежных экранах взаимно смещены.3. Rogowski belt according to claim 2, characterized in that the azimuthal slots in adjacent screens are mutually offset.
SU843686476A 1984-01-09 1984-01-09 Apraratus for checking voltage drop rate SU1233651A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843686476A SU1233651A1 (en) 1984-01-09 1984-01-09 Apraratus for checking voltage drop rate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843686476A SU1233651A1 (en) 1984-01-09 1984-01-09 Apraratus for checking voltage drop rate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1233651A1 true SU1233651A1 (en) 1986-11-30

Family

ID=21098193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843686476A SU1233651A1 (en) 1984-01-09 1984-01-09 Apraratus for checking voltage drop rate

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1233651A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660221C2 (en) * 2014-05-16 2018-07-05 Омикрон Электроникс Гмбх Method and system of switchgear testing for use in electric power transmission equipment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гончаренко Г.М. Установки дл нагрева газа импульсными токами/ В сб.: Труды МЭИ, вьт. 5, Электроэнергетика, 1963, с. 7. Пеллинен Д. и др. По с Роговского дл измерени тока большой амплитуды и малой длительности. Приборы дл научных исследований, 1980, № 11, с. 90-101, рис. 1. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660221C2 (en) * 2014-05-16 2018-07-05 Омикрон Электроникс Гмбх Method and system of switchgear testing for use in electric power transmission equipment
US10247782B2 (en) 2014-05-16 2019-04-02 Omicron Electronics Gmbh Method and system for testing a switching installation for power transmission installations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102216370B1 (en) High Bandwidth Rogowski Transducer with Screened Coil
CN101178417B (en) High-precision rogowski current transformer
US5012218A (en) Device for measuring an electric current using a solenoid with regular pitch in the form of a torus
US4006637A (en) Electro-mechanical displacement transducer
CA1205524A (en) Broad band, high sensitivity, alternating magnetic field sensor
MX2014003970A (en) Current sensor based on a rogowski coil.
JP5820515B2 (en) Multi toroid transformer
US4322710A (en) Electrical resistors
SU1233651A1 (en) Apraratus for checking voltage drop rate
US3949290A (en) Instrument transformer with cone-shaped insulating layer
JP3415697B2 (en) Electromagnetic induction probe
US5770992A (en) Transformer with overshoot compensation coil
JP2000147023A (en) Large-aperture current probe with sensitivity-adjusting function
US3113280A (en) Electro-magnetic means for measuring a mechanical excursion
JPS60501434A (en) active current transformer
JP2020067434A (en) Coil wire material, current sensor member, and current sensor
RU1795310C (en) Process of manufacture of sensitive element of magneto-elastic force cell
SU930090A1 (en) Device for measuring electrical conductivity of a liquid
JPH0749365A (en) Measuring method for partial discharge
JPH0572549B2 (en)
SU1119089A1 (en) Instrument current transformer
US2937355A (en) Non-inductive wound resistors
Shukla et al. Nanosecond rise time air-core current transformer for long-pulse current measurement in pulsed power
RU2071052C1 (en) Eddy current converter
SU1012149A1 (en) Current measuring transformer