[實用新型]一種高壓無感沖擊電阻分壓器

有效

• 申請號: 201721428035.0
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN207964921U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 譚炳源;王奇;吳瀛;羅磊;陳崇明;姚棟方
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心
• 主分類號: G01R15/04
• 分類號: G01R15/04;G01R19/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

本實用新型公開了一種高壓無感沖擊電阻分壓器，包括裝配在絕緣筒內的低壓臂、設置于低壓臂上的高壓臂、連接于該高壓無感沖擊電阻分壓器輸出端的匹配阻抗，設及置于高壓臂頂部的均壓環。該高壓無感沖擊電阻分壓器能夠除高消壓臂的雜散電感，減小分壓器低壓臂雜散電感,使沖擊電壓輸出波形得到明顯改善。

技術領域

本實用新型涉及電力系統領域，具體涉及一種高壓無感沖擊電阻分壓器。

背景技術

沖擊高電壓的測量方法有很多種，沖擊分壓器是較為常用的測量設備，可分為電阻分壓器、電容分壓器和阻容分壓器。電阻分壓器與穩態下的分壓器基本原理相似，但由于有動態特性的要求，它應盡可能做成接近是無感的。電阻分壓器的阻值也遠比穩態電壓下所應用的分壓器為小，由于熱容量的限制，它的極限電壓是2MV，而且只用它來測量雷電沖擊電壓。

電工界所用的電阻分壓器，通常是采用優質電阻絲無感繞成，圖1所示的是無感電阻繞法的示意圖。目前多采用康銅絲或卡瑪絲按圖1中(a),(b)所示的方法繞在塑料管上或者以電阻絲作緯線,玻璃絲作經線編織成帶狀,再把此電阻帶裹在絕緣筒上如圖1中(c)方法。圖1中(a)所示為雙線雙層反向繞法,是用電阻絲在絕緣筒上以螺旋間繞第一層(內層),包扎絕緣層后再以反方向螺旋間繞第二層(外層),包扎絕緣層后浸漬絕緣漆制成。殘余電感的大小與繞法有很大的關系,匝間距離越小,殘余電感越小。為了減少電感，要求在滿足阻值及限制溫升的前提下，電阻絲應盡可能短。它的繞制方法與沖擊電壓發生器的波前電阻等基本上相同。所謂無感繞法實際上還是存在電感的，殘余電感的大小，決定于流過相反方向電流的相鄰兩根電阻絲的靠近程度。在匝間絕緣允許的條件下，匝間距離應盡可能減小。如采用包絕緣漆的電阻絲，可以繞得很密。若把電阻浸在絕緣油里，不僅可以減小匝間距離，而且可增大熱容量、提高電暈其實電壓，從而縮小電阻體的尺寸。沖擊電阻分壓器的典型阻值是10kΩ，最好不超過 20kΩ，最小不低于2kΩ。研制工作表明較高壓<2kΩ的分壓器，容易在階躍響應上產生高的過沖。分壓器的總高度決定于工作電壓，即保證在額定工作電壓下不發生閃絡。電阻絲的直徑按它的阻值及通過的沖擊電流峰值及波形來決定，即由散耗的電能所達到的溫升來決定。一般所用的絕緣結構材料允許溫升后到達150℃。沖擊試驗時連續多次的，每次過程是極其短暫的，可按絕熱過程來考慮。如考慮每分鐘作用2-3次沖擊電壓，則須考慮沖擊多次后溫度會累計上升。在保守的考慮情況下，可把在額定電壓作用下的一次沖擊溫升限制至50℃，允許每克電阻絲在每次沖擊時消耗能量20J。若考慮很少應用在額定電壓下，則溫升的限制值可以適當提高。

訖今為止,減小沖擊電壓分壓器的測量誤差主要在于靠改變分壓器高壓端或高壓臂的結構來達到預期的效果。

實用新型內容

鑒于現有技術的以上問題，本實用新型提供一種高壓無感沖擊電阻分壓器，能夠除高消壓臂的雜散電感，減小分壓器低壓臂雜散電感,使沖擊電壓輸出波形得到明顯改善。

為實現以上目的，本實用新型采取了以下的技術方案：

一種高壓無感沖擊電阻分壓器，包括裝配在絕緣筒內的低壓臂、設置于低壓臂上的高壓臂、連接于該高壓無感沖擊電阻分壓器輸出端的匹配阻抗，及設置于高壓臂頂部的均壓環。

所述低壓臂包括圓形低壓導電板及均勻排列于所述圓形低壓導電板周圍的低壓臂分壓電阻，所述圓形低壓導電板與低壓臂分壓電阻形成鼠籠結構。

所述匹配阻抗設置于所述鼠籠結構內。

所述高壓臂包括多節高壓臂單元，所述高壓臂單元包括無感厚膜高壓電阻，所述多節高壓臂單元依次堆疊。

所述無感厚膜高壓電阻為含有釕、鈀元素的無感厚膜高壓電阻，阻值精度為0.5％，溫度系數為10ppm/℃，外層設置有高溫硅樹脂層。

所述低壓臂分壓電阻為含有釕、鈀元素的無感厚膜分壓電阻，阻值精度為 0.5％，溫度系數為10ppm/℃，外層設置有高溫硅樹脂層。