在有些电子设备查验中，有高达万伏的电压；在电力体系中则常遇到需丈量数十万伏乃至更高电压的疑问。在电力体系中，广泛运用电压互感器配上低压电压表来丈量高电压，在实验室条件下则用高压静电电压表、峰值电压表、球隙测压器、高压分压器等仪器、设备来丈量高电压。

　　（1）高压静电电压表

　　在两个特制的电极间加上电压u，电极间就会遭到静电力f的效果，并且f的巨细与u的数值有固定的联络，因此设法丈量f的巨细或它所构成的使的可动极板的位移或偏转就能断定所加电压u的巨细。运用这一原理制成的外表即为静电电压表，它能够用来丈量低电压，也能够在高电压丈量中得到运用。

　　假定选用的是消除了边际效应的平板电极，那么运用静电场理论，很简略求得f与u的联络式，并可得知，但外表不或许反映力的瞬时值f，而只能反映其均匀值F。

　　假定u是按正弦函数作周期性改动的沟通电压，则电极在一个周期T内所遭到的效果力均匀值F与沟通电压的有用值U的平方成正比，或许反过来

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）

　　即静电电压表用于丈量沟通电压时，测得的是它的有用值。

　　为了减小极间阻隔d和外表体积，极间应选用均匀电场，所以高压静电电压表的电极均选用消除了边际效应的平板电极，如图1所示，圆形的可动电极1坐落维护电极2的基地部位，二者之间只隔着很小的空地g，联接线使电极1和2具有一样的电位。为确保边际电场不会影响到电极1和3作业面之间电场的均匀性，固定电极3和维护电极2的外直径D有对于它们之间的间隔d来说要获得比照大，而它们的边际也应具有满意大的曲率半径r以避免呈现电晕放电。

图1　静电电压表极板构造暗示图

　　静电电压表的内阻抗分外大，能直接丈量恰当高的沟通和直流电压。在大气中作业的高压静电电压表的量程上限在50～250kV的方案内；电极处于紧缩SF6气体中的高压静电电压表的量程上限可行进到500～600kV。

　　（2）峰值电压表

　　在不少场合，只需求丈量高电压的峰值，例如绝缘的击穿就只是取决于电压的峰值。现已制成的商品有沟通峰值电压表和冲击峰值电压表，它们通常均与分压器协作起来运用。

　　沟通峰值电压表的作业原理可分为两类：

　　 ①运用整流电容电流来丈量沟通高压

　　如图2（a），当被测电压u随时刻而改动时，流过电容Ｃ的电流。在u的正半波，电流经整流元件D1及检流计G流回电源。假定流过G的电流均匀值为Iav。那么它与被测电压的峰值Um之间存不才面的联络

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2）

　　式中，C为电容器的电容量；f为被测电压的频率。

　　 ②运用电容器充电电压来丈量沟通高压

　　如图2（b），幅值为Um的被测沟通电压经整流器D使电容C充电到某一电压Ud，它能够用静电电压表PV或用电阻（R）串联微安表PA测得。如用后一种丈量办法，则被测电压的峰值

图2　峰值电压表接线原理图

　　　　　　　　　　　　　　　　　（3）

　　式中，T为沟通电压的周期；C为电容器的电容量；R为串联电阻的阻值。

　　在RC≥20T的状况下，式（3）的差错≤2.5％。

　　（3）球隙测压器

　　球隙测压器是专一能直接丈量高达数兆伏的各类高电压峰值的丈量设备。它由一对直径一样的金属球构成，丈量差错约2％～3％，能满意大大都工程查验的恳求。

　　它的作业原理依据必定直径（D）的球隙在必定极间阻隔（d）时的放电（击穿）电压为必定值。若已知直径D和极间阻隔d，球隙的放电电压可从理论上推得核算公式，但因存在某些难以精确估量的影响要素，所得效果通常不能满意丈量精度的恳求。在有用上，通常均经过实验的办法得出纷歧样球隙的放电电压数据，为了运用的便当，它们被制成表格或曲线备用。

　　球隙在高压实验时的接入办法如图3所示，图中R1为限流电阻，当被试品或球隙击穿时，它既束缚流过实验设备的电流，也束缚流过球隙F的电流；R2为球隙测压器的专用维护电阻，首要避免球隙在继续效果电压下放电时，尽管已有R1的限流效果，但流过球隙的电流仍过大，又未能及时堵截，然后使两球的作业面被放电火花所灼伤。不过在丈量冲击电压时，通常不期望接有R2，因为这时电压的改动速率du／dt很大，流过球隙的电容电流CFdu／dt也较大（CF为两球间的电容），就会在R2上构成必定压降，使效果在球隙上的电压与被试品上的电压纷歧同，致使较大的差错。

　　图3　球隙测压器接入暗示图

　　（4）高压分压器

　　当被测电压很高时，不光高压静电电压表无法直接丈量，便是球隙测压器亦将力不从心，因为球极的直径不能无限增大（通常不逾越2m）。当需求用示波器丈量电压的波形时，也不能直接将很高的被测电压引到示波器的偏转极板上去。在这些场合，选用高压分压器来分出一小有些电压，然后运用静电电压表、峰值电压表、高压脉冲示波器等丈量仪器进行丈量，是最合理的处理方案。

　　对分压器最首要的技术恳求有二：分压比的精确度和安稳性（幅值差错要小）；分出的电压与被测高电压波形的相似性（波形畸变要小）。

　　依照用处的纷歧样，分压器可分为沟通高压分压器、直流高压分压器和冲击高压分压器等；依照分压元件的纷歧样，它又可分为电阻分压器、电容分压器、阻容分压器等三种类型。每一分压器均由高压臂和低压臂构成。在低压臂上得到的便是分给丈量仪器的低电压。这儿对各种分压器不再作详细介绍，读者能够参看有关材料。

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