本發(fā)明屬于脈沖功率技術(shù)和電力工業(yè)領(lǐng)域，特別涉及一種新型阻容并聯(lián)分壓器。

背景技術(shù)：

分壓器是脈沖功率技術(shù)和電力工業(yè)中高電壓測量的關(guān)鍵器件，在納秒脈沖、雷電沖擊、操作沖擊、工頻交流及直流電壓的測量方面具有日益重要的作用。國內(nèi)外針對分壓器開展了持久的研究，常見形式有電阻分壓器、電容分壓器、阻容串聯(lián)分壓器、阻容并聯(lián)分壓器等。目前，各類分壓器均存在難以克服的固有缺陷。

電阻分壓器適合測量低頻及直流信號，但其響應(yīng)速度較慢，難以響應(yīng)快脈沖電壓信號；

電容分壓器適合測量快脈沖電壓信號，但難以測量低頻及直流信號；

阻容串聯(lián)分壓器相當(dāng)于在電容分壓器中串接電阻，用以阻尼信號的高頻振蕩，仍然存在難以測量低頻及直流信號的問題；

阻容并聯(lián)分壓器是一種可測量不同頻帶電壓信號的多用途分壓器，在高壓開關(guān)放電、暫態(tài)電壓監(jiān)測等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值，其原理是，低頻及直流信號由電阻支路測量，高頻信號由電容支路測量，從而保證了寬頻帶信號的測量精度。然而，當(dāng)前的阻容并聯(lián)分壓器仍存在高頻響應(yīng)慢、前沿過沖和波形振蕩等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服當(dāng)前阻容并聯(lián)分壓器所存在的缺點，提供一種新型的、高精度的阻容并聯(lián)分壓器，此分壓器具備從納秒脈沖、雷電沖擊、操作沖擊到工頻交流及直流電壓精確測量的能力。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種新型阻容并聯(lián)分壓器，包括高壓臂和低壓臂，所述高壓臂包括絕緣外殼、高壓電容、并聯(lián)阻尼電阻、高壓電阻、首端阻尼電阻、上電極、連接電極、引入電極和密封螺母；所述高壓電容、并聯(lián)阻尼電阻、高壓電阻和首端阻尼電阻、上電極、連接電極、引入電極、密封螺母通過螺紋和螺桿固定并連接在一起；所述高壓電容和并聯(lián)阻尼電阻串聯(lián)構(gòu)成電容支路；所述首端阻尼電阻設(shè)置在引入電極與上電極之間；所述低壓臂包括低感阻容薄片、金屬外殼、下電極、尼龍隔板、香蕉頭、匹配電阻和bnc母座；所述低感阻容薄片設(shè)置在金屬外殼與下電極之間；所述bnc母座固定于金屬外殼)上，與匹配電阻和香蕉頭串聯(lián)相接；所述香蕉頭穿過低感阻容薄片的中心孔，與下電極相連接；所述低感阻容薄片的上端、下電極和香蕉頭連接在一起；所述絕緣外殼、引入電極、金屬外殼和bnc母座構(gòu)成密閉腔體，腔體內(nèi)部充入絕緣油。

進(jìn)一步的，所述電容支路數(shù)量為1～10個，通過上電極和連接電極并聯(lián)在一起構(gòu)成環(huán)形電容支路，所述高壓電阻設(shè)置在環(huán)形電容支路中心。

優(yōu)選的，所述電容支路數(shù)量優(yōu)選6個。

優(yōu)選的，所述高壓電容選用低感的陶瓷電容器，其容值為數(shù)十皮法；

所述并聯(lián)阻尼電阻選用低感的玻璃釉電阻，其阻值為數(shù)十到數(shù)百歐姆；

所述高壓電阻選用低感的玻璃釉電阻，其阻值為數(shù)兆到數(shù)百兆歐姆；

所述首端阻尼電阻和低感阻容薄片選用低感的玻璃釉電阻或貼片電阻焊接于低感阻容元件制成的電阻，其阻值為數(shù)十到數(shù)百歐姆。

優(yōu)選的，所述首端阻尼電阻和低感阻容薄片結(jié)構(gòu)相同，其結(jié)構(gòu)包括與外電路連接的電極a和電極b，電極b內(nèi)的底部中間設(shè)置有凸臺，凸臺上連接帶有若干貼片元件的印制電路板，印制電路板上安裝電極a，電極a位于電極b的內(nèi)部，且電極a與電極b的內(nèi)壁之間設(shè)置有絕緣子，電極a的底部開設(shè)有用于安裝引出端子的安裝孔，電極b的底部開設(shè)有用于使引出端子伸出的通孔。

