Патенты автора Пеньковский Анатолий Иванович (RU)

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а точнее - к оптическим поляризационным приборам, в которых используется эффект Фарадея. Изобретение будет использовано в энергетике для измерения переменного тока в высоковольтных сетях среднего, высокого, сверхвысокого и ультравысокого классов. Предлагаемый измеритель тока двухканальный для высоковольтных сетей содержит источник света, первый волоконный световод, коллиматор, первый поляризатор, призму BP-180°, установленную в центре соленоида с током сети и закрепленную на верхнем фланце полого изолятора, второй поляризатор в виде призмы Волластона, собирающую свет линзу, в фокусе которой установлены торцы двух одинаковых волоконных световодов, передающие свет двум фотоприемникам. Фотоприемники подключены к отдельным электронным каналам, содержащим дифференциаторы, двухполупериодные выпрямители, сглаживающие фильтры. Выходы этих каналов подключены к первому и второму входам микропроцессора. Кроме того, каждый фотоприемник подключен к отдельным интеграторам, выходы которых подключены, соответственно, к третьему и четвертому входам микропроцессора. Техническим результатом при реализации заявленного решения является повышение точности измерения тока в высоковольтных сетях в реальных погодных условиях. 3 ил.

Изобретение относится к оптическим приборам, в которых используется эффект Фарадея для измерения электрического тока. Техническим результатом является повышение чувствительности. Предлагаемое устройство содержит источник света, многомодовый волоконный световод, поляризатор, призму Волластона с углом разведения лучей 2β, четвертьволновую пластинку, магниточувствительный элемент в виде стеклянной призмы, находящийся в продольном магнитном поле проводника с переменным током. Стеклянная призма содержит первое и второе полированные основания. Второе основание служит зеркалом и содержит две зеркальные поверхности, наклоненные относительно первого основания на углы β и образующие в середине основания ребро, перпендикулярное плоскости разведения лучей призмы Волластона. Плоскость пропускания поляризатора и «быстрая» ось четвертьволновой пластинки составляют углы ±45° с плоскостями поляризации лучей, выходящих из призмы Волластона. Далее установлены второй поляризатор, плоскость пропускания которого составляет угол 45° по отношению к первому поляризатору, второй многомодовый волоконный световод, фотоприемник и электронный блок. 4 ил.

Изобретение относится к оптическим приборам, в которых используется магнитооптический эффект Фарадея для измерения электрического тока. Технический результат заключается в повышении точности измерения. Заявленное устройство содержит первый волоконный световод, коллиматор, поляризатор, магниточувствительный элемент в виде прямоугольного параллелепипеда, второй поляризатор, плоскость пропускания которого составляет угол ±45° с плоскостью пропускания первого поляризатора, фокусирующую линзу и второй волоконный световод. Первый поляризатор приклеен между первым основанием параллелепипеда и плоскопараллельной стеклянной пластинкой. Второй линейный поляризатор приклеен между вторым основанием параллелепипеда и дополнительной призмой типа БР-180° или БкР-180° так, что его плоскость пропускания совпадает с главным сечением дополнительной призмы и параллельна большему ребру основания. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к поляризационным приборам, в которых для измерения электрического тока в высоковольтных сетях используется эффект Фарадея. Сущность: измеритель тока оптический двухканальный содержит два измерительных канала: точный и грубый. Каждый канал содержит источник света, волоконный световод, коллиматор, первый поляризатор, стеклянную призму, второй поляризатор, плоскость пропускания которого составляет ±45° с плоскостью пропускания первого поляризатора, второй волоконный световод и фотоприемник. Обе стеклянные призмы установлены в коаксиальном магнитном поле полного витка фрагмента проводника, выполненного, например, из медной широкой шины в виде одного или двух витков. Путь, пройденный поляризованным светом в стекле точного канала, в несколько раз больше пути, пройденного светом в грубом канале. Технический результат: увеличение диапазона измерения тока при высокой точности измерений, обеспечение сигнала для уверенного срабатывания релейной защиты при токах короткого замыкания. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а точнее - к оптическим поляризационным приборам (сахариметрам), предназначенным для исследований растворов, содержащих оптически активные вещества. Устройство найдет широкое применение в цифровых сахариметрах, например, типа АП-05М, а также в фотометрах. Предлагаемое устройство содержит нишу, на плоскости дна которой имеются выступы, играющие роль направляющих, универсальную подставку с ручкой. В нижней части подставки имеются выступы, соответствующие выступам направляющих. В подставке выполнен паз, параллельный направляющим ниши, для установки кювет с плоскими и одинаковыми по ширине основаниями. В одной из стенок паза подставки установлен пружинный толкатель для прижима кювет к противоположной стенке паза подставки, являющейся базовой. Боковые грани выступов ниши наклонены под углом 75°<θ<90°. В верхней части ниши закреплены металлические оси, а в крышке ниши выполнены пазы для ее надевания на оси и служат петлями. На внутренней части крышки ниши выполнено утолщение, высота которого равна расстоянию от внутренней поверхности крышки до верхней части ручки подставки, установленной в нише для надежной фиксации подставки в нише. Технический результат - обеспечение надежной фиксации всех видов кювет и контрольных устройств и в то же время простота обслуживания сахариметра. