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交直流高壓分壓器
產(chǎn)品介紹
| 品牌 | 勝緒電氣 | 產(chǎn)地類別 | 國(guó)產(chǎn) |
|---|---|---|---|
| 應(yīng)用領(lǐng)域 | 環(huán)保,化工,農(nóng)林牧漁,建材/家具 |

交直流高壓分壓器使用方法 :
1.將高壓表接地端安全接地。
2. 將高壓線接在均壓球上方,用接線螺旋栓將高壓線擰緊。
3. 將儀表底座上的輸入端插入數(shù)字高壓表測(cè)量端,測(cè)量直流時(shí)將鈕子開(kāi)關(guān)切換到“DC” 檔,測(cè)量交流時(shí)將鈕子開(kāi)關(guān)切換到“AC”檔。
4. 所測(cè)電壓為小于20kV時(shí)選擇“LOW”檔,當(dāng)超過(guò)20kV時(shí)請(qǐng)選擇“HIGH”檔,從而獲取更高精度的測(cè)試值。
5. 打開(kāi)“Power”開(kāi)關(guān),選擇合適檔位,此時(shí)數(shù)字高壓表上將顯示“000.0”或“00.00”,此時(shí)即可開(kāi)始測(cè)量。
6. 待測(cè)試完畢后,切斷高壓,等交直流數(shù)字高壓表上讀數(shù)為“000.0” 或“00.00”時(shí)方才進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)(交流試驗(yàn)時(shí),儀表會(huì)緩慢回零,但高壓電源已經(jīng)沒(méi)有電了,故在這種情況下請(qǐng)注意交流和直流試驗(yàn)的區(qū)別)。
7.在測(cè)量直流時(shí),若有濾波電容,應(yīng)先對(duì)濾波電容充分放電,使數(shù)字高壓表指示的讀數(shù)為“000.0”時(shí),才可以做相關(guān)操作。
8. 在使用和保養(yǎng)中,均應(yīng)注意數(shù)字高壓表表面的清潔,防止污穢,此儀器應(yīng)置于干燥處,妥善保管。
交直流高壓分壓器技術(shù)參數(shù):
1、準(zhǔn)確度:AC:1.5級(jí) ,DC:1.0級(jí) 或 AC:1.0級(jí) ,DC:0.5級(jí)
2、分壓比K=高壓/低壓=1000:1(所測(cè)量高壓值=1000×低壓表中的值)。
3、電氣強(qiáng)度:1.2倍額定電壓
4、環(huán)境條件:溫度0~40℃,濕度:低于85%
| 電壓等級(jí) | AC/DC50kV | AC/DC100kV | AC/DC200kV | AC/DC300kV | |
| 分壓比 | 1000:1 | 1000:1 | 1000:1 | 1000:1 | |
| 阻抗 | 200MΩ | 400MΩ | 800MΩ | 1200MΩ | |
| 準(zhǔn)確度 | 直流值 | 1.0級(jí)或0.5級(jí) | 1.0級(jí)或0.5級(jí) | 1.0級(jí)或0.5級(jí) | 1.0級(jí)或0.5級(jí) |
| 交流值 | 1.5級(jí)或1.0級(jí) | 1.5級(jí)或1.0級(jí) | 1.5級(jí)或1.0級(jí) | 1.5級(jí)或1.0級(jí)
|
產(chǎn)品特性:
1、采用進(jìn)口填充材料,使結(jié)構(gòu)更小,重量更輕,內(nèi)部局部放電量降到z低。
2、該系列交直流數(shù)字高壓表輸入阻抗高,線性度好。
3、本數(shù)字高壓表通過(guò)儀表線與高壓測(cè)量端相連,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離清晰讀數(shù),使用安全、方便。
4、采用特殊的屏蔽技術(shù),減少高壓對(duì)示值的影響,從而實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定度,高線性度。
分壓電路可用于提供與公共電源電壓不同的電壓電平。該公共電源可以是相對(duì)于公共點(diǎn)或地的正電源或負(fù)電源,例如+ 5V,+ 12V,-5V或-12V等,通常為0V,也可以跨雙電源,例如±5V或±12V等。分壓器也稱為分壓器,因?yàn)殡妷旱膯挝?ldquo;伏特”表示兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差值。分壓器或分壓器是一種簡(jiǎn)單的無(wú)源電路,它利用電壓在串聯(lián)連接的組件之間下降的影響。
電位器是帶滑動(dòng)觸點(diǎn)的可變電阻器,是分壓器的最基本示例,因?yàn)槲覀兛梢栽谄?u>端子上施加電壓,并產(chǎn)生與其滑動(dòng)觸點(diǎn)的機(jī)械位置成比例的輸出電壓。但是我們也可以使用單獨(dú)的電阻器,電容器和電感器來(lái)制作分壓器,因?yàn)樗鼈兪强梢源?lián)在一起的兩端組件。
電阻分壓器
無(wú)源分壓器網(wǎng)絡(luò)的最簡(jiǎn)單,最容易理解和最基本的形式是兩個(gè)串聯(lián)在一起的電阻器。這種基本的組合使我們可以使用分壓器規(guī)則來(lái)計(jì)算每個(gè)串聯(lián)電阻上的壓降。
電阻分壓器電路