優(yōu)選的，所述上電極為圓形設(shè)計，中間位置上設(shè)置有凸臺，凸臺四周設(shè)置有連接固定高壓電容的通孔。

優(yōu)選的，所述連接電極為中空環(huán)形設(shè)計，中心孔四周設(shè)置有連接高壓電容和并聯(lián)阻尼電阻的通孔。

優(yōu)選的，所述香蕉頭為金屬材質(zhì)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用如上技術(shù)方案帶來的有益技術(shù)效果是：本發(fā)明采用多條電容支路并聯(lián)、在高壓臂首端和電容支路串接低阻值的并聯(lián)阻尼電阻、以及高壓臂的首端阻尼電阻和低壓臂的低感阻容薄片均采用低感阻容元件等措施，極大地減小了雜散電感，對高頻振蕩和過沖進(jìn)行了良好阻尼，并對電壓波形進(jìn)行了優(yōu)化和調(diào)節(jié)，可同時測量納秒脈沖、雷電波、操作沖擊、工頻交流及直流高電壓信號。

附圖說明

圖1是本發(fā)明新型阻容并聯(lián)分壓器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是首端阻尼電阻和低感阻容薄片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是上電極的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是連接電極的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。

如圖1所示，一種新型阻容并聯(lián)分壓器，包括高壓臂1和低壓臂2。

高壓臂1包括絕緣外殼3、高壓電容4、并聯(lián)阻尼電阻5、高壓電阻6、首端阻尼電阻7、上電極8、連接電極9、引入電極10和密封螺母11；高壓電容4、并聯(lián)阻尼電阻5、高壓電阻6和首端阻尼電阻7、上電極8、連接電極9、引入電極10、密封螺母11通過螺紋和螺桿固定并連接在一起。

低壓臂2包括低感阻容薄片12、金屬外殼13、下電極14、尼龍隔板15、香蕉頭16、匹配電阻17和bnc母座18；所述絕緣外殼3、引入電極10、金屬外殼13和bnc母座(18)構(gòu)成密閉腔體，腔體內(nèi)部充入絕緣油。

高壓電容4和并聯(lián)阻尼電阻5串聯(lián)構(gòu)成電容支路。優(yōu)選的，電容支路數(shù)量為1～10個，數(shù)量越多，性能越好，但體積會過大，綜合考慮性能和體積后，電容支路數(shù)量選6個時性能最好，電容支路通過上電極8和連接電極9并聯(lián)在一起構(gòu)成環(huán)形電容支路。高壓電容4選用低感的陶瓷電容器，其容值為數(shù)十皮法。并聯(lián)阻尼電阻5選用低感的玻璃釉電阻，其阻值為數(shù)十到數(shù)百歐姆。高壓電阻6設(shè)置在環(huán)形電容支路中心，選用低電感的玻璃釉電阻，其阻值為數(shù)兆到數(shù)百兆歐姆。

首端阻尼電阻7設(shè)置在引入電極10與上電極8之間，其阻值為數(shù)十到數(shù)百歐姆，選用低感的玻璃釉電阻或貼片電阻焊接于低感阻容元件制成的電阻。低感阻容薄片12設(shè)置于金屬外殼13和下電極14之間，其阻值為數(shù)十到數(shù)百歐姆，選用低感的玻璃釉電阻或貼片電阻焊接于低感阻容元件制成的電阻。bnc母座18通過螺栓固定于金屬外殼13上，與匹配電阻17和香蕉頭16串聯(lián)相接。香蕉頭16為金屬材質(zhì)，穿過低感阻容薄片12的中心孔，與下電極14相連接。低感阻容薄片12的上端、下電極14和香蕉頭16連接在一起。

如圖2所示，首端阻尼電阻7和低感阻容薄片12采用相同的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)包括與外電路連接的電極a19和電極b21，電極b內(nèi)的底部中間設(shè)置有凸臺，凸臺上連接帶有若干貼片元件24的印制電路板22，印制電路板22上安裝電極a，電極a位于電極b的內(nèi)部，且電極a與電極b的內(nèi)壁之間設(shè)置有絕緣子23，電極a的底部開設(shè)有用于安裝引出端子20的安裝孔，電極b的底部開設(shè)有用于使引出端子20伸出的通孔。

如圖3所示，上電極8為圓形設(shè)計，中間位置上設(shè)置有凸臺25，凸臺四周設(shè)置有連接固定高壓電容4的通孔26。

如圖4所示，連接電極9為中空環(huán)形設(shè)計，中心孔四周設(shè)置有連接高壓電容4和并聯(lián)阻尼電阻5的通孔27。

本發(fā)明利用高壓臂與低壓臂的分壓原理，將高幅值的電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌谟^測的低幅值電壓信號。在高壓臂電容支路和高壓臂首端串聯(lián)低阻值電阻，用以對快信號的響應(yīng)特性進(jìn)行較大優(yōu)化。采用多條電容支路并聯(lián)以及采用低感阻容元件做首端阻尼電阻和低壓臂低感阻容薄片，從而最大限度的降低電感，這樣可以明顯改善測量快信號時的振蕩問題，并且可同時準(zhǔn)確測量納秒級快脈沖和高幅值直流電壓。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不能因此而理解為對本發(fā)明范圍的限制，應(yīng)當(dāng)指出，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。