Коаксиальный шунт

Союз Соеетскнн Соцмалмсткцескин Республики 641356 61) Дополнительн вт. свид. явлено 18,02. 75 23) 2106778/18-21 С,01 В 15 с присоединением заявкиетвнннмй ннмнт СССРнм нзобретвний открытий 3) Приоритет бл икова 01.79.Бюллетень М 3) УЙК 621.317 .7.084/08 5 (088.8) а опубликования описания 08.01.7 ИАЛЬНЫИ ШУН 54) напряжение, п му току, ванного элем мощью поте Иногда рол токосъемникавнутреннего в ропорцнональ - снимается ента сопроти нциальных ь одного выполняет то ывода силовой ное измеряемос калибровления с по- токосъемников. потенциального рцовая стенка цепи 1 Изобретение относится к электроизмерительной технике и может найти применение при разработках и испытаниях силовых полупроводниковых преобразователей для энергетики, электропривода, транспорта и т. и.Известны коаксиаьные шунты, представляющие собой конструкцию, состоящую из двух коаксиальных линий, расположенных одна внутри другой. Внешняя линия образована двумя проводниками и замкнута накоротко на одном из торцов, внутренняя - также двумя проводниками, причем один из .проводников является общим элементом обеих линий: внутренним проводником внешней н внешним проводником внутренней линии, Этот общий проводник является калиброванным элементом сопротивления шунта; т, е, элементом, в котором сосредоточена основная часть сопротивления шунта, а значит н выделяется основная часть энергии, Внешняя коаксиальная .линия является силовой нвключается в цепь измеряемого тока.. Йнутренняя. коакснальная линия служит для вывода . информационного сигнала . из шунта иподключения измерительного прибора. Информационный сигнал Допустимое действующее значение токашунта определяется его нагревом, основная часть энергии выделяется в калиброванном элементе сопротивления. Отвод тепла от калиброванного элемента сопротивления шунта затруднен из-за того, что внешний проводник внешней коакснальной линии йрепятствует движению воздуха и отводу тепла тб путем конвекцин, а теплоотвод лученспусканием очень мал нз-за сравнительно низкой допустимой рабочей температуры. В связи.с этим коаксиальные шунты обычно рассчитаны на большие амплитудные значения .тока при сравнительно малом действующем значении тока. Они используются в кратковременных режимах работы, когда мало сказывается теплоотдача в окружающую среду, а температура определяется теплоемкостьвкалиброванного элемента и выделившейсяв нем энергией.Однако в ряде случаев возникает необходимость измерять импульсные токи в цепях, где действующее значение тока велико,а для правильной и надежной работы схемыважно не только действующее значение тока,ио и форма импульса тока. Например, в силовых тиристорнцх преобразователях скорость нарастания тока является нормируемым параметром для тиристора, а действующее значение тока определяет характеристики преобразователя в целом,.Режимы испытаний преобразователей длительные, чтосвязано с требованием вывода преобразователя на необходимый тепловой режим, Измерительная аппаратура, в связи с этим,должна быть рассчитана на большие действующие значения тока,Целью настоящего изобретения являетсяповьцдение номинального тока путем непосредственного принудительного охлаждениякалиброванного элемеьта сопротивления.Указанная цель достигаегся тем, что вкоаксиальном шунте, содержащем две коаксиальные линии, внешнюю и внутреннюю,калиброванный элемент сопротивления, ко- Ытарый является внутренним проводникомвнешней коаксиальной линии и внешним проводником внугренней коаксиальной линии,а также потенциальные токосъемники,к внешнему проводнику внешней коаксиальной линии с одного или обоихторцов присоединены введенные в устройство соответственно патрубок или патрубки для подачи и отвода хладагента, приэтом на торцовых участках линий и в потенциальных токосъемниках сделаны отвер Истия для ввода и вывода хладагента, а внутри калиброванного элемента сопротивлениярасположен также введенный в устройствоэкран, образующий с внешним проводникомвнешней коаксиальной линии канал для движения хладагента,На чертеже изображен коаксиальныйшунт, общий вид,Цунт содержит две коаксиальные линии(внешнюю и внутренн 1 ою), образованныепроводниками 1 - 3, причем внешняя. линия 45образована проводниками 1,2, внутренняя -проводниками 2, 3 проводнпк 2 являетсякалиброванным элементом сопротивленияшунта; потенциальные токосъемники 4, 5,выводы б, 7.С торца с помощью изоляционного патрубка 8 вентилятор 9 подает хладагент через отверстия 10.внутрь шунта. Охладительпоступает через эти отверстия как в зону11 - 12 снаружи от калиброванного элемента сопротивлени" 2, так и в зону 13 в 14 внутри него, охлаждает его с двух сторон и выходит через отверстия 10 с противоположнои стороны шунта.Внутри калиброванного элемента сопротивления проводника 2 расположен экран 15, который устанавливается так, чтобы сечение канала для движения охладителя снаружи от калиброванного элемента сопротивления 2 было приблизительио равно сечению канала внутри него. Это исключает возможность накопления отработанного охладителя в зоне между коаксиальными проводниками 2 и 3, что повело бы к снижению эффекта от принудительного охлаждения. Шунты такой конструкции могут иметь как замкнутую, так и разомкнутую систему охлаждения. В последнем случае на выходе охлаждающего канала патрубок для сбора охладителя не усганавливается,Изобретение может быть использовано при измерении импульсных токов как при испытаниях в импульсных режимах различных электротехнических устройств и аппаратов, так и при разработке и исследовании режимов работы устройств, в которых используется импульсный метод преобразования энергии. Формула изобретенияКоаксиальный шунт, содержащий две коаксиальные линии, внешнюю и внутреннюю, калиброваннцй элемент сопротивления, который является внутренним проводником внешней коаксиальной линии и внешним проводником внутренней коаксиальиой линии, а также потенциальные токосъемники, отличающийся тем, что, с целью повышения номинального тока путем непосредственного принудительного охлаждения калиброванного элемента сопротивления, к внешнему проводнику внешней коаксиальной линии с одного или обоих торцов присоединены введенные в устройство соответственно патрубок или патрубки для подачи и отвода хладагента, при этом на торцовых участках линии и в потеициаЛьных токосъемниках выполнены от верстия для ввода и вывода хладагеита, а внутри калиброванного элемента сопротивления расположен также введенный в устройство экран, образующий с внешним проводником внешней коаксиальной линии канал для движения хладагента.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:. Шваб А. Измерения на высоком напряжении, М Энергия, 1973, с. 139 - 41.еремеЯкая итета Соткрытия наб.ул., Прое Составитель Т. ВРедактор И.Марховская ТехредО. ЛугоЗаказ Чо 02 И Тираж 696ОНИИПИ Государственного коцпо делам. изобретений и13035, Москва, Ж.З 5, РауаскаФилиал ППП Патенте, г, Ужгород,наКорректор А. КравченПодписноеССР4/5ктная. 4