SU516107A1

SU516107A1 - Low impedance shunt for surge currents

Info

Publication number: SU516107A1
Application number: SU2010558A
Authority: SU
Inventors: Петр Александрович Новыш
Original assignee: Предприятие П/Я А-7672
Priority date: 1974-03-27
Filing date: 1974-03-27
Publication date: 1976-05-30

Description

1one

Изобретение относитс к мощной импульсной технике и используетс дл получени формы и величины измерительного напр жени , пропорционального импульсному току большой величины.The invention relates to a high-power pulse technique and is used to obtain the shape and magnitude of a measuring voltage proportional to a large pulse current.

В технике измерени больших величин токов и их производных используютс измерительные пизкоомные шунты типа «беличье колесо , содержаш,ие две эквидистантные токоведущие шины, которые непосредственно подсоединены к торцам цилиндрических резисторов . В них возможна частична компенсаци искажений индуктивного характера эффектом близости отдельных резисторов, в результате чего получаетс более достоверное измерительное напр жение, пропорциональное току, чем в V-образных и коаксиальных шунтах. Однако полной компенсации добитьс нельз , так как искажени индуктивного характера описываютс экспоненциальной функцией, а эффект близости - выражением, дуальным искажени м кабел Томсона.In the technique of measuring large currents and their derivatives, measuring sowing impedance shunts of the “squirrel wheel” type, containing two equidistant current-carrying buses, which are directly connected to the ends of cylindrical resistors, are used. They can partially compensate for inductive distortion by the proximity effect of individual resistors, resulting in a more reliable measuring voltage proportional to the current than in V-shaped and coaxial shunts. However, full compensation cannot be achieved, since inductive distortions are described by an exponential function, and the proximity effect is an expression, a dual distortion of the Thomson cable.

В св зи с тем, что уровень различного рода наводок в измерительной цепи пропорционален измер емому току, мош,пость шунта при фиксированном относительном уровне наводок пропорциональна квадрату измер емого тока. Поэтому повышение уровн эффективного тока требует существенного увеличени объема резистивного материала. Однако увеличивать объем материала за счет увеличени диаметра резисторов или введени дополнительных резисторов вне окружности шунта «беличье колесо недопустимо, так как этоDue to the fact that the level of various types of pickups in the measuring circuit is proportional to the measured current, the mosh, the shunt's space at a fixed relative level of pickups is proportional to the square of the measured current. Therefore, increasing the effective current level requires a substantial increase in the volume of the resistive material. However, increasing the volume of the material by increasing the diameter of the resistors or introducing additional resistors outside the circumference of the shunt "squirrel wheel is unacceptable, since this

неизбежно приводит к росту искажений от эффекта близости. Таким образом, остаетс единственный путь - увеличение диаметра «беличьего колеса без изменени диаметра резисторов.inevitably leads to an increase in distortion from proximity effect. Thus, the only way left is to increase the diameter of the squirrel wheel without changing the diameter of the resistors.

Недостаток шунта «беличье колесо при больших измер емых токах - большие габариты .The lack of a shunt “squirrel wheel with large measured currents is a large size.

Цель изобретени - уменьшение габаритов шунта при посто нном эффекте близости.The purpose of the invention is to reduce the dimensions of the shunt with a constant proximity effect.

Эта цель достигаетс тем, что в токопровод щих шинах выполнены отверсти , служащие дл размещени в них резисторов, при этом суммарна толщина шин меньше длины резисторов, а между шинами помещена изолирующа прокладка с отверсти ми.This goal is achieved by the fact that holes are made in conductive tires to accommodate resistors, the total thickness of the tires is less than the length of the resistors, and an insulating gasket with holes is placed between the tires.

На фиг. 1 изображен предложенный шунт; на фиг. 2 и 3 - варианты его выполнени .FIG. 1 shows the proposed shunt; in fig. 2 and 3 - variants of its implementation.

Шунт состоит из пары токоведущих, например медных, эквидистантных шин 1, суммарна толщина которых меньше, длины резисторов 2 шунта.A shunt consists of a pair of current-carrying, for example, copper, equidistant tires 1, the total thickness of which is less, the length of the shunt resistors 2.

