[实用新型]一种真空用脉冲高压电阻分压器

说明书

技术领域

本实用新型属于脉冲高电压测量技术领域，具体涉及一种真空用脉冲高压电阻分压器，应用于脉冲功率装置上真空环境中的局部脉冲高电压测量。 

背景技术

二极管负载在脉冲功率装置上应用广泛，工作电压为数百千伏至兆伏量级，实验中需要进行其局部脉冲高电压的测量。由于二极管负载工作在真空环境中，而高电压环境下真空中存在的自由电子容易造成表面电子雪崩而导致电阻分压器出现高压臂闪络，因此使用电阻分压器在真空中测量脉冲高电压存在一定的困难。公知的用于真空中的电阻分压器采用圆锥形绝缘子和金属均压环的重叠结构解决该问题。中国刊物名称为《脉冲功率系统的原理与应用》（[德]H.Bluhm著，清华大学出版社出版）对此进行了介绍。但是该刊物中仅给出了分压器的原理示意，缺少具体的结构设计。电阻分压器的绝缘子、均压环和绝缘拉杆的固定方式，溶液的密封结构以及中间电极的电气连接方式是结构设计的重要内容。而且电阻分压器在长时间工作后，溶液将产生少量气体，为保证分压器的绝缘性能，需要设计相应的气泡室结构以保证电阻分压器正常工作。 

发明内容

本实用新型提供一种真空用脉冲高压电阻分压器，以满足在真空环境中测量局部脉冲高电压的需求。 

本实用新型的一种真空用脉冲高压电阻分压器，其特点是，所述的电阻分压器含有绝缘拉杆、电极罩、第一螺母、第一垫片、第一螺钉、高压电极、数个环状的绝缘子、第一绝缘子密封圈、插接件、底座、第二垫片、第二螺母、电阻、套管、电缆座、第二螺钉、第二拉杆密封圈、第三螺钉、电极密封圈、电极连接件、数个环状的均压环、第二绝缘子密封圈、水电阻溶液、气泡室、排气孔密封圈、第四螺钉、第一拉杆密封圈、中间电极、顶针。其中，所述的均压环的上下平面均设置有密封槽。其连接关系是，高压电极的上端面固定设置有电极罩，底座的下端面固定设置有套管，电缆座通过螺钉与套管固定连接。在高压电极与底座之间依次叠放绝缘子与均压环。均压环上、下平面的密封槽中均设置有绝缘子密封圈。在绝缘子与均压环的中心轴线上设置绝缘拉杆，绝缘拉杆的一端与电极连接件连接，且穿过底座中心的孔，位于套管内。在套管内底座下端面的密封槽中安装第二拉杆密封圈，第二拉杆密封圈的下方设置第二垫片，第二垫片的下方安装用于锁紧的第二螺母。绝缘拉杆的另一端穿过高压电极中心的孔，位于电极罩内，高压电极上平面设置的密封槽中安装第一拉杆密封圈，第一拉杆密封圈的上方设置第一垫片，第一垫片的上方安装用于锁紧的第一螺母。紧固第一螺母和第二螺母，实现高压电极、底座以及之间的绝缘子与均压环等部件的锁紧。 

所述电极连接件安装于绝缘拉杆的孔中。环形的中间电极设置于绝缘拉杆的外围。在电极连接件与绝缘拉杆孔中的端面之间设置电极密封圈。在垂直于中间电极轴线的平面上角向均布设置有顶针，顶针依次穿过中间电极的螺纹孔、绝缘拉杆的通孔，与电极连接件连接。中间电极通过顶针与绝缘拉杆固定连接。旋紧顶针使中间电极固定于绝缘拉杆上，实现电极连接件与中间电极的电气连接。所述的绝缘拉杆、高压电极、均压环、绝缘子、底座为同轴心设置。 

所述的电极连接件的孔中连接有插接件，电阻的一端与插接件连接，电阻的另一端与电缆座的芯线固定连接。 

所述水电阻溶液封装于高压电极、底座以及两者之间的绝缘子、均压环围成的内部空间中，高压电极的内部设置有气泡室，气泡室的上方设置有排气孔；第四螺钉安装于高压电极排气孔中，在第四螺钉与高压电极排气孔内端面之间设置有排气孔密封圈。 

所述顶针的数量为4～8个。 

本实用新型的有益效果是：通过采用本实用新型中的中间电极的电气连接结构、密封结构和气泡室结构设置，本实用新型的一种真空用脉冲高压电阻分压器能够实现在真空环境中兆伏量级局部脉冲高电压的测量。 

附图说明

图1是本实用新型的一种真空用脉冲高压电阻分压器的结构示意图； 

图2是图1中的局部剖面结构示意图；

图3a是本实用新型中的中间电极主视图；

图3b是本实用新型中的中间电极俯视图；

图4是本实用新型中的顶针的主视图；

图5a是本实用新型中的电极连接件的仰视图；

图5b是本实用新型中的电极连接件的主视图；