Каждая цепочка составляется из активного сопротивления и маломощного диода, на который подается смещающее напряжение.

Таким способом может быть воспроизведен любой вид нелинейности сопротивления нагрузки. При отсутствии прибора Х2-1 проверка искажений фронта импульса может быть произведена в аналогичной схеме с применением импульсного генератора и осциллографа со ждущей разверткой. Преимущество испытаний на низком уровне напряжения состоит еще и в том, что таким способом можно проверять параметры фронта импульса у катушек трансформатора без сердечника, что удобно при экспериментальной отработке макетов.

Проверку искажений вершины импульса можно производить только в полностью изготовленном трансформаторе при номинальных напряжениях, длительности импульса и реальной нагрузке. Это связано с тем, что искажения вершины определяются магнитной проницаемостью сердечника, сильно зависящей от его режима работы. Однако, если величина магнитной проницаемости в номинальном режиме известна, необходимость этой проверки отпадает, так как в этом случае искажения вершины могут быть достаточно точно рассчитаны.

Соответствующее номинальному режиму работы значение магнитной проницаемости может быть получено описанным ранее методом. Изложенный метод проверки искажений фронта импульса удобен также и в технологическом цикле серийного производства импульсных трансформаторов.

6-5. Измерение коэффициента трансформации

В некоторых случаях возникает необходимость проверки коэффициента трансформации импульсного трансформатора. Из-за относительной сложности проведения точных измерений импульсных напряжений, измерение коэффициента трансформации целесообразно производить на синусоидальном напряжении промышленной частоты. На первичную обмотку ненагруженного трансформатора подается пониженное синусоидальное напряжение, эффективное значение которого, во избежание насыщения сердечника, должно быть Ui < 4,44BsSkcf, в.

К первичной и вторичной обмоткам трансформатора подключаются вольтметры переменного тока класса 0,5 или 1,0. Коэффициент трансформации определяется как отношение: п = UJUi, где и I - измеренные значения напряжений на первичной и вторичной обмотках. Недостаток такого способа измерения состоит в том, что он дает несколько завышенное значение коэффициента трансформации, так как на низкой промышленной частоте потери на вихревые токи практически отсутствуют.

6-6. Испытания импульсного трансформатора на номинальной' мощности

Испытания импульсного трансформатора на номинальной мощности производятся после полного изготовления трансформатора. Как отмечалось ранее, такие испытания производятся в составе штатной или, эквивалентной ей, стендовой аппаратуры и позволяют произвести полную проверку параметров трансформатора. Наиболее существенная часть этой проверки состоит в измерении искажений фронта, вершины и среза импульса и в проверке электрической прочности трансформатора.

Проверка искажений импульса производится при помощи электронного осциллографа со ждущей разверткой. Уменьшение напряжения до величины, допустимой для подачи на осциллограф, производится при помощи различных типов делителей импульсного напряжения. Во избежание дополнительных искажений, вносимых

Н^пластитм осциллографа

к пластинам осциллограсра

Рис. 6-6. Схема включения делителя напряжения на сопротивлениях.

Рис. 6-7. Схема включения емкостного делителя.

усилителем осциллографа, импульсное напряжение желательно подавать непосредственно на пластины осциллографа. Малая чувствительность осциллографа при подаче напряжения на пластины в данном случае не имеет значения, так как выбором соответствующего коэффициента деления делителя напряжения всегда можно получить осциллограмму импульса достаточно большого размера.

Из числа выпускаемых промышленностью осциллографов наиболее подходящими для измерения искажений импульса являются ИО-4, С1-20, С1-13 (ИО-60), позволяющие подавать исследуемый импульс непосредственно на пластины и имеющие потенциаломеры.

Основная трудность при проверке искажений импульса состоит в изготовлении малоискажающего делителя напряжения и в согласовании измерительных цепей с осциллографом;

В практике импульсных измерений получили распространение делители напряжения на сопротивлениях и емкостные делители. Схемы соединения и согласования делителей с пластинами осциллографа приведены на рис. 6-6 и 6-7. Делитель на сопротивлениях (рис. 6-6) состоит из безындукционных сопротивлений Ri и R, величины которых выбираются следующим образом. Для того чтобы делитель заметно не влиял на цепь нагрузки, его полное сопротивление выбирается много большим сопротивления нагрузки. Так как обычно коэффициент деления = UJUi > 1, то достаточно выбрать i?i > /?н-

Для согласования делителя с соединительным кабелем желательно, чтобы сопротивление R2 равнялось волновому сопротивлению р^. кабеля. Если i?2 < Рк. то ставится дополнительное согласующее сопротивление Rd, величина которого определяется равенством R2+ Rci = Рк- Для предотвращения отражений на конце кабеля ставится сопротивление Rc2 = Рк- Коэффициент деления напряжения для схемы рис. 6-6 имеет величину:

и Ri(R2 + Rci + Rc2) + RARci + Rc2)

~ R2(Rcl + Rc2)

Отличаясь простотой, делитель напряжения на сопротивлениях допускает относительно точную калибровку и позволяет производить измерение амплитуды импульсов. Форма импульсов из-за неизбежной собственной индуктивности сопротивлений делителя, емкостей кабеля и пластин осциллографа, воспроизводится делителем на сопротивлениях со значительными искажениями. Поэтому делители на сопротивлениях применяются в основном для амплитудных измерений импульсов.

Если испытания импульсного трансформатора производятся на омический эквивалент нагрузки, то необходимость в специальном делителе отпадает, так как сопротивление может быть получено за счет отвода от эквивалента нагрузки. Согласование соединительных цепей производится в этом случае описанным способом.

Более точное воспроизведение формы импульсов получается при применении емкостных делителей напряжения (рис. 6-7). Поэтому чаще применяются емкостные делители. Емкостный делитель состоит из двух конденсаторов Ci и Cg, причем конденсатор меньшей емкости рассчитан на высокое напряжение. В тех случаях, когда емкостный делитель предназначается только для ос-циллографирования формы импульса, емкость Ci часто образуется просто круглой пластиной диаметром 80-120 мм, установленной вблизи потенциального вывода импульсного трансформатора. Иногда такая пластина монтируется внутри бака трансформатора и входит в состав штатного емкостного делителя.

Если емкостной делитель предназначен и для измерения амплитуды импульсного напряжения, то в качестве емкости используется вакуумный конденсатор с точно измеренной величиной емкости. Согласующее сопротивление Rc ставится только на входном конце кабеля и его величина должна быть равна волновому сопротивлению кабеля. Во избежание искажения вершины импульса в результате его дифференцирования на входном сопротивлении /?вх осциллографа величина емкости конденсатора Cg должна быть достаточно большой.

Если спад напряжения на вершине импульса за счет дифференцирования At/n/Ln-Cl, то величина емкости может рассчитываться по формуле:

C2WJRbU , ф.