Между шинами 1 помещена изолирующа прокладка 3, например, из фторопластовой пленки, исключающа возможность короткихBetween the tires 1 an insulating pad 3 is placed, for example, from a fluoroplastic film, eliminating the possibility of short

замыканий щин 1 внутри шунта. В шинах 1 иclosure of women 1 inside the shunt. In tires 1 and

прокладке 3 предусмотрены отверсти дл резисторов 2, последние подсоединены собственными или дополнительными выводами к соответствующим шинам 1. Кроме того, к шинам подсоединено измерительное коаксиальное гнездо 4.the gasket 3 is provided with holes for resistors 2, the latter are connected by their own or additional leads to the corresponding buses 1. In addition, measuring coaxial jack 4 is connected to the buses.

В шунтах на фиг. 1 и 2 шины 1 представл ют пластины, на фиг. 3 - трубы. На фиг. 1 и 3 резисторы 2 подсоедин ютс к шинам через собственные выводы резисторов, а на фиг. 2 предусмотрены коаксиальные токоведущие стаканы 5 между выводом резисторов 2 и шинами 1. Эти стаканы 5 могут быть выполнены как одно целое с шинами 1.In the shunts in FIG. 1 and 2 tires 1 are plates; in FIG. 3 - pipes. FIG. 1 and 3, resistors 2 are connected to the buses via their own resistor leads, and in FIG. 2 coaxial current-carrying glasses 5 are provided between the output of the resistors 2 and the tires 1. These glasses 5 can be made as one piece with the tires 1.

При протекании тока в шунте на резистоpax 2 выдел етс разность потенциалов, которую измер ют при помош;и осциллографа, подсоединенного к гнезду 4.When a current flows in a shunt on a resistor 2, a potential difference is detected, which is measured by means of an oscilloscope connected to jack 4.

Эффект близости резисторов 2 (вытеснение тока к периферии шунта) про вл ет себ главным образом между шинами 1. Вне шин 1 эффект вытеснени уменьшен, так как поле от тока в резисторах компенсировано пол ми от токов, протекающих в выводах резисторов или стаканах 5.The proximity effect of resistors 2 (current displacement to the periphery of the shunt) manifests itself mainly between buses 1. Outside buses 1, the displacement effect is reduced, since the field from the current in resistors is compensated by fields from currents flowing in the terminals of the resistors or cups 5.

В св зи с тем, что в практических случа х рассто ние между пластинами может быть в 10-20 раз меньшим, чем длина резисторов, токи между отдельными экземпл рами резисторов 2 оказываютс распределенными равномерно . Как и в шунте «беличье колесо, индуктивность может быть выбрана такой, чтобы компенсировать искажени от эффекта близости.Since in practical cases the distance between the plates can be 10 to 20 times smaller than the length of the resistors, the currents between the individual instances of the resistors 2 are evenly distributed. As in the shunt squirrel wheel, the inductance can be chosen such as to compensate for distortion from the proximity effect.

Использование стаканов 5 дл подсоединени резисторов к шинам устран ет дополнительные искажени от эффекта близости резисторов с выводами, а также уменьшает индуктивность шунта.Using cups 5 to connect resistors to the tires eliminates the additional distortion of the proximity effect of the resistors with the leads, and also reduces the shunt inductance.

Данный шунт на резисторах УЛИ 0,5 мощностью до 100 ВТ может быть выполнен с паразитной индуктивностью менее 10 гн при точности сопротивлени 1%.This shunt on ULI 0.5 resistors with power up to 100 W can be made with a parasitic inductance less than 10 g with an accuracy of resistance of 1%.

Claims

1. A low impedance shunt for pulsed currents containing equidistant conductive tires and a group of resistors, characterized in that, in order to reduce overall dimensions with a constant proximity effect, conductive tires are provided with holes that accommodate resistors, the total thickness tires less than the length of the resistors.

2. A low impedance shunt according to Claim 1, characterized in that there is an insulating gasket with openings between the tires.

Vuz.Z

Fig.Z