Устройство для измерения напряжений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее диэлектрический корпус, выполненный в виде заполненного жидкостью прозрачного сосуда , внутри которого вертикально установлены электроды и отсчетная шкала, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения в сторону низких напряжений, на один или оба электрода нанесен слой диэлектрического материала, а жидкость является электропроводящей. (Л с со о 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЛМЛЮ
РЕСПУБЛИК (19) 01) 1 1 А
3(59 6 О1 R 19 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСХВФРСТВЕННИЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
-(21) 3354023/18-21 (22) 04. 11. 81 (46) 07.05.84. Вюл. У 17 (72) В.А. Symyes В.В. Бородулин и А,п. Новиков (53) 621.317.7(088.8) (56) 1. Алукер Ш.И. Электрические измерения. M., "Колос", 1966, с. 8588.
2. Авторское свидетельство СССР
У 280649, кл. (01 R 19/00, 1968. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ
НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее диэлектрический корпус, выполненный в виде заполненного жидкостью прозрачного сосуда, внутри которого вертикально установлены электроды и отсчетная шкала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения в сторону низких напряжений, на один или оба электрода нанесен слой диэлектрического материала, а жидкость является электропроводящей.
1091081
Изобретение относится к электро-иэмерительной технике и предназначено для использования в высоковольтных электроустановках с широким диапазо- ном изменения рабочего напряжения.
Известно устройство для измерения напряжений, выполненное с электростатическим измерительным механизмом и содержащее неподвижный и подвижные электроды, последний из которых кинематически связан со стрелочным указателем f1) .
Недостатки устройства заключаются в неравномерности отсчетной шкалы, низкой чувствительности в ее начале, а также подверженности влиянию внешних электрических полей.
Наиболее близким по .технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения напряжений, основанное на использовании энергии электрического поля и содержащее диэлектрический корпус, выполненный в виде прозрачного сосуда, заполненного двумя взаимно несмешиваемыми жидкими диэлектриками с различной плотностью, диэлектрической пропускаемостью и оптической прозрачностью, вертикально установленные в сосуде электроды и отсчетную шкалу (2). 30
Недостаток известного устройства также заключается в низкой чувствительности в области низких напряжений, что обусловливает ограничение нижнего предела измерения. и
Цель изобретения — расшйрение. диапазона измерения в сторону низких напряжений.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения напряжений, содержащем диэлектрический кор.пус, выполненный в виде заполненного жидкостью прозрачного сосуда, внутри . которого вертикально, установлены электроды и отсчетная шкала, на один
45 или оба электрода нанесен слой диэлектрического материала, а жидкость является электроводящей.
На чертеже представлена конструкция устройства для измерения напряжений.
Основу устройства составляет ди. электрический корпус 1 в виде сосуда.
Передняя стенка 2 выполнена из стек-, ла или другого прозрачного материала 5$ с нанесенным на ней проводящим оптическим прозрачным покрытием 3, выполняющим функцию первого электрода.
На передней стенке 2 нанесена отсчет ная шкала (не обозначена). Второй электрод 4 покрыт слоем 5 материала с большой диэлектрической проницаемостью, например керамикой типа тибар.
Электроды 3 и 4 помещены в электропроводную жидкость 6. Межэлектродное пространство и резервуар с жидкостью
6 соединены отверстиями 7 и 8. Отверстие 7 служит для перехода жидкости 6 в межэлектродное пространство и обратно. Отверстие 8 предназначено для уменьшения избыточного давления воздуха в межэлектродном пространстве, возникающего при-подъеме жидкости 6. К электродам 3 и 4 подводится измеряемое напряжение U через проходные изоляторы 9.
Устройство работает следующим образом.
При подаче измеряемого напряжения
11 к электродам 3 и 4 на электропроводную жидкость 6, которая в данном случае является продолжением электрода 3, начинает действовать электростатическая сила, направленная в сторону увеличения емкости. Эта .сила вызывает перемещение жидкости 6 в межэлектродном пространстве. Высота, h подъема жидкости 6 прн изменении напряжения U определяется выражением
Яо(Я-110
e<3ct osf
8о- электрическая постоянная;
Я вЂ” диэлектрическая проницаемость материала 5, нанесенного на электрод 4; - плотность жидкости 6;
- ускорение силы тяжести; расстояние между электродами 3 и 4;
- угол между электродами 3 и
4 и направлением силы тяжести.
Для лучшего отсчета показаний жидкость 6 может быть подкрашена.
Толщина слоя материала 5 определяется величиной измеряемого напряжения U.
При использовании предлагаемого устройства существенно расширяется диапазон измерения в сторону низких напряжений. Это преимущество обеспечивается за счет применения в устрой1091081
Составитель Л. Морозов
Редактор А. Курах Техред А.Бабинец, Корректор М. Шароши
" Заказ 3075/41 Тираж 7 11 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д.. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 стве материала 5 (твердого диэлектрика) с диэлектрической проницаемостью, значительно превосходящей проницаемость жидких диэлектриков, с высокой электрической прочностью и большим удельным сопротивлением.