此處,電路由兩個(gè)串聯(lián)在一起的電阻組成:R 1和R 2.由于兩個(gè)電阻器是串聯(lián)連接的,因此必須遵循的原則是,相同的電流值必須流過(guò)電路的每個(gè)電阻元件,因?yàn)闊o(wú)處可去。從而在每個(gè)電阻元件上提供I * R壓降。
隨著電源或電源電壓,V小號(hào)應(yīng)用過(guò)這個(gè)系列的組合,我們可以應(yīng)用基爾霍夫電壓定律(KVL),還用歐姆定律找到橫跨在公共電流方面得到的每一個(gè)電阻上的電壓下降,我流過(guò)它們。因此,解決流經(jīng)串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的電流(I)可以使我們:

遵循歐姆定律,流經(jīng)串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的電流僅為I = V / R。由于電流是兩個(gè)電阻器共用的(I R1 = I R2),我們可以計(jì)算出上述串聯(lián)電路中電阻器R 2兩端的壓降為:

同樣對(duì)于電阻器R 1為:

分壓器示例1
當(dāng)串聯(lián)組合兩端的電源電壓為12伏直流電時(shí),將有多少電流流過(guò)與40Ω電阻串聯(lián)的20Ω電阻。還計(jì)算每個(gè)電阻兩端產(chǎn)生的壓降。

每個(gè)電阻提供一個(gè)I * R壓降,該壓降成比例地等于其在電源電壓兩端的電阻值。使用分壓器比率規(guī)則,我們可以看到最大的電阻器產(chǎn)生最大的I * R壓降。因此,R 1= 4V并且R 2= 8V。應(yīng)用基爾霍夫電壓定律表明,電阻電路周?chē)碾妷航抵驼玫扔陔娫措妷海瑸?V + 8V = 12V。
請(qǐng)注意,如果我們使用兩個(gè)相等的電阻,即R 1 = R 2.則每個(gè)電阻上的壓降將恰好是串聯(lián)的兩個(gè)電阻的電源電壓的一半,因?yàn)榉謮罕鹊扔?0%。
分壓器網(wǎng)絡(luò)的另一種用途是產(chǎn)生可變電壓輸出。如果我們用可變電阻器(電位計(jì))代替電阻器R 2.那么R 2兩端的壓降以及因此V OUT可以通過(guò)一個(gè)量來(lái)控制,該量取決于電位計(jì)抽頭的位置,因此取決于兩個(gè)電阻值的比值有一個(gè)固定電阻和一個(gè)可變電阻。電位器,微調(diào)器,變阻器和自耦變壓器都是可變分壓設(shè)備的示例。
我們還可以通過(guò)將固定電阻器R 2替換為諸如光敏電阻器或LDR之類的傳感器來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)可變分壓的想法。因此,隨著傳感器的電阻值隨光水平的變化而變化,輸出電壓V OUT也按比例變化。熱敏電阻和應(yīng)變儀是電阻傳感器的其他示例。
由于上述兩個(gè)分壓表達(dá)式與相同的公共電流相關(guān),因此在數(shù)學(xué)上它們必須彼此相關(guān)。因此,對(duì)于形成串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的任意數(shù)量的單個(gè)電阻器,任何給定電阻器上的壓降為:
分壓器方程

