Jump to content

    

Безопасное измерение относительно низкого напряжения в высоковольтной цепи

Коллеги! Подскажите как решить вопрос измерений относительно низких напряжений (десятки-сотни вольт) в цепи десятков киловольт. А именно, если будет составлен резистивный делитель напряжения (либо из готовых делителей планарных или иных, либо обычных резисторов) и затем подключен к источнику 10-50 кВ. При этом на выходном плече делителя напряжение по модулю можно измерять любым мультиметром - от самого простого ручного, до стационарного прецизионного - в зависимости от требуемой точности. Однако возникает вопрос безопасности самого оборудования, не говоря уже про ТБ (если произойдет поверхностный или воздушный пробой, а также, наименее вероятный случай, - обрыв цепи общего провода делителя).

Точность измерений в последнее время требуется на уровне 5-6 разрядных вольтметров. Экспериментировать с такими приборами на удачу не хочется.

Div.png

Div_breakdown.png

Div_gnd_damage.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

У современных мультиметров на входе стоит разрядник.

 

А по хорошему нужно защищать вход какими то внешними цепями.

Резисторы ставить с запасом. А в идеале купить хороший внешний высоковольтный делитель.

Возможно подойдёт какой то каскадный делитель. Т.е. не просто на 1000 делим. А после этого ещё на 100 например.


Опторазвязку на 6 знаков я не предложу :( Да и если честно я сильно сомневаюсь что вы найдёте делитель дающий точность 6 знаков.... Хорошо если единицы процентов.
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

К сожалению, уже есть печальный опыт. Не хочется повтора.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Только что, EUrry сказал:

К сожалению, уже есть печальный опыт. Не хочется повтора.

Так расскажите детали. Покажите делитель. 
Делитель самодельный?

Вот делители: http://www.elpriz.ru/cgi-bin/catalog/viewgroup.cgi?sort=MARKA&num_rows=10&prigroup=59

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 минуты назад, MegaVolt сказал:

Так расскажите детали. Покажите делитель. 
Делитель самодельный?

Делитель из резисторов С2-29В просто (с десяток штук).

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 минут назад, EUrry сказал:

Делитель из резисторов С2-29В просто (с десяток штук).

А вы их хотя бы помыли и просушили? Я уже не говорю о предельном рабочем напряжении для С2-29В-2 в 750 вольт, что дает 7500 вольт предельного напряжения для конструкции "с десяток штук". Не говоря уж о грязи, волокнах, потенциальных производственных дефектах и пр.

Вы их как и чем заливали после монтажа?

Edited by Pengozoid

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 минут назад, Pengozoid сказал:

А вы их хотя бы помыли и просушили? Я уже не говорю о предельном рабочем напряжении для С2-29В-2 в 750 вольт, что дает 7500 вольт предельного напряжения для конструкции "с десяток штук".

 

Помыть и посушить в таких высокоомных и высоковольтных делах - закон. А здесь на схемах для примера источник 40 кВ. А так есть еще резисторы С2-33НВ, например, и плоские высоковольтные.

Может, кстати, развивая идею каскадного делителя MegaVolt , сделать делитель с небольшим Кд и залить его твердым диэлектриком (компаундом) с большой электрической прочностью. Т.е. типа пробника такого сделать. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 hours ago, EUrry said:

плоские высоковольтные

Вы имеете в виду Р1-35?

8 hours ago, EUrry said:

сделать делитель с небольшим Кд и залить его твердым диэлектриком (компаундом) с большой электрической прочностью

Давайте, может быть, выясним, почему именно у вас шило то, что было? Монтаж всей этой штуковины не покажете?

 

9 hours ago, MegaVolt said:

Да и если честно я сильно сомневаюсь что вы найдёте делитель дающий точность 6 знаков.... Хорошо если единицы процентов.

Если кушать продукцию ЭРКОН, то да. Если можно купить Caddock, например, то можно и +- 1% для напряжений киловольт до 10 получить (THV прямо "готовые" или набрать из USG) или даже больше, но это непросто, соглашусь. У меня в этом опыта не особо много, у некоторых моих бывших коллег сильно больше.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вместо R2 встречно диоды, вместо PR1 амперметр, R1 собрать из двух, отвод заземлить биметаллическим разрядником.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Лучше всего не изобретать велосипед, а купить что-то вроде Model 250. Заметьте, что длина его "всего" 305мм. Резисторов там не "десяток С2-29" , а скорей всего один или два последовательно (как во Fluke40-80K). Но длинных :). И очень может быть незалитых (как опять же в том же Флюке). И никаких разрядников и т.п. Высокое пробивное напряжение достигается размерами. 

У того же Флюка запас по напряжению двукратный, т.е. держит до 80кВ микросекундные перегрузки.

Конечно из С2-29В можно что-нибудь сколхозить (только не из десятка), если ваше время дёшево. Где-то вряд ли лучше 1% в весьма ограниченном диапазоне напряжений и температур. К В7-40\1 выпускался делитель ДНВ на 30кВ из С2-29 (много-много и залито эпоксидкой).

Ещё раз. Если вам дороги ваши вольметры, не надо экономить на резисторах, их количестве и размерах устройства.

Очень давно нам надо было мерять\наблюдать пульсации выходного напряжения ВВ-источников. Надеятся, что нам купят нормальный осциллографический ВВ-делитель в те времена не приходилось, а ждать краха СССР было долго. Так что использовали ВВ-конденсатор, зашунтировав вход осциллографа обычной неонкой вольт на 90. Предварительно сожгли пару осциллографов (пока неонку не поставили):) Благо там только резистор вылетал на входе.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Можно поставить магнитный модулятор-усилитель, который обеспечит гальваническую развязку между измерительной и измеряемой цепями.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, SVNKz said:

Можно поставить магнитный модулятор-усилитель, который обеспечит гальваническую развязку между измерительной и измеряемой цепями.

Приведите пример, что ли.

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 часов назад, Yuri7751 сказал:

ждать краха СССР ... обычной неонкой вольт на 90

СССР производил и эксплуатировал АТС, в них газовые разрядники были расходным материалом.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Plain said:

СССР производил и эксплуатировал АТС, в них газовые разрядники были расходным материалом.

Да чё-то мы не догадались пойти в магазин и купить жменю разрядников  от\для АТС:) Но чувство гордости переполняет, да :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 часов назад, Herz сказал:

Приведите пример, что ли.

Подробно описан в "Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. Розенблат, 1974 г., Рис.814, стр. 327"  Измеряемый постоянный ток создаёт магнитный поток смещения рабочей точки магнитного модулятора. Чувствительность модулятора задаётся числом ампервитков измерительной обмотки с проходящем по ней током. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now