Способ определения постоянной времени релаксации объемного заряда диэлектриков

Способ определения постоянной времени релаксации объемного заряда диэлектриков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

« .

6%, «ю юк

О П А"- Н1-- Е 670907

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное .к а1вт. свид-ву— (22) Заявлено !0.11.77 (21) 2542502i/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06,79. Б оллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 06.06.79 (51) 11.1 л.- "G 01 К 29, 00

Государстееиный комитет ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.74 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Аксельрод, К. Б. Шигловский (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ

ВРЕМЕНИ РЕЛАКСАЦИИ ОБЪЕМНОГО ЗАРЯДА

ДИЭЛ ЕКТР И КА

Изобретение относится к электроизмерительной технике, может быть использовано,для определения постоянной времени релаксации объемного заряда диэлектрических жидкостей. 5

Известен способ определения постоянной времени релаксации объемного заряда т диэлектрического матер нала по его .диэлектрической проницаемости в и удельной объемной электропроводности у, в соответствии с которым измеряют диэлектрическую проницаемость материала и его удельную объемную электропроводность, и вычисляют постоянную времени релаксации по формуле т=еео/у (1).

Известен способ определения постоянной времени релаксации объемного заряда диэлектрических жидкостей путем измерения времени полуразряда конденсатора, в котором в качестве изоляционного материала используется исследуемая жидкость.

В соответствии с этим способом исследуемую жидкость помещают в пространство между двумя электродами-обкладками конденсатора, заряжают конденсатор, затем отключают его от источника напряжения и измеряют время ht, за которое напряжение на обкладках снизится до половины начального значения. После этого вычисляют постоянную времени релаксации объемного заряда по формуле т=Л//1п 2 12).

Для этих способов характерна низкая точность определения постоянной времени релаксации объемного заряда.

Целью изобретения является повышение точности определения постоянной времени релаксации объемного заряда диэлектрика путем исключения влияния на точность измерений выноса носителей заряда и околоэлектродHbIx процессов.

Цель достигается тем, что по способу определения постоянной времени релаксации объемного заряда диэлектриков, при котором исследуемый, диэлектрик помещается в пространство между плоскопараллельными электродами, к электродам прикладывается постоянное напряжение и определяется постоянная времени изменения электрического сигнала на электродах, в межэлектродно. пространство вводят один слой вспомогательного диэлектрика с малой электропроводностью, а постоянную времени релаксации объемного заряда определяют по формуле: е,Ф .а

670907 где 1 — постоянная времени релаксации объемного заряда исследуемого диэлектрика; тв — постоянная времени изменения электрического поля; е, — диэлектрическая проницаемость исследуемого диэлектрика; в —,диэлектрическая проницаемость вспомогательного диэлектрика;

H — толщина слоя исследуемого дн- 10 электрика;

H — толщина слоя вспомогательного диэлектрика.

E(a фиг. 1 показаны исследуемый и вспомогательный диэлектрики между электродами, сечение; на фиг, 2 изображены кривые зависимости напряженности пол. на электродах и плотности заряда на гра нице раздела диэлектриков от времени.

Предлагаемый способ состоит в следую- 20 щем. Для определения постоянной времени релаксации объемного заряда исследуемого диэлектрика, например, диэлектрика 1, по следний помещают между электродами 2 и создают хотя бы один слой 8 из другого, 25 вспомогательного диэлектрика с другими диэлектрической проницаемостью в и электропроводностью gg. При этом полагают известными диэлектрическпе проницаемости в и в обоих диэлектриков (они могут быть измерены заранее или взяты из таблиц и, как известно, меняются незначительно в зависимости от изменения внешних условий), а также электропроводность вспомогательного диэлектрика у, либо в качестве вспомо- З5 гательного выбран диэлектрик, электропроводность которого заведомо пренебрежимо мала по сравнению с электропроводностью исследуемого диэлектрика, 1 электродам 2 прикладывают постоянное напряжение и оп- 4о оеделяют постоянную времени те изменения напряженности электрического поля на одном из электродов.

При наличии возможности коммутации электродов эту постоянную времени наибо- 45 лее удобно определять по спаду напряженности после отключения напряжения и замыкания между собой электродов 2. В этом случае благодаря тому, что заранее извес на конечная величина напряженности (она 5О равна нулю) постоянная времен и т можеr быть определена, например, по времени полуспада от любой выбранной величины напряженности (на фиг. 2 этот отрезок времени обозначен Л/).

При отсутствии возможности коммутации электродов постоянную времени тв определяют по кривой изменения напряженности электрического поля либо графически, либо путем введения данных в электронно-вычислительную машину.

Фор мул а и за бр етения

Способ определения постоянной време;.riz релаксациями объемного заряда диэлектриков, при котором исследуемый диэлектрик помеша ется в пространство между плоскопараллельными электродами, к электродам прикладывается постоянное напряжение и определяется постоянная времени изменения электрического сигнала на электродах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в межэлектродное пространство вводят один слой вспомогательного диэлектрика с малой электропрово,(ностью, а постоянную времени релаксации объемного заряда определяют по формуле +1 где т постоянная времени релаксации объемного заряда исследуемого диэлектрика; постоянная времени изменения электрического поля; диэлектрическая проницаемость исследуемого диэлектрика; диэлектрическая проницаемость вспомогательного диэлектрика; толщина слоя, исследуемого диэлектрика; толщина слоя вспомогательного диэлектрика.

Источники информации, принятые an внимание прои экспертизе:

1. Стреттон. Теория электромагнетизма.

«Гостехиздат», 1948, с. 27.

2, А. Klinnenberg, I, L. van der Minne, Electrostatic in the Petroleum Indusry, Elsevier publishing comp, v. 1, р. 39.

670907,у

"z!

Н! фиг.!

Е,6) 0,5Е

Ео

1 г

После еключения после ой1ключения на прядает,я .напряжения и замы,!..г 2 канапэ эпектРоХоЮ

Составитель А. Беляев

Техред А. Камышникова

Корректор С. Файн

Редактор Е. Караулова

Тип. Харьк. фил. пред. сПатентэ

Заказ 458/835 Изд. № 379 Тираж 1089 Подписное

НПО Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5