其中:V R(x)是電阻兩端的壓降,R X是電阻的值,R T是串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的總電阻。該分壓器方程式可用于連接在一起的任意數(shù)量的串聯(lián)電阻,這是因?yàn)槊總€(gè)電阻R及其對(duì)應(yīng)的電壓降V之間存在比例關(guān)系。但是請(qǐng)注意,該方程式是針對(duì)無(wú)負(fù)載分壓器網(wǎng)絡(luò)而給出的,沒(méi)有連接任何額外的電阻性負(fù)載或并聯(lián)支路電流。
分壓器示例2
在36伏電源上,三個(gè)6kΩ,12kΩ和18kΩ電阻元件串聯(lián)在一起。計(jì)算總電阻,電路周?chē)鲃?dòng)的電流值以及每個(gè)電阻兩端的電壓降。
給出的數(shù)據(jù):V S = 36伏,R 1 =6kΩ,R 2 =12kΩ和R 3 =18kΩ

分壓電路

所有三個(gè)電阻上的壓降應(yīng)加起來(lái)等于基爾霍夫電壓定律(KVL)定義的電源電壓。因此,電壓降的總和為:V T = 6 V + 12 V + 18 V = 36.0 V相同的電源電壓值V S是正確的。再次注意,最大的電阻產(chǎn)生最大的電壓降。
分壓器網(wǎng)絡(luò)中的電壓分接點(diǎn)

考慮連接到電壓源V S的一連串電阻。沿著所述一系列網(wǎng)絡(luò)有不同的電壓分接點(diǎn),A,B,C,D,和E。
只需將各個(gè)串聯(lián)電阻值相加即可得出總串聯(lián)電阻,從而得出總電阻R T值為15kΩ。該電阻值將限制由電源電壓V S產(chǎn)生的流經(jīng)電路的電流。
電阻兩端的各個(gè)壓降可通過(guò)上述公式找到,因此V R1 = V AB,V R2 = V BC,V R3 = V CD,V R4 = V DE。
每個(gè)分接點(diǎn)的電壓電平都是相對(duì)于地面(0V)進(jìn)行測(cè)量的。因此,D點(diǎn)的電壓電平將等于V DE,C點(diǎn)的電壓電平將等于V CD + V DE。換句話說(shuō),點(diǎn)C處的電壓是R 3和R 4兩端的兩個(gè)電壓降之和。
因此,希望我們可以看到,通過(guò)選擇一組合適的電阻值,我們可以產(chǎn)生一系列的電壓降,這些電壓降將具有從單個(gè)電源波動(dòng)獲得的成比例的電壓值。還注意,在本示例中,每個(gè)輸出電壓點(diǎn)將在值是正的,因?yàn)殡妷汗┙o的負(fù)端,V小號(hào)接地。
分壓器示例3
1.如果串聯(lián)電阻網(wǎng)絡(luò)連接到15伏直流電源,則計(jì)算上述分壓器電路每個(gè)分接點(diǎn)的空載電壓輸出。

2.計(jì)算從B點(diǎn)到E點(diǎn)之間的空載電壓輸出。

負(fù)分壓器
在簡(jiǎn)單的分壓器電路中,所有輸出電壓均從一個(gè)公共零電壓接地點(diǎn)參考,但有時(shí)有必要從單個(gè)電源電壓產(chǎn)生正電壓和負(fù)電壓。例如,相對(duì)于公共參考接地端子,來(lái)自計(jì)算機(jī)PSU的電壓電平分別為-12V,+ 3.3V,+ 5V和+ 12V。
分壓器示例4
使用歐姆定律,找到提供給空載分壓器電路的總功率所需的電阻R 1.R 2.R 3和R 4的值,以產(chǎn)生-12V,+ 3.3V,+ 5V和+ 12V的電壓電平是24伏直流電,60瓦

