Оптико-электронный трансформатор напряжения

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДИВЪСТВУ ли чающий с ялью повьппения точнос о т с ц ия, в ого ни/18-23 го введен источ зкого напряжения, оптический канал набжен плоскопар ель ерр аллельрого м ат ром, обкладки кот тенциальньщ полюс зцового низкого н й нулевого потенц а обр с шин ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.7(088.8)рское свидетельство ССС 01 К 1340, 1977.ИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ ТРАНСНАПРЯЖЕНИЯ по авт. св,Ш 6 01 К 13/40; С 01 В. 15/07 Н 01 Р 40/04 В 64626 тем, чт измерен образцо дополни ячейке ным кон соедине источник жения и1092417 коэффициент трансформации; измеряемое высокое напряжение, образцовое низкое напряжениеф где к дылд/дгг0 0н Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано при измерении переменных и импульсных высоких напряжений.Известен оптико-электронный трансФорматор напряжения, содержащий установленные друг за другом в оптичес. ком тракте источник монохроматического излучения, светоделитель, поляризатор, ячейку Керра с основным оптическим каналом, связанным через плоскопараллельный конденсатор с цепью высокого напряжения, и дополнительным оптическим каналом, размещенным вне электрического поля по 15 следней, собирающую линзу, экран с отверстием, расположенный в Фокальной плоскости линзы, фотоприемник г.11.Недостаток этого устройства заключается в низкой точности измерения, обусловленной зависимостью коэффициента трансформации от температурной и иных нестабильностей постоянной Керра заполняющего диэлектрика.25Цель изобретения - повышение точности измерения высоких напряжений.,Поставленная цель достигается тем, что в оптико-электронный трансформатор напряжения, содержащий установленные друг за другом в оптическом тракте источник монохроматического излучения, светоделитель, поляризатор, ячейку Керра с основным оптическим каналом, связанным через плоско- параллельный конденсатор с цепью вы сокого напряжения и дополнительным оптическим каналом, размещенным вне электрического поля последней, собирающую линзу, экран с отверстием, расположенный в Фокальной плоскости 4 О линзы, фотоприемник, введен источник образцового низкого напряжения, а дополнительный оптический канал в ячейке Керра снабжен плоскопараллель" ным конденсатором, обкладки которого 45 соединены с потенциальным полюсом источника образцового низкого напряжения и с шиной нулевого потенциала,На чертеже представлена Функциональная схема оптико-электронного 50 трансформатора напряжения. В оптическом тракте последовательно друг за другом установлены источник 1 монохроматического излучения, светоделитель 2, поляризатор 3, ячей ка 4 Керра с основным и дополнительным оптическими каналами, проходящими между обкладками плоскопараллельных конденсаторов 5 и 6, собирающаялинза 7, экран 8 с отверстием, расположенный в фокальной плоскости линзы 7, фотоприемник 9, Основной оптический канал ячейки 4 Керра находится в электрическом поле цепи высокого напряжения и связан с ней с помощью плоскопараллельного конденсатора 5, В состав устройства входит также источник 10 образцового низкогонапряжения, в электрическом поле которого размещен дополнительный оптический канал ячейки 4 Керра путемсоединения обкладок плоскопараллельного конденсатора б с потенциальнымполюсом источника 10 и шиной нулевого.потенциала.Устройство работает следующим образом,Луч света от источника 1 монохроматического излучения формируетсясветоделителем 2 в два параллельньгхпучка. Эти пучки проходят через поляризатор 3, который позволяет установить исходную поляризацию света относительно направления приложенныхэлектрических полей, а затем - черездиэлектрическую жидкость, заполняющую ячейку 4 Керра. По вьгходе из,ячейки 4 Керра оба луча собираютсялинзой 7 и на экране 8 наблюдаетсяинтерференциокная картина, обусловленная разностью хода лучей.При помощи поля образцового низкого напряжения источника 10 устанавливается исходная интерференционнаякартина, а при приложении поля цепивысокого напряжения интерференционная картина смещается из-за дополнительной разности хода, обусловленнойэффектом Керра в диэлектрике, Еслипри этом размер отверстия в экране 8оказывается сравнимым с шириной интерференционной полосы, фотоприемник 9 регистрирует смещение полосыинтерференции в виде последовательности импульсов,Величина измеряемого высокого напряжения определяется выражениемЗаказ 3248/28 Тираж 711 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 М - число импульсов,зарегистрированньи фотоприемником 9 ф,н- длины электродов5Ьплоскопараллель"ных конденсаторов 5 и 6 ячейки 4 Керра, включенньи на высокоеи низкое напряжение соответственно,Ы,В - межэлектродныерасстояния вконденсаторах 5и 6 ячейки. Таким образом, в предлагаемом,устройстве исключено влияние измене ния постоянной Керра заполняющего диэлектрика на коэффициент трансформации измеряемого параметра (в указанное выражение для определениями постоянная Керра не входит), Это обстоятельство положительно сказывается на точности измерения высокого напряжения.В связи с тем, что в предлагаемом устройстве измерение высокого напряжения осуществляется посредством определения образцового низкого напряжения, которое связано с высоким напряженим через геометрические размеры плоскопараллельных конденсаторов 5 и 6, обеспечивается исключение из схемы измерения и калибровки высоковольтнь 1 х образцовых средств, что делает устройство более удобным в эксплуатации.