Высоковольтный резистор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕЮ 1 ЬИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯИ ГКНТ СССР(71) Особое конструкторское бюро Института высоких. температур АН СССР(54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ РЕЗИСТОР (57) Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения - повышение надежности высоковольтного резистора достигается тем, что он имеет электростатический экран (ЭСЭ) 11, расположенный напротив высоковольтного электрода 5 соосно с ним. ЭСЭ 11 находится под потенци 6 7 ЮЯ 2 1615811 А 1 алом земли и повторяет форму высокольтного электрода 5. ЭСЭ 11 совместно с высоковольтным электродом 5 образуют регулируемую емкость высоковольтного резистора, с помощью которой проводится согласование резистора с высоковольтным источником питания. В корпусе 1 размещено цилиндрическое основание 3 в виде пакета коаксиально расположенных диэлектрических цилиндров, разделенных металлическими втулками 7, скрепленными между собой и имеющими центральные отверстия и группы аксиальных отверстий, расположенных по окружности для встречных потоков токопроводной жидкости между смежными диэлектрическими цилиндрами. На внутренней поверхности центрального отверстия каждой металлической втулки размещено упругое металлическое кольцо, упруго взаимодействующее с поверхностями высоковольтного кабеля 6 и металлической втулки 7, а 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкциям высоковольтных резисторов, и может быть использовано при создании нагрузочных устройств для испытания высоковольтных 5 источников электрической энергии на рабочее напряжение порядка нескольких МВ и мощности в десятки и сотни кВт.На чертеже изображен высоковольтный резистор,продольный разрез, 10Высоковольтный резистор содержит герметичный металлический корпус 1, заполненный электроизоляционной средой 2, например элегазом ЗГ 6 под давлением. В корпусе 1 размещено цилиндрическое осно вание 3 в виде пакета коаксиально расположенных диэлектрических цилиндров с полостями (каналами) 4 между ними для встречных потоков токопроводной жидкости, Основание 3 имеет на стороне высокого 20 напряжения высоковольтный электрод 5, который электрически связан через высоко- вольный кабель 6 с внешним источником питания высокого напряжения (не показан). По одному из каналов 4 токопроводящая 25 жидкость подводится к высоковольтному электроду 5, по другому отводится. Диэлектрическое основание 3 секционировано металлическими втулками 7, имеющими расположенные по окружности отверстия 8 30 для протока токопроводной жидкости и стянутыми изоляционными шпильками 9. На внутренней поверхности ме 1 аллических втулок 7 размещены упругие металлические кольца 10, обеспечивающие контакт токо проводной жидкости, представляющей со-. бой жидкостной резистор, с поверхностью высоковольтного кабеля 6. Таким образом, осуществляется равномерное деление потенциала по поверхности высоковольтного 40 кабеля 6 и диэлектрического основания 3, что повышает электрическую прочность высоковольтного резистора и его надежность, Кроме того, сокращаются габариты диэлектрического основания 3 и продольные габа риты высоковольтного кабеля 6, Эа счет уменьшения высоковольтных изоляционных поверхностей повышается надежность устройства в целом.Напротив высоковольтного электрода 5 50 соосно с йим расположен электростатический экран 11, находящийся под потенциалом земли и повторяющий форму высоковольтного электрода 5 для обеспечения равнопрочного электрического зазора, 55 что не может обеспечить внутренняя поверхность изготовленного корпуса. Электростатический экран совместно с высоковольтным электродом 5 образует регулируемую емкость высоковольтного резистара, с помощью которой проводится согласование резистора с высоковольтным источником питания, например с трансформатором Тесла. В центре электростатического экрана 11 расположен дополнительный электрод 12 дискообразной формы, выполненный заподлицо с электростатическим экраном 11 и электрически изолированный от него, образующий с высоковольтным электродом 5 емкостной делитель напряжения и служащий для измерения высокого напряжения.Высоковольтный резистор работает следующим образом.От высоковольтного источника питания напряжение через высоковольтный кабель 6 подается на высоковольтный электрод 5 и прикладывается к каналам 4 жидкостного резистора, Рабочий ток протекает от высоковольтного электрода 5 к корпусу 1 через высокоомную токопроводящую жидкость по подводящему и отводящему каналам 4 в одном направлении. По длине высоковольтного кабеля 6 и диэлектрического цилиндра с помощью пружинных колец 10, расположенных на металлических втулках 7, осуществляется принудительное деление высокого напряжения, Для отвода выделяющегося тепла, количество которого пропорционально рабочему току и напряжению высоковольтного источника питания, токо- проводная жидкость прокачивается от корпуса 1 через подводящую полость (не показана) к высоковольтному электроду 5, затем по отводящей полости (не показано) от него и далее сбрасывается или поступает в теплообменник (не показан), где температура жидкости снижается до допустимой (30 - 60 С), С помощью электростатического экрана 11 проводится емкостная подстройка высоковольтного резистора к высоковольтному источнику питания, а при помощи электрода 12, образующего с высоковольтным электродом емкостной делитель, измеряется высокое напряжение.Предлагаемое выполнение высоковольтного резистора позволяет существенно повысить надежность за счет согласованной работы высоковольтного резистора с источником питания, обеспечения минимальной напряженности электрического поля в зазоре между заземленным электростатическим экраном и высоковольтным электродом, а также за счет обеспечения деления напряжения вдоль поверхности диэлектрического цилиндра и высоковольтного кабеля.Изобретение позволяет испытывать высоковольтнь 1 е источники питания при напряжении до нескольких МВ и мощности в сотни кВт,1615811 Формула изобретения Составитель Ю.Волков Редактор Л.Зайцева Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар ФЗаказ 3993 . Тираж 385 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 Высоковольтный резистор, содержащий герметичный металлический корпус с размещенным в нем цилиндрическим основанием с каналами для встречных потоков токопроводной жидкости, на одном из торцов которого расположен высоковольтный электрод для подключения высоковольтного кабеля, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен электростатическим экраном, расположенным между корпусом и высоковольтным электродом соосно с ним и соединенным с корпусом, причем электростатический экран расположен с возможностью зквидистантного схвата части поверхности высоковольтного электрода, при этом цилиндрическое основание выполнено в виде пакета коаксиально расположенных диэлектрических цилиндров, разделенных метал лическими втулками, скрепленными междусобой и с выполненными в них центральным отверстием и группами аксиальных отверстий, расположенных по окружности для встречных потоков токопроводной жидко сти между смежными диэлектрическими цилиндрами, при этом на внутренней поверхности центрального отверстия каждой металлической втулки размещено упругое металлическое кольцо с возможностью 15 упругого взаимодействия с поверхностямивысоковольтного кабеля и металлической втулки,