在此示例中,零電壓接地參考點(diǎn)已移動(dòng)以產(chǎn)生所需的正電壓和負(fù)電壓,同時(shí)保持電源上的分壓器網(wǎng)絡(luò)。因此,相對(duì)于該公共參考點(diǎn)全部測(cè)量了四個(gè)電壓,結(jié)果點(diǎn)D相對(duì)于地面處于所需的-12V負(fù)電位。
到目前為止,我們已經(jīng)看到串聯(lián)電阻電路可用于創(chuàng)建分壓器或分壓器網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)可廣泛用于電子電路中。通過(guò)為串聯(lián)電阻選擇合適的值,可以獲得低于輸入或電源電壓的任何輸出電壓值。但是,除了使用電阻和直流電源電壓創(chuàng)建電阻分壓器網(wǎng)絡(luò)外,我們還可以使用電容器(C)和電感器(L),但使用正弦交流電源,因?yàn)殡娙萜骱碗姼衅魇请娍剐越M件,這意味著它們電阻針對(duì)電流流動(dòng)“反應(yīng)”。
電容分壓器
顧名思義,電容分壓器電路會(huì)在串聯(lián)連接到公共交流電源的電容器兩端產(chǎn)生壓降。通常,電容分壓器用于“降壓”非常高的電壓以提供低壓輸出信號(hào),然后可將其用于保護(hù)或計(jì)量。如今,高頻電容分壓器越來(lái)越多地用于移動(dòng)電話和平板電腦中的顯示設(shè)備和觸摸屏技術(shù)中。
與可同時(shí)在交流和直流電源上運(yùn)行的電阻分壓器電路不同,僅在正弦交流電源下才可以使用電容器進(jìn)行分壓。這是因?yàn)榇?lián)電容器之間的分壓是使用電容器的電抗X C計(jì)算的,該電抗X C取決于交流電源的頻率。
我們從關(guān)于交流電路中電容器的教程中還記得,電容電抗X C(以歐姆為單位)與頻率和電容成反比,因此由以下等式給出:
電容電抗公式

哪里:
Xc =電容電抗,單位為歐姆(Ω)
π(pi)= 3.142的數(shù)值常數(shù)
ƒ =以赫茲為單位的頻率(Hz)
C =法拉電容(F)
因此,通過(guò)了解交流電源的電壓和頻率,我們可以計(jì)算單個(gè)電容器的電抗,將它們代入上式中的電阻分壓器規(guī)則,并獲得每個(gè)電容器上相應(yīng)的壓降,如圖所示。
電容分壓器

使用上面串聯(lián)電路中的兩個(gè)10uF和22uF電容器,我們可以在連接到100伏,50Hz均方根電源時(shí)根據(jù)其電抗來(lái)計(jì)算每個(gè)電容器兩端的均方根壓降。