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к оптической измерительной технике. Поляриметр погружной для контроля доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах содержит источник света, коллимирующую линзу, в параллельном пучке диаметром D установлены поляроид и призму Волластона с плоскостями пропускания ±45° относительно друг друга, кювету длиной L, погруженную в исследуемый продукт. Кювета содержит первое, второе и третье окна и отверстия возле окон. На кювете закреплены постоянные магниты. На втором окне нанесено зеркальное покрытие. Первое и третье окна наклонены в разные стороны относительно оси кюветы так, что наклоненные падающий и отраженный поляризованные пучки света под углом θ=arctg[(0,5D+3)/L] падают на входное первое и выходное третье окна параллельно их нормалям. Призма Волластона установлена после третьего окна, за которой установлена линза, дифференциальный фотоприемник, электронный блок: фокусное расстояние линзы удовлетворяет условию где Δх - расстояние между центрами чувствительных площадок дифференциального фотоприемника; β - угол отклонения каждого луча после призмы Волластона относительно первоначального направления света до призмы. Технический результат заключается в обеспечении возможности снижения погрешностей измерения. 2 ил.

Изобретение относится к оптическим приборам, в которых используется магнитооптический эффект Фарадея для измерения электрического тока. Устройство содержит первый волоконный световод, формирователь параллельного пучка света диаметром D и установленные в нем первый поляризатор, стеклянную четырехугольную призму, второй поляризатор, плоскость пропускания которого составляет угол ± 45° с плоскостью пропускания первого поляризатора, линзу и второй волоконный световод. Поляризаторы приклеены к призме и покрыты тонкой призмой из того же сорта стекла. Первое основание четырехугольной призмы содержит две равные по величине плоскости, одна из которых свободна от зеркального покрытия и перпендикулярна боковым граням призмы, а другая покрыта зеркальным покрытием и наклонена в сторону второго основания и составляет с перпендикулярной плоскостью угол γ = arctg[0,5(D+2мм)/h]. Второе основание содержит точно такие же две поверхности, но обе покрыты зеркальными покрытиями, наклонная поверхность параллельна наклонной поверхности первого основания и расположена напротив плоскости первого основания, перпендикулярной боковым граням четырехугольной призмы. Изобретение позволяет повысить чувствительность измерений и их точность, предотвратить появление запотевания при эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к оптическим приборам, в которых используется эффект Фарадея для измерения электрического тока. Предлагаемое устройство содержит источник света, первые поляризатор, четырехугольную стеклянную призму высотой h, на ее первом основании закреплена дополнительная призма и нанесено зеркальное покрытие, второе основание призмы содержит две полированные поверхности с зеркальными покрытиями, которые наклонены относительно первого основания под равными углами γ=arctg(0,5D/h) и составляют между собой в центре ребро. Далее по ходу лучей установлены второй поляризатор в виде призмы Волластона с плоскостями поляризации разделенных ею лучей под углами ±45 градусов относительно плоскости пропускания первого поляризатора, линзы, фотоприемники и электронный блок. На первом основании нанесено зеркальное покрытие, которое занимает 2/3 его поверхности, линия раздела между чистой и зеркальной поверхностями параллельна ребру второго основания четырехугольной призмы. Дополнительная призма наклеена на чистую поверхность первого основания так, что ее ребро перпендикулярно ребру четырехугольной призмы, а ее полированные грани наклонены к ее основанию под углами где nλ - показатель преломления стекла дополнительной призмы для длины волны λ источника света; l - расстояние между центрами входящего в призму и выходящего из нее пучками света; L - длина пути пучка света в обеих призмах. Соленоид охватывает четырехугольную призму по всей ее высоте и выполнен в виде набора отдельных плоских одинаковых по внутреннему диаметру многослойных витков из обмоточных проводников, уложенных слоями друг на друга и соединенных между собой параллельно. Витки образуют катушки, содержащие от одного до четырех многослойных витков и соединенные между собой параллельно при измерениях больших токов или последовательно при измерениях малых токов. Технический результат – расширение диапазона измерений. