一種適用于Blumlein脈沖形成線的在線可測可調(diào)水電阻及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種可調(diào)水電阻及其測量套件，可安裝在Blumlein脈沖形成線的輸出油箱內(nèi)，具體涉及一種適用于Blumlein脈沖形成線的在線可測可調(diào)水電阻及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]Blumlein脈沖形成線是高壓脈沖領(lǐng)域經(jīng)常使用的一種脈沖形成裝置，其主體為三層同軸結(jié)構(gòu)，外筒接地，內(nèi)筒連接輸出端，中筒連接充電端，當(dāng)中筒充電到峰值時，位于充電端和中筒連接處的Blumlein線主開關(guān)導(dǎo)通，中筒和外筒在該端口短路，可在連接內(nèi)筒的高壓輸出端產(chǎn)生一個近似方波的短脈沖。Blumlein線主體充滿去離子水，輸入端和輸出端因?yàn)橐c輸入輸出電纜連接，則分別位于封閉的絕緣油箱中。Blumlein線可產(chǎn)生數(shù)百kV，百ns量級的高壓短脈沖，在高壓脈沖領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用，其輸出脈沖通常經(jīng)過高壓電纜饋入到相應(yīng)的負(fù)載上，如感應(yīng)加速腔、X光管、高壓絕緣測試裝置等。
[0003]Blumlein線的輸出油箱內(nèi)除連接輸出電纜外，還可以并聯(lián)電感或電阻來實(shí)現(xiàn)一些特殊的目的，如專利ZL201420722250.1就采用了輸出油箱中并聯(lián)電感來調(diào)節(jié)輸出脈沖的平頂電壓。而在輸出油箱中并聯(lián)電阻，則可以對Blumlein線充電時所產(chǎn)生的預(yù)脈沖幅度以及主脈沖后的各種反射進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于Blumlein線輸出電壓高，而調(diào)節(jié)用電阻的阻值通常較小，現(xiàn)有固體電阻難以滿足其功率的要求，因此調(diào)節(jié)電阻通常采用水介質(zhì)電阻。
[0004]Bluml e in線的調(diào)節(jié)電阻安裝在封閉的油箱內(nèi)，電阻一端接地，一端連接在Blumlein線的高壓輸出端，并通過輸出電纜與其他負(fù)載相連，因此安裝好后的調(diào)節(jié)電阻阻值無法直接測量。由于水電阻的阻值隨時間和溫度會發(fā)生變化，為確保調(diào)節(jié)電阻阻值在要求范圍內(nèi)，在定期的水阻阻值測量時，需要將油箱放空后取出電阻，所需時間較多，特別是Blumlein線數(shù)量較多時，其巨大的工作量成為了困擾測量的技術(shù)瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于提供一種適用于Blumlein脈沖形成線的在線可測可調(diào)水電阻及方法，解決目前的Blumlein線調(diào)節(jié)電阻的阻值變化快，每次的測量工作量大、精度低的問題。
[0006]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種適用于Blumlein脈沖形成線的在線可測可調(diào)水電阻，包括從外至內(nèi)依次套裝的Blumlein線外筒、Blumlein線中筒、以及Blumlein線內(nèi)筒，Blumlein線外筒的內(nèi)部空腔形成Blumlein線輸出油箱，在Blumlein線內(nèi)筒上設(shè)置有Blumlein線高壓輸出端，Blumlein線高壓輸出端通過輸出電纜連接至Blumlein線輸出油箱外側(cè)，在所述的Blumlein線高壓輸出端上連接有一個可調(diào)水電阻，同時，在Blumlein線外筒上設(shè)置有一個與Blumlein線高壓輸出端對應(yīng)的接地裝置。本發(fā)明是對現(xiàn)有的Blumlein脈沖形成線進(jìn)行的改進(jìn)，針對目前的Blumlein脈沖形成線存在的電阻阻值隨時間和溫度變化，每次測量和調(diào)節(jié)阻值需要放空油箱中的介質(zhì)油才能進(jìn)行而導(dǎo)致的工作量大、效率低下的問題，申請人通過在現(xiàn)有的Blumlein脈沖形成線上做出適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，改進(jìn)之處是在Blumlein線高壓輸出端上連接有一個可調(diào)水電阻，同時，在Blumlein線外筒上設(shè)置一個與Blumlein線高壓輸出端對應(yīng)的接地裝置，正常使用時，可調(diào)水電阻與Blumlein脈沖形成線作為整體正常使用，在需要測量電阻值時，不需要將油箱內(nèi)的介質(zhì)油排放而出，只需要利用接地裝置與Blumlein線高壓輸出端接觸，通過高壓輸出端將水電阻的固定電極與地電位短接，然后將水電阻的活動電極與接地板斷開，使得水電阻的活動電極處于懸空電位，然后就可以利用萬用表直接測量水電阻的電阻值，如此，就可以不用排除介質(zhì)油，從而減少了工作量。水電阻固定電極接地后，完全排除了通過高壓輸出端和輸出電纜與水電阻相連的各種電路元件對水電阻阻值測試的影響，保障了測量的精度和準(zhǔn)確性。
