Преобразователь постоянного напряжения в импульсный сигнал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 190281 (21) 3250? 92/18-21. р11960648
Союз Соаетския
Социалистических
Реслублик (51)М Кл з
G 01 R 19/18 с присоединением заявки №Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 2309.82, Бюллетень ¹ 35
РЗ) УДК 621. 317.. 7 (088. 8) Дата опубликования описания 23.09.82
i A,Е. Скачков, И.С. Лавров и С.М. ТимоноВ (72) Авторы изобретения
;(. rñ - Ф „
_#_,ррден,а :Ф ы йЫ фщ, .
Ленинградский ордена Октябрьской Револ1оции /
Трудового Красного Знамени технологическ им, Лен со вета (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
В ИИПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ
Изобретение относится к области электрических измерений и может быть использовано в технике высоких напряжений дпя преобразования постоянного высокого напряжения в импульсный сигнал, а также в устройствах контроля параметров статического электри. чества при переработке электризующихся материалов.
Известен преобразователь электрического напряжения в импульсный сигнал, содержащий герметичный корпус, в котором смонтированы два электрода, проводящую сферическую частицу (каплю ), плотность которой равна плотности диэлектрической жидкости, заполняющей межэлектродную область, усилитель и частотомер f1).
Недостатками преобразователя являются низкая точность и надежность.
Низкая точность обуславливается большой скважностью выходного импульсного сигнала, а воэможность разрыва капли прн движении и ударе об электрод снижает надежность.
Недостатки известного преобразователя — наличие большого количества параллельно расположенных диэлектрических прокладок и металлических пластин, обуславливающих значительную величину зазора между электродами и как следствие этого, вйсокий порог срабатывания, что ведет к уменьшению чувствительности.
Кроме того, одновременное соударение макрочастиц с пластинами вызывает наложение сигналов, а поляризация диэлектрических прокладок искажает траекторию движения макрочастиц внутри ячеек и нередко вызывает заливание последних у стенок, что снижает точ 0 ность и надежность.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь постоянного электрического напряжения в импульсный сигнал, со-. держащий герметичный корпус, заполненный неполярным жидким диэлектриком, электроды, расположенные по торцам корпуса, резистивное сопротивление, подсоединенное к одному из электродов, металлические пластины, размещенные внутри корпуса параллельно электродам, образующие ячейки, 10 причем в каждой ячейке размещена сфе-. рическая токопроводящая макрочастица, плотность которой равна плотности жидкого диэлектрика (2).
960648
Целью изобретения является повьзаение чувствительности, точности и надежности преобразователя.
Укаэанная цель достигается тем, что преобразователь постоянного электрического напряжения в импульс- 5 ный сигнал, содержащий герметичный корпус, заполненный неполярным жидким диэлектриком, электроды и сферические проводящие макрочастицы, плотность которых равна плотности ди- : 1О электрика, электроды выполнены в виде колец, рабочие поверхности которых, образующие межэлектродное пространство, расположены и замкнутой кольцевой полости корпуса под углом друг к другу и подключены к разно именным полюсам источника постоянного напряжения.
Порог срабатывания преобразователя снижается за счет уменьшения зазо- о ра между электродами, повышается его точность за счет выделения импульсов при соударении и макрочастиц с электродами при их движении по кольцевому каналу, повышается надежность преобразователя, так как исключается залипание макрочастицы.
На чертеже схематически показан преобразователь постоянного напряже. ния в импульсный сигнал.
Преобразователь содержит диэлектрический корпус 1,, внутренняя по лость которого выполнена в виде герметично замкнутого кольцевого канала 2, заполненного жидким неполярным диэлектриком 3 {например гексан) . Ç5
Внутри канала расположены кольцевые электроды 4 и 5. Электроды 4 подключены к клемме источника постоянного напряжения, а электроды 5 через нагрузку 6 связаны с землей и регистри-40 рующим прибором 7 °
Преобразователь работает следующим образом.
Преобразуемое напряжение подводится к системе кольцевых электродов 4 45 и 5. Под действием электрического поля частицы 8 начинают двигаться от одного электрода. к другому по замкнутой кольцевой полости 2. Во время движения макрочастицы контактируют с электродами и перезаря- жаются .при этом..
При каждом контакте с электродами 5 через нагрузку 6 протекают импульсы тока, частота которых зависит от величины преобразуемого напряжения.
Так как в замкнутом канале совершает движение и частиц, то суммарная частота импульсов тока, протекающих через нагрузку 6, будет
A. k .fi мр (1) где k — количество ячеек, между которыми совершают движение макрочастицы.
Испытания опытного образца показали, что погрешность измерений не превышает 5%, порог срабатывания
100 В. Преобразователь надежен в работе, прост в изготовлении и наладке, удобен в эксплуатации. Особенностью преобразователя является то, что работа с ним может проводиться в широком диапазоне температур +60 C и на подвижных объектах, так как на его показания не влияют наклоны, вибрации и ускорения. При необходимости внутрь корпуса можно. подавать газ под давлением, что позволяет увеличить диэлектрическую прочность среды и уменьшить гидродинамическое сопротивление для движущихся макрочастиц или создать высокий вакуум.
Формула изобретения
Преобразователь постоянного напряжения в импульсный сигнал, содержащий герметичный корпус, заполненный неполярным жидким диэлектриком, электроды и сферические проводящие макрочастицы, плотность которых равна плотности диэлектрика, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности, точности и надежности, электроды выполнены в виде колец, рабочие поверхности которых, образующие межэлектродное пространство, расположены в замкнутой кольцевой полости корпуса под углом друг к другу и подключены к разноименным полюсам источника постоянного напряжения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 256354, кл. F 15 В 5/00, 1968.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 665270, кл. G 01 и 19/00, 1979.
960648
Подписное
Тираж 717
ВНИИПИ Государственного комитета СССР пс делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 7255/51
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Т. Сердобольская
Редактор Н. Пушненкова Техред N. Коштура Корректор А. Ференц