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и касается универсального оптического измерителя тока. Измеритель тока включает в себя полый высоковольтный изолятор, лазерный источник света, первый поляризатор, магнитооптический элемент ячейки Фарадея в виде четырехугольной стеклянной призмы, второй поляризатор в виде призмы Волластона, линзу, дифференциальный фотоприемник, электронный блок с индикатором и интерфейсом. Источник света поляризаторы, фотоприемник, электронный блок с индикатором размещены в нижней части высоковольтного полого изолятора и находятся под нулевым потенциалом. Магнитооптический элемент ячейки Фарадея закреплен в верхней части высоковольтного изолятора и находится в продольном магнитном поле фрагмента проводника высоковольтной линии. Четырехугольная призма содержит первое основание, в центре которого нанесено зеркальное покрытие в виде полоски. Второе основание призмы содержит две полированные наклонные поверхности с зеркальными покрытиями. Технический результат заключается в обеспечении возможности измерения как переменного, так и постоянного тока, упрощении конструкции и повышении точности измерений. 4 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к измерительным приборам, в которых используется эффект Фарадея. Устройство содержит источник света, первый поляризатор в виде призмы Волластона, магнитооптический элемент в виде стеклянной четырехугольной призмы высотой h, у которой на первом основании нанесено зеркальное покрытие в виде полоски, равной ширине пучка света D, а второе основание имеет две полированные наклонные поверхности с зеркальными покрытиями, составляющие с первым основанием равные углы γ=arctg(0,5D/h). Далее по ходу лучей установлены второй поляризатор с плоскостью пропускания ±45° по отношению к плоскостям пропускания призмы Волластона, линзы, фотоприемники и электронный блок. Призма Волластона закреплена на первом основании четырехугольной призмы так, что плоскость разведения ею лучей параллельна длинной стороне зеркальной плоскости, а ее угол разведения лучей 2β≥arctg(D/4h). Второй поляризатор также закреплен на плоскости первого основания, но с другой стороны полоски зеркального покрытия, а за ним установлена дополнительная стеклянная призма с двумя гранями, образующими с ее третьей гранью одинаковые углы где β - угол отклонения лучей призмой Волластона; n - показатель преломления стекла призмы. Изобретение обеспечивает повышение универсальности при измерениях, уменьшение габаритов. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а точнее к оптическим поляризационным приборам, в которых используется эффект Фарадея, и может использоваться в лабораториях нефтехимических предприятий, контролирующих органов, ВУЗов, НИИ, в технологических линиях нефтеперерабатывающих заводов, а также на нефтебазах в центрах реализации моторных топлив. Заявленный поляриметр погружной содержит источник света, первый поляризатор, второй поляризатор в виде призмы Волластона, плоскости пропускания которых отличаются на угол ±45°. После второго поляризатора установлена кювета в виде тонкостенной трубы с фланцем из диамагнитного материала. Возле защитных окон кюветы выполнены отверстия для заполнения исследуемым нефтепродуктом. На втором защитном окне с противоположной от источника света стороне нанесено зеркальное покрытие. На кювете закреплен постоянный магнит в виде отрезков цилиндрических труб с аксиальным направлением напряженности магнитного поля. Угол раздвоения лучей призмой Волластона 2β удовлетворяет условию ,где 2β - угол раздвоения лучей призмой Волластона;А - ширина призмы Волластона;D - диаметр пучка света;L - расстояние от призмы Волластона до зеркала. Технический результат – уменьшение габаритов и упрощение конструкции. 3 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а точнее к оптическим поляризационным приборам, в которых используется эффект Фарадея. Изобретение будет использоваться в электроэнергетике, например в высоковольтных сетях различных классов, на цифровых подстанциях и других электроустановках. Предлагаемое устройство содержит источник света, многомодовое оптическое волокно, ячейку Фарадея, второе многомодовое волокно, фотоприемник, электронный блок с индикатором результатов измерений. Для измерения переменного и постоянного тока первый поляризатор ячейки Фарадея выполнен в виде призмы Волластона, второй поляризатор выполнен в виде кольца из поляроидной пленки. Выходящие из призмы Волластона лучи проходят через внутреннее отверстие второго поляризатора. Активный элемент ячейки Фарадея выполнен в виде цилиндра из оптического стекла с полированными основаниями. На одном из оснований нанесено зеркальное покрытие. Дважды прошедшие через цилиндр пучки поляризованного света проходят второй поляризатор, плоскость пропускания которого находится под углом ±45° по отношению к плоскостям пропускания первого поляризатора. После второго поляризатора в разделенных призмой Волластона двух пучках установлены две собирающие свет линзы, два многомодовых оптических волокна, два фотоприемника, а также два линейных усилителя сигналов фотоприемников. Как вариант исполнения фрагмент проводника высоковольтной линии состоит из набора соединенных параллельно отдельных проводников, выполнен в виде соленоида, который охватывает цилиндр ячейки Фарадея и содержит n витков, где 1≤n≤6. Благодаря наличию призмы Волластона предлагаемое устройство универсально, то есть измеряет переменный или постоянный ток. