Способ определения электростатической безопасности объектов

Способ определения электростатической безопасности объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1л СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ, включающий размещение электрода в электростатическом поле объекта и фиксирование воэннкновенИЯ электрического тока между электродом и объектом, отличающийся тем, что, с целью повьппения электрои взрывобезопасности, величину напряженности электрического роля объекта определяют по расстоянию между жидким электродом и электризующейся поверхностью объекта в момент возникновения струи жидкости, а запас электростатической безопасности определяют по разности критического расстояния, соответствующего напряженности электрического пробоя , и расстояния, соответствующего напряженности электрического поля объекта. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жид- j кого электрода используют магнитную (Л жидкость, поверхность которой дефор мируйт магнитным полем.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

1А аи SU au

3(59 G 01 R 29/12 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ (21) 3632125/24-21 (22) 10.08.83 (46 ) 15. 12. 84. Бюл. 9 46 (72) В.М.Кожевников, В.В.Чеканов

Й Е.И.Янтовский (71) Ставропольский ордена Дружбы народов государственный педагогический институт (53) 621.317 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 483631, кл. G 01 R 29/12,18.07.73.

2. Авторское свидетельство СССР

9 416633,кл. G 01 R 29/12,14.01.72 (прототип). (54)(57) 1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТ РОСТАТИЧЕСКОИ БЕЗОПАСНОСТИ ORbKKTOBt включающий размещение электрода в электростатическом поле объекта и фиксирование возникновения электрического тока между электродом и объектом, отличающийся тем,.что, с целью повышения электрои взрывобезопасности, величину напряженности электрического поля объекта определяют по расстоянию между жидким электродом и электризующейся поверхностью объекта в момент возникновения струи жидкости, а запас электростатической безопасности определяют по разности критического расстояния, соответствующего напряженности электрического пробоя, и расстояния, соответствующего напряженности электрического поля объекта.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве жид- Д кого электрода используют магнитную жидкость, поверхность которой дефор.мируют магнитным полем.

1129561

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения электростатической безопасности аппаратов, Известен способ испытания электростатической безопасности технологических аппаратов, заключаюгдийся в том, что технологический аппарат ставят в наиболее жесткий режим работы, при котором возрастает электризация обрабатываемого диэлектрического материала, а по отсутствию электрического разряда судят об электростатической безопасности аппарата (1) .

Недостатком способа является то," что при его осуществлении появляется возможность возникновения искры, что не позволяет использовать его во взрывоопасных помещениях.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения электростатической безопасности объектов, включающий размещение электрода в электростатическом поле объекта и фиксирование возникновения электрического тока между электродом и объектом, причем от внешнего источника подают напряжение, усиливающее электростатическое поле объекта, и измеряют величину напряжения в мо >мент возникновения электрического разряда. По отношении напряженности поля, созданного дополнительным напряжением, к критической напряжен- .. ности поля определяют запас, безопасности (2) .

Однако пои осуществлении такого способа создаются условия, опасные для человека, причем возникновение искры исключает возможность применения существующего способа во взрывоопасных помещениях.

1Гель изобретения — пОвышение электро- и взрывобезопасности определения запаса электростатической безопасности объектов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу опредеАения электростатическОй безопасности объектов, включающему размещение электрода в электростатическом поле объекта и фиксирование возникновения электрического тока между электродом и объектом, величину напряженности элекТрического поля объекта определяют по расстоянию между жидким электродом и электризующейся поверхностью объещга в момент возникновения струи жидкости, а запас электростатической безпасности определяют по разности критического расстояния, соответствующего напряженности электрического пробоя, и расстояния, соответствующего напряженности электрического поля объекта, Кроме того, в качестве жидкого электрода использую магнитную жидкость, поверхность которой деформируют магнитным полем.

На поверхности слоя жидкости, помещенной в электрическое поле электродов, возникает неустойчивость по5 верхности в виде струи жидкости по направлению поля, Такая неустойчивость возникает при меньших значениях напряженности поля, чем пробой воздушного промежутка. Использование

)Q этого явления для фиксирования электрического тока возможно лишь при горизонтальном расположении электродов относительно земной поверхности.

Другое положение затруднено .из-за текучести жидкости °

Применение магниткой жидкости в качестве жидкого электрода, поверхность которой деформируется магнитным полем, позволяет создавать движение жидкости в любом направлении относительно земной поверхности, так как источник магнитного поля (постоянной магнит, электромагнит) удерживает объем жидкости за счет пондеромоторных сил. Магнитное поле деформирует поверхность жидкости, создавая конический выступ, тем самым снижается величина напряженности электрического поля, при котором возникает струйное течение жидкости.

З0 Возникновение струи с поверхности конического выступа магнитной жидкости зависит от разности потенциалов меж- ду жидким электродом и электризующейся поверхностью и расстояния между

35 ними.

На фиг.1 показана эксперименталь— ная установка, .реализующая предлагаемый способ, которая позволяет создавать электростатические поля, аналП логичные тем, которые возникают при электризации объектов; на фиг.2 — эаг висимость разности потенциалов, при которой происходит возникновение струи, от расстояния между электродом и электризующимся объектом. устройство содержит исследуемый объект 1, выполненный в виде диска, уровень электризации которого можно изменять с помощью соединенного с ним источника 2 высокого напряжения.

50 Электрод 3 помещен в металлическую кювету 4, заполненную магнитной жидкостью жидким электродом 5 и сопряженную с электромагнитом б. Регистрирующий прибор 7 подключен к

55 исследуемому объекту 1. С помощью электромагнита б создают магнитное поле, обеспечивающее деформацию и удержание смол магнитной жидкости 5.

Определяют критическое расстоя60 ние между электродами, соответст- вующее напряженности пробоя воздушного промежутка. Например, при создании разности потенциалов в 30 кВ для расстояния между электродами в

65 1 см происходит пробой воздушного

1129561

4u Sn gy

Фиг.g!

Составитель Е.ПлужникоВа

Редактор Н.Киштулинец Техред Л.Иикеш Корректор A. Тяско

Заказ 9445/36 . Тираж 710 Подписное

ВНИИЧИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шс н

I у кая аб., д. 4/5

Филиал ЧЧЧ "Чатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 промежутка. Для этой же разности потенциалов струя с поверхности жидкости электрода возникает при расстоянии в 10 см. Это и будет критическое расстояние, соответствующее напряженности пробоя воздушного промежутка.

Далее осуществляют градуировку.

Изменяя разность потенциалов между электродом 3 и электризующимся объектом 1, фиксирувт момент возникновения струи. 8 для различных расстояний между ними (фиг.2), -KpoMe того, чтобы оценить запас электростатической безопасности объекта, определяют расстояние между жидким электродом 5 и электризующимся объектом 1, при котором возникает струя 8 с поверхности жидкого электрода 5, н по градуировочной кривой определяют напрящэниость электрического поля объекта. Далее находят разность между напряженностями электрических полей,-соответствующих критическому расстоянию и расстоянию, при котором возникает струя. Полученная разность определяет величину запаса электро10 статической безопасности.

Предлагаемый способ определения электростатической безопасности объектов исключает возникновение .электроискрового разряда, что позво 5 ляет использовать его во взрывоопасных условиях.