Электростатический киловольтметр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280380 (21) 2899735/18-21 (51)М. КЛ. с присоединением заявки ¹
G R 5/28 (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 23.11.81. Бюллетень №
Дата опубликования описания 23.11,81 (53) УДК 621. 317 ° .7.084/ 085 (088. 8) (72) Авторы изобретения
В.М.Руденко и Г.A.ËHòèíñêèR (71) Заявитель
Ин сти тут прикладной физики АН Молдавской CCP (54) ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ КИЛОВОЛЬТМЕТР
Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначе- но для использования в электроустановках высокого напряжения.
Известно устройство для измерения напряжения, основанное на эффекте электроосмоса и содержащее замкнутый корпус, заполненный электрической жидкостью, высоковольтный электрод, выполненный в виде мембраны и размещенный в верхней части корпуса над жидкостью, заземленный электрод, расположенный под высоковольтным электродом, блок отсчета, выполненный в виде стрелочного указателя, механически соединенного с высоковольтным электродом (1).
Основной недостаток данного устройства связан с тем,что эффект электроосмоса, а следовательно, и 20 чувствительность прибора в значительной мере зависят от чистоты диэлектрической жидкости и ее электропроводности, которые не могут быть идеальными ° Кроме того, данное устройство пригодно для измерения только постоянного напряжения °
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является универсальный электростатический ки- Ç1) ловольтметр, содержащий замкнутый корпус, заполненный диэлектрической жидкостью, высоковольтный электрод, выполненный в виде мембраны и размещенный в верхней части корпуса над жидкостью, заземленный электрод, снабженный отверстиями для прохода жидкости и расположенный под высоковольтным электродом, блок отсчета, выполненный в виде погруженного в жидкость под заземленным электродом и прикрепленного к последнему пружинящей растяжкой шарообразного индикаторного поплавка, поверхность которого пронизана на рамы, а внутренняя полость ограничена эластичной оболочкой и заполнена газом 12).
Недостаток известного киловольтметра определяется существенными погрешностями измерения, обусловленными возможными искажениями электростатического поля между электродами.
:Цель изобретения — повышение. точности измерительного устройства, Поставленная цель достигается тем, что в электростатическом киловольтметре содержащем закнутый корпус, заполненный диэлектрической жидкостью, высоковольтный электрод, размещенный в верхней части корпуса, 883749 притяжения под действием которой заземленный электрод 8 приближается на определенное расстояние к высоковольтному электроду 10, растягивая металлический сильфон 7, Это приводит к разряжению в замкнутом объеме под электродом 8 и, следовательно, к умен ьшению гидро ст ати ческ ого давленияя в жидкости . С уменьшением давления расширяется эластичная емкость внутри пористого шара поплавка 4, что обусловливает увеличение силы
Архимеда и всплытие шара на такую глубину, где упругой деформации растяжки 3 уравновешивается результируюшей силой, действующей на шар. При увеличении контролируемого напряже50
55 бО заземленный электрод, расположенный под высоковольтным электродом, блок отсчета, выполненный в виде снабженного пружинящей растяжкой и погруженного в диэлектрическую жидкость под заземленным электродом шарообразного индикаторного поплавка, поверхность которого пронизана парами, а внутренняя полость ограничена эластичной оболочкой и заполнена газом, в пространство между стенками корпуса введен проводящий сильфон, причем на проводящем сильфоне установлен заземляющий электрод, в боковой части корпуса на участке двумя электродами выполнено отверстие для прохода воздуха, а пружинящая рас- 15 тяжка прикреплена к основанию корпуса.
На чертеже схематично представлен электростатический киловальтметр, общий вид. 20
Основной корпус 1, может быть изготовлен как из металла, так и из диэлектрического материала. В основном корпусе 1 располагается индикаторная трубка 2, в которой на пружинящей растяжке 3 укреплен индикаторный поплавок 4.
В диэлектрическом корпусе 5 выполнено отверстие б для свободного прохождения воздуха. Между диэлектричес° ким 5 и основным 1 корпусами установ- З0 лен на металлическом сильфоне 7 подвижный заземленный электрод 8, в котором для заполнения киловольтметра диэлектрической жидкостью предусмотрено закрывающееся отверстие 9. Высоковольтный электрод 10 расположен .между диэлектрическим корпусом 5 и крышкой 11, в которой выполнено отверстие 12 для высоковольтного ввода и прижимной винт 13. В случае реа- 40 лизации основного корпуса 1 из металла болт заземления 14 может быть расположен в основании киловольтметра, Устройство работает следующим образом.
При подаче контролируемого напряжения на высоковольтный электрод 10 возникает сила электростатического ния объем газа еще более увеличивается это приводит к еще большему увеличению результирующей силы и еще большему всплытию поплавка 4 и т.д.
Для визуализации значений контролируемого напряжения на поверхности поплавка 4 наносят индикаторную риску, а на стенке индикаторной трубки .
2 располагают вертикальную шкалу так, что каждому значению напряжения соответствует строго определенный уровень всплытия поплавка 4..
Полый шар поплавка 4 выполняют порыстым для осуществления демпфирования при резких колебаниях напряжения. Диэлектрический корпус 5 изготавливается с развитой.поверхностью для предотвращения токов утечки по поверхности.
Данная конструкция киловольтметра, в частности применение сильфона, исключает какие бы то ни было искажения электростатического поля между электродами, что положительно сказывается на точности контроля напряжения
Электропроводность используемой в устройстве жидкости не оказывает влияния на работу прибора, что значительно упрощает его эксплуатацию и повышает надежность. формула из обретени я
Электростатический киловольтметр, содержащий замкнутый корпус, заполн ен ный диэл ект ри че ской жидко ст ью, высоковольтный электрод, размещенный в верхней части корпуса, заземленный электрод, расположенный под высоковольтным электродом, блок отсчета, выполненный в виде снабженного пружинящей растяжкой и погруженного в диэлектрическую жидкость под заземленным электродом шарообразного индикаторного поплавка, поверхность которого прониэа порами, а внутренняя полость ограничена эластичной оболочкой и заполнена газом,отличающийсятем, что, с целью повышения точности, в пространство между стенками корпуса введен проводящий сильфон, причем на проводящем сильфоне установлен эаземпенный электрод, в боковой *части корпуса на участке между двумя электродами выполнено отверстие для прохода воздуха, а пружинящая. растяжка прикреплена к основанию корпуса.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США М 3944918, кл, 324-94, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2894362/18»21, кл. 6 01 R 15/28, 19 80
883749
Составитель Л.Морозов
Редактор Г.Волкова Техред Т Маточка Корректор М. Шароши
Эакаэ 10214/66 Тираж 735 Подписное
ВНИИ?Щ Государственного коьытета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4