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к поляризационным приборам. Способ экспрессной оценки доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах, при котором через нефтепродукт пропускают поляризованный свет, одновременно воздействуют на него продольным магнитным полем, вектор напряженности которого направлен вдоль распространения линейно поляризованного света, контролируют изменение состояния поляризации прошедшего через исследуемый продукт пучка света и по этому изменению определяют долю ароматических углеводородов, причем свет пропускают через нефтепродукт в прямом и обратном направлениях четное число раз, регистрируют угол поворота плоскости поляризации света αх (эффект Фарадея), сравнивают его с известной величиной угла поворота плоскости поляризации химически чистого толуола, измеренного при тех же условиях напряженности магнитного поля и длины пути света в нефтепродукте, а затем определяют долю ароматических углеводородов в нефтепродукте Vap согласно линейному уравнению Vap=C(αx/αтол.)+D=C KT+D, где αх, αтол. - углы поворота плоскости поляризации света исследуемого нефтепродукта и толуола, измеренные в одинаковых условиях; C, D - тарировочные коэффициенты; KT=αх/αтол. - толуольный коэффициент. Технический результат заключается в удобстве при проведении экспресс-анализов и портативности устройства. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению. Поляриметр для измерения постоянной Верде содержит: источник монохроматического, коллимированного пучка света, первый линейный поляризатор в виде призмы Волластона, фотоприемники, усилители, электронный блок с вычислителем отношения разности сигналов фотоприемников, индикатор результатов измерений, кювету с исследуемым веществом, установленную в центре набора кольцеобразных постоянных магнитов с коаксиальным направлением вектора напряженности магнитного поля. Зеркало, установленное после кюветы, причем его отражающая поверхность перпендикулярна оси кюветы и падающие на зеркало лучи наклонены в вертикальной плоскости под углом не менее ε=0,5∙arctg( D/l) где: D - диаметр пучков света; l - расстояние от призмы Волластона до зеркала. Второй простой линейный поляризатор установлен непосредственно перед фотоприемниками так, что одновременно находится как в падающем на призму Волластона пучке света, так и в отраженных от зеркала и прошедших повторно через кювету двух пучках света. Технический результат заключается в увеличении оптической активности и в снижении энергопотребления. 2 ил.

Измеритель содержит источник света и установленные последовательно многомодовое оптическое волокно, первый поляризатор, активный элемент ячейки Фарадея, второй поляризатор, плоскость пропускания которого составляет угол ±45° с плоскостью поляризации первого, собирающую линзу, второе многомодовое оптическое волокно и фотоприемник, а также линейный усилитель сигнала фотоприемника, блок преобразования сигналов и индикатор результатов измерения. Активный элемент ячейки Фарадея выполнен в виде четырехугольной призмы высотой h, одна пара боковых граней которой имеет ширину не менее диаметра D коллимированного пучка света, а противоположные боковые грани имеют ширину не менее 3D, первое основание призмы, на которое падает свет, полировано, и на его поверхности в центре нанесено зеркальное покрытие в виде прямоугольной полоски шириной D, другое основание призмы разделено на три равные прямоугольные зоны, по обе стороны от центральной прямоугольной зоны содержит две полированные поверхности с зеркальными покрытиями, составляющие с плоскостью центрально зоны углы γ = arctg(0,5D/h). Технический результат – уменьшение искажений состояния поляризации света, повышение чувствительности и точности измерений. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к поляризационным приборам для измерения силы тока, в которых используется эффект поворота плоскости поляризации линейно поляризованного света веществом, находящимся в продольном магнитном поле (эффект Фарадея). Заявленный оптический измеритель переменного тока на базе ячейки Фарадея для высоковольтных линий электропередач содержит источник света и установленные последовательно по ходу лучей многомодовое оптическое волокно, коллиматор, первый поляризатор, активный элемент ячейки Фарадея, выполненный из прозрачного вещества, второй поляризатор, плоскость пропускания которого составляет угол ±45° с плоскостью пропускания первого поляризатора, при этом фотоприемное устройство выполнено в виде собирающей линзы, второе многомодовое оптическое волокно, фотоприемник, линейный усилитель сигнала фотоприемника, блок преобразования сигналов, при этом активный элемент ячейки Фарадея