使用純電容器時(shí),所有串聯(lián)電壓降之和等于電源電壓,與串聯(lián)電阻相同。雖然每個(gè)電容器上的電壓降量與其電抗成正比,但與電容值成反比。
結(jié)果,較小的10uF電容器具有更大的電抗(318.3Ω),因此,與較大的22uF電容器(分別具有144.7Ω的電抗和31V的電壓降)相比,其電壓降更大,為69伏。串聯(lián)電路中的電流I C將為216mA,并且與串聯(lián)的C 1和C 2值相同。
關(guān)于電容性分壓器電路的最后一點(diǎn)是,只要沒(méi)有串聯(lián)電阻(純電容性),兩個(gè)電容器的69和32伏特的電壓降在算術(shù)上就等于100伏特的電源電壓,因?yàn)橛呻娙萜鳟a(chǎn)生的兩個(gè)電壓電容器彼此同相。如果由于某種原因兩個(gè)電壓彼此異相,那么我們不能像使用基爾霍夫斯電壓定律那樣簡(jiǎn)單地將它們加在一起,而是需要兩個(gè)波形的相量相加。
電感分壓器
顧名思義,電感分壓器會(huì)在串聯(lián)在一起連接到公共交流電源的電感器或線圈上產(chǎn)生壓降。一個(gè)感應(yīng)電壓分壓器可以由單個(gè)繞組或線圈,其中所述輸出電壓是由跨段的一個(gè)區(qū),或從連接在一起的兩個(gè)單獨(dú)的線圈,其被分成兩個(gè)部分。電感分壓器的最常見(jiàn)示例是自耦變壓器,其次級(jí)繞組上有多個(gè)抽頭點(diǎn)。
當(dāng)與穩(wěn)態(tài)直流電源或頻率接近0 Hz的非常低的正弦波一起使用時(shí),電感器會(huì)充當(dāng)短路。這是因?yàn)樗鼈兊碾娍箮缀鯙榱悖瑥亩试S任何直流電流輕松通過(guò)它們,因此像以前的電容分壓器網(wǎng)絡(luò)一樣,我們必須使用正弦交流電源執(zhí)行任何感性分壓。串聯(lián)電感之間的電感分壓可以使用電感L的電抗來(lái)計(jì)算,X L像電容電感一樣,取決于交流電源的頻率。
在有關(guān)交流電路中電感器的教程中,我們看到電感電抗X L(也以歐姆為單位)與頻率和電感成正比,因此,電源頻率的任何增加都會(huì)增加電感電抗。因此,感抗定義為:
感應(yīng)電抗公式
![]()
哪里:
X L =以歐姆為單位的感抗(Ω)
π(pi)= 3.142的數(shù)值常數(shù)
ƒ =以赫茲為單位的頻率(Hz)
L =亨利電感,(H)
如果我們知道交流電源的電壓和頻率,則可以計(jì)算兩個(gè)電感的電抗,并將它們與分壓器規(guī)則一起使用,以獲取每個(gè)電感上的壓降,如圖所示。
電感分壓器

使用上面串聯(lián)電路中的兩個(gè)10mH和20mH電感器,我們可以在連接到60伏,200Hz均方根電源時(shí)根據(jù)其電抗來(lái)計(jì)算每個(gè)電容器兩端的均方根壓降。

像以前的電阻和電容分壓電路一樣,只要沒(méi)有串聯(lián)電阻,電感兩端的所有串聯(lián)壓降之和就等于電源電壓。表示純電感器。每個(gè)電感上的電壓降量與其電抗成正比。
結(jié)果是,較小的10mH電感具有較小的電抗(12.56Ω),因此,與較大的20mH電感分別具有25.14Ω的電抗和40伏的電壓降相比,在30伏時(shí)的電壓降較小。串聯(lián)電路中的電流I L為1.6mA,并且由于這兩個(gè)電感器串聯(lián)連接,因此L 1和L 2的值將相同。
分壓器摘要
我們?cè)谶@里已經(jīng)看到,分壓器或網(wǎng)絡(luò)是一種非常常見(jiàn)且有用的電路配置,它使我們能夠從單個(gè)電源產(chǎn)生不同的電壓電平,從而消除了為電路不同部分以不同的方式工作而需要單獨(dú)的電源的需求電壓電平。
顧名思義,分壓器或分壓器使用電阻器,電容器或電感器將固定電壓“精確地”分壓。最基本,最常用的分壓器電路是兩個(gè)固定值串聯(lián)電阻器,但也可以通過(guò)簡(jiǎn)單地調(diào)整其抽頭位置將電位計(jì)或變阻器用于分壓。
分壓器電路的一個(gè)非常普遍的應(yīng)用是用傳感器代替其中一個(gè)固定值電阻器。電阻傳感器(例如光傳感器,溫度傳感器,壓力傳感器和應(yīng)變儀)會(huì)隨環(huán)境變化而改變其電阻值,這些電阻傳感器均可用于分壓器網(wǎng)絡(luò)中以提供模擬電壓輸出。雙極晶體管和MOSFET的偏置也是分壓器的另一個(gè)常見(jiàn)應(yīng)用。
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