Устройство для измерения диэлектрических свойств электроизоляционных материалов

Устройство для измерения диэлектрических свойств электроизоляционных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

тоюз Советскик

Социалистических

Республик

„„,S50363

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕтиния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (61 ) Дои ол н и тел ьное к а вт. с вид-ву (22) Заявлено 17.04.78 (21) 2@14852/) 8 с присоединением заявки,% (23)П риорптет

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень №27

Дата опубликования описания 28.07.80 (51)М. Кл .

601 N 27/22

Государственный комитет

СССР до делам изобретений н открытий (53) УДК 551.508 . 7(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. И. Бычков и Н С. Щербаков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения удельного поверхностного, удельного объемного электрических сопротивлений и тангенса угла диэлектрических потерь.

Известно устройство для измерения диэлектрических свойств электроиэоляционных материалов, содердащее высоковольтные и измерительные электроды, 10 покрытые с одной стороны изоляционным слоем fl) . Указанное устройство применяется при исследовании электропроводности изоляционных материалов с малой подвижностью свободных зарядов.

I5

Известно устройство для измерения диэлектрических свойств электроизоляционных материалов, содержащее подвижный, неподвижный и охранный кольцевой электроды (2). Данное устройство предназначено для измерения поперечного сопротивлетптя волокнистых материалов.

Ближайшим техническим решением к изобретештю является устройство для измерения диэлектрических свойств электроизоляштонных материалов, содержащее высоковольтный и, установленные с зазором измерительный и охранный кольцевой электроды иэ металлической фольги, закрепленные в металлических держателях на упругой подложке (3).

Электроды из металлической фольги снабжены фигурными вырезами по краям для обеспечения получения круглой поверхности при закреплении их на держателях. Данное устройство применяется для измерения удельного поверхностногт удельного объемного электросопротивлений и тангенса угла диэлектрических потерь.

Однако точность измерения снижается из-эа погрешности, связанной с образованием емкости конденсаторов между металлическими держателями.

Кроме того, трудно установить и сохранить постоянным зазор между охранным и измерительным электродами, держатели которых закреплены отдельно.

3 7

Закрепление металлической фольгиэлектродов-осуществляется механическим зажатием их. на держателях с помощью обечаек. Такое закрепление не дает возможности предотвратить паявaetrne морщин на отдельных участках электродов, причем особенно трудно получить ровную поверхность кольцевого охранного электрода. У закрепле>п ых на подложках электродов получаются по краям закругления. При приложении нагрузки электроды . по причине упругой деформации подложки изменщот свою площадь, которая входит в расчетную формулу хак . постоянная величина.

Все это не дает возможности обеспечить постоянную поверхность контакта электродов с испытуемым образцом и накладывает дополнительную погрешность при измерении . Применение обечаек для крепления электродов из фольги и наличие на краях ее фигурных вырезав усложняет конструкцию устройства, его изготовление и сборку.

Целью изобретения является повышегаге точности измерения и упрощение конструкции устройства

Цель достигается тем, что в известном устройстве держатель охранного электрода выполнен в виде втулки со ступенчатым отверстием, а держатель измерительного электрода снабжен выступом, входящим в отверстие, причем в держателях размещены проводшпси, соприкасающиеся с электродами. Держатели выполнены из фторопласта.

На чертеже изобра>кено предлагаемое устройство, где на фиг. 1 схематически изображено устройство в разрезе; на фиг. 2 — изображен вид сверху части устройства с измерительным и охранным электродами.

Устройства содержит высоковольтный электрод 1, измерительный элехтрад 2— и охра1шый электрод 3, который выполнены из металлической фольги и закреплены с помощью невысыхающего клея, например, полиэтилепполпамина, на упругих реэ>пювых подложках 4, 5 в держателях из фторопласта 7, .8 и 9 соответственно. Высоковольтный H измерительный электроды 1 и 2 выполнены в форме диска, а охранный электрод 3 имеет кольцевую форму.

В указанных держателях выполнены пазы 10, 11 и 12.

