冲击电阻分压器高压臂电阻绕法分析

对于冲击电阻分压器，在测量短脉冲时需要考虑剩余电感的影响。对冲击电阻分压器高压臂电阻的三种无感绕法进行介绍，比较了相同条件下三种无感绕法的电感值，分析了不同骨架形状和骨架周长对于电感值的影响。结果表明：在骨架相同的情况下，双线单层绕法的电感最小；对于双线双层反向绕法，骨架周长相同时，矩形骨架的电感小于圆形骨架的电感，矩形骨架长宽比越接近1电感越大；对于圆形骨架，电感值随着骨架周长的变化基本不变。

冲击高电压的测量方法有很多种，比较常用的是冲击分压器测量系统。冲击分压器可分为电阻分压器，电容分压器和阻容分压器…。本文所考虑的分压器是冲击电阻分压器，它由屏蔽电极，高压臂和低压臂组成，其中高低压臂均为电阻臂。冲击电阻分压器与稳态电压下的分压器基本原理相似，但由于有动态特性的要求，它应尽可能做成接近是无感的。现有高压臂通常用优质电阻丝以无感绕法绕制于圆形绝缘骨架上。常用的无感绕法有双线双层反向绕法；双线单层反向绕法和单线单层反向绕法。分压器的寄生电容会和分压器阻抗元件的剩余电感构成高频振荡回路，导致输出波形畸变，减小剩余电感可缓解输出波形畸变，使响应时间变短。因此探讨分压器高压臂电阻丝的绕法，减小电感是有意义的。

本文计算了相同条件下三种无感绕法的电感值，分析了不同骨架形状和骨架周长对于电感值的影响。本文在计算过程中运用了有限元仿真软件。有限元算法是解决有限域电磁场问题的一种有效方法，由于有限元方法有通用性强、易于处理复杂分块均匀介质，且能同时求取电容及电感等优点，在电磁场数值计算方法中独树一帜。

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对具有不闭合磁芯的Tesla变压器磁路进行了研究，计算了Tesla变压器磁路中磁力线分布以及各处磁感应强度分布，结果表明：在磁芯所在位置，磁力线主要集中在磁芯内部；在内外筒磁芯之间