[发明专利]一种适用于Blumlein脉冲形成线的在线可测可调水电阻及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可调水电阻及其测量套件，可安装在Blumlein脉冲形成线的输出油箱内，具体涉及一种适用于Blumlein脉冲形成线的在线可测可调水电阻及方法。

背景技术

Blumlein脉冲形成线是高压脉冲领域经常使用的一种脉冲形成装置，其主体为三层同轴结构，外筒接地，内筒连接输出端，中筒连接充电端，当中筒充电到峰值时，位于充电端和中筒连接处的Blumlein线主开关导通，中筒和外筒在该端口短路，可在连接内筒的高压输出端产生一个近似方波的短脉冲。Blumlein线主体充满去离子水，输入端和输出端因为要与输入输出电缆连接，则分别位于封闭的绝缘油箱中。Blumlein线可产生数百kV，百ns量级的高压短脉冲，在高压脉冲领域有着非常广泛的应用，其输出脉冲通常经过高压电缆馈入到相应的负载上，如感应加速腔、X光管、高压绝缘测试装置等。

Blumlein线的输出油箱内除连接输出电缆外，还可以并联电感或电阻来实现一些特殊的目的，如专利ZL201420722250.1就采用了输出油箱中并联电感来调节输出脉冲的平顶电压。而在输出油箱中并联电阻，则可以对Blumlein线充电时所产生的预脉冲幅度以及主脉冲后的各种反射进行调节。由于Blumlein线输出电压高，而调节用电阻的阻值通常较小，现有固体电阻难以满足其功率的要求，因此调节电阻通常采用水介质电阻。

Blumlein线的调节电阻安装在封闭的油箱内，电阻一端接地，一端连接在Blumlein线的高压输出端，并通过输出电缆与其他负载相连，因此安装好后的调节电阻阻值无法直接测量。由于水电阻的阻值随时间和温度会发生变化，为确保调节电阻阻值在要求范围内，在定期的水阻阻值测量时，需要将油箱放空后取出电阻，所需时间较多，特别是Blumlein线数量较多时，其巨大的工作量成为了困扰测量的技术瓶颈。

发明内容

本发明目的在于提供一种适用于Blumlein脉冲形成线的在线可测可调水电阻及方法，解决目前的Blumlein线调节电阻的阻值变化快，每次的测量工作量大、精度低的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种适用于Blumlein脉冲形成线的在线可测可调水电阻，包括从外至内依次套装的Blumlein线外筒、Blumlein线中筒、以及Blumlein线内筒，Blumlein线外筒的内部空腔形成Blumlein线输出油箱，在Blumlein线内筒上设置有Blumlein线高压输出端，Blumlein线高压输出端通过输出电缆连接至Blumlein线输出油箱外侧，在所述的Blumlein线高压输出端上连接有一个可调水电阻，同时，在Blumlein线外筒上设置有一个与Blumlein线高压输出端对应的接地装置。本发明是对现有的Blumlein脉冲形成线进行的改进，针对目前的Blumlein脉冲形成线存在的电阻阻值随时间和温度变化，每次测量和调节阻值需要放空油箱中的介质油才能进行而导致的工作量大、效率低下的问题，申请人通过在现有的Blumlein脉冲形成线上做出适当的改进，改进之处是在Blumlein线高压输出端上连接有一个可调水电阻，同时，在Blumlein线外筒上设置一个与Blumlein线高压输出端对应的接地装置，正常使用时，可调水电阻与Blumlein脉冲形成线作为整体正常使用，在需要测量电阻值时，不需要将油箱内的介质油排放而出，只需要利用接地装置与Blumlein线高压输出端接触，通过高压输出端将水电阻的固定电极与地电位短接，然后将水电阻的活动电极与接地板断开，使得水电阻的活动电极处于悬空电位，然后就可以利用万用表直接测量水电阻的电阻值，如此，就可以不用排除介质油，从而减少了工作量。水电阻固定电极接地后，完全排除了通过高压输出端和输出电缆与水电阻相连的各种电路元件对水电阻阻值测试的影响，保障了测量的精度和准确性。