В каждом из держателей выполнено один или несколько сквозных каналов 13

50363 4. в которых размещены проводники 14 с плоскими концами 15, расположенными на поверхности резиновых подложек 4,5, и 6 соприкасающимися с электродами 1, 2 и 3, Противоположные концы провод,ников, размещенных в каждом из дер1 жателей,соединены с токопровадящими кольцами 16, 17 и 18, установленны мй в соответствующих Ko>I I.II pBI,tx проточках.

Высоковольный электрод 1 соединен с источником напряжения, измерительный электрод 2 — с измерительным прибором (на чертеже не указаны), а охранный электрод 3 заземлен. Между электродами

1, 2 и 3 помещается испытуемый образец 19 из элехтроизоляционного матери. ала. Держатель охраннага электрода выполнен в виде втулки са ступенчатым отверстием 20, а держатель измеритель20 ного электрода снабжен выступом 21, входящим в это отверстие.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

25 . Испытуемый образец 19 эажимается в устройстве между электродами 1 и 2, 3 с требуемым усилием, прикладываемым к держателям 7, 8, 9.

К высоковольтному электроду 1 подводят высокое напряжение через токоЗО проводящее кольцо 16, размещенные в каналах 13 проводники 14 с плоск1ъ и концами 15. Электрический ток прохо-. дит через образец 19 на измерительный элехтрод 2 и далее по проводникам 14

35 с плоскими концами 15 и такапроводящему кольцу 17 поступает на измерительный прибор. Величина тока, проходящего через образец 19, изменяется в зависимости от его диэлектрических свойств. Îõ40 ранный электрод 3 отводит электрический ток, проходящий по поверхности образца 19, выступающей эа измерительный электрод, черз проводники 14 и токопроводяшее кольцо 18 на землю.

Уложенные в пазах 10, 11 и 12 упругие подложки 4,5 и 6 обеспечивают плотное прижатие электродов х поверхности образца 19 . Полиэтиленполиамин надежно обеспечивает соединение упру50 гих подложек 4, 5 и 6 с электродами

1, 2 и 3, чем упрощается конструкция устройства за счет исключения применения электродов с фигурными вырезами краев. При таком соединении сохраняют55 ся неизменной форма, площадь, и положение элехтродов.

Выступ 21 держателя 8, зафиксированный в ступенчатом отверстии 20! б 1Õ

17

5 7503 дердателя 9, обеспечивает постоянный зазор между электродами 2 и 3.

Выполнение держателей из электроизоляционного материала, например фторопласта, уменьшает погрешности при 5 измерении вносимые емкостью конденсаторов.

Выполнение в держателях каналов с размещенными в них проводниками уп- <о рошает конструкцию устройства, повышая

его компактность, исключает применение дополнительных деталей для закрепления электродов, а также подвода и отвода тока. Плоские концы проводников обеспечивают надежный контакт с электродами, не нарушая их ровной поверхности. Постоянство зазора между электродами, постоянство плошади элечктродов, уменьшение емкости конденсаторов между дер- 20 жателями, обеспечивают повышение точности измерений.

Формула изобретения25

1. Устройство для измерения диэлектрических свойств электроизоляционных

63 6 материалов, содержащее высоковольтный и установленные с зазором охранный и измерительный электроды, выполненные из металлической фольги и закрепленные в держателях на упругой подложке, о т— л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения конструкции, держатель охранного электрода выполнен в виде втулки со ступенчатым отверстием, а держатель измерительного электрода снабжен выступом, входящим в отверстие, причем в держателях размещены проводники, соприкасающиеся с электродами.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что в каждом из держателей вьптолнен торцовый паз, в котором установлена упругая подложка, а фольга закреплена на ней с помощью невысыхаюшего клея.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ио 381043, кл. С 01 R, 27/00, 1970, 2. Авторское свицетелъство СССР

Ио 333492, кл, Q 01 Й 27/24, 1970.

3. ГОСТ 6433. 1.2.3,4.71,c. 24, 6l (прототип).

Составнтепь А. Платова

Редактор Т. Клкжина Техред О. Легеэа Корректор Ю. Макаренко

Заказ 4641/34 Тираж 101 9 Поддисное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4