[0007]所述可調(diào)水電阻包括一端固定在Blumlein線高壓輸出端上的筒體，筒體的另一端穿過安裝有封閉塞，封閉塞通過有機(jī)玻璃封板固定在Blumlein線外筒的端部;在筒體內(nèi)設(shè)置有一個與Blumlein線高壓輸出端連接的固定電極，還包括一個穿過封閉塞的螺紋桿，在螺紋桿上設(shè)置有一個活動電極，在活動電極上連接有一根導(dǎo)線，導(dǎo)線穿過封閉塞并與接地板連接。具體的講，可調(diào)水電阻包括一個筒體，筒體的一端通過密封連接件固定在Blumlein線高壓輸出端上，其另一端通過設(shè)置一個封閉塞形成密閉結(jié)構(gòu)，在其內(nèi)部注入水作為介質(zhì)，在其內(nèi)部還設(shè)置有一個固定電極，固定電極穿過密封件固定連接在Blumlein線高壓輸出端上，一根螺紋桿穿過封閉塞，其末端安裝一個活動電極，通過螺紋桿的轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)活動電極的位置改變，調(diào)整活動電極與固定電極之間的間距，如此，可以調(diào)節(jié)水電阻的阻值，使得使用參數(shù)更加精確。
[0008]所述螺紋桿采用尼龍制成，所述封閉塞采用金屬制成。采用尼龍制成的螺紋桿，可以在電絕緣的同時保障較好的機(jī)械強(qiáng)度，封閉塞通過3個壓緊的橡皮圈實(shí)現(xiàn)與筒體、有機(jī)玻璃板以及螺紋桿間的密封。
[0009]所述接地裝置包括一根短路桿，一個封油嘴，和一個定位筒，均為金屬材料。封油嘴和定位筒通過金屬封板固定在Blumlein線外筒側(cè)面的法蘭上。短路桿穿過封油嘴和定位筒，通過推入短路桿，可以快速、準(zhǔn)確的對水電阻固定電極進(jìn)行接地操作，封油嘴在短路桿移動時仍能提供很好的密封效果，內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)的定位筒限定了短路桿只能進(jìn)行一維的前后移動，確保了短路桿與封油嘴軸線間的同軸度，提高了封油嘴的密封效果和使用壽命。
[0010]在Blumlein線外筒內(nèi)側(cè)的短路桿末端設(shè)置有一個短路接觸塊，在Blumlein線外筒外側(cè)的短路桿末端設(shè)置有一個拉環(huán)。通過設(shè)置短路接觸塊，可以增加短路操作時的接觸面積，形成快速的短路操作，解決接觸不良的問題。
[0011]一種適用于Blumlein脈沖形成線的在線測量調(diào)整方法，包括以下步驟:
(a)測試水電阻阻值時，將導(dǎo)線和接地板之間的連接斷開，此時活動電極處于懸空電位；
(b)再將短路桿推入，使其端面與Blumlein線高壓輸出端緊密接觸；
(c)使用萬用表測量引出導(dǎo)線和短路桿露出在封板外電極間的電阻，即等同于活動電極和固定電極間的電阻值；
(d)旋轉(zhuǎn)螺紋桿，調(diào)節(jié)活動電極的位置，將水電阻調(diào)節(jié)到所需的阻值；
(e)測試和調(diào)節(jié)完成后，抽出短路桿，連接接地板和引出導(dǎo)線，Blumlein線即可恢復(fù)正常使用狀態(tài)。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明一種適用于Blumlein脈沖形成線的在線可測可調(diào)水電阻及方法，在Blumlein線高壓輸出端上連接有一個可調(diào)水電阻，同時，在Blumlein線外筒上設(shè)置一個與Blumlein線高壓輸出端對應(yīng)的接地裝置，正常使用時，可調(diào)水電阻與Blumlein脈沖形成線作為整體正常使用，在需要測量電阻值時，不需要將油箱內(nèi)的介質(zhì)油排放而出，只需要利用接地裝置與Blumlein線高壓輸出端接觸，通過高壓輸出端將水電阻的固定電極與地電位短接，然后將水電阻的活動電極與接地板斷開，使得水電阻的活動電極處于懸浮電位，然后就可以利用萬用表直接測量水電阻的電阻值，如此，就可以不用排除介質(zhì)油，從而減少了工作量。水電阻固定電極接地后，完全排除了通過高壓輸出端和輸出電纜與水電阻相連的各種電路元件對水電阻阻值測試的影響，保障了測量的精度和準(zhǔn)確性；
2、本發(fā)明一種適用于Blumlein脈沖形成線的在線可測可調(diào)水電阻及方法，通過推入短路桿，可以快速、準(zhǔn)確的對水電阻固定電極進(jìn)行接地操作，封油嘴在短路桿移動時仍能提供很好的密封效果，內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)的定位筒限定了短路桿只能進(jìn)行一維的前后移動，確保了短路桿與封油嘴軸線間的同軸度，提高了封油嘴的密封效果和使用壽命。
【附圖說明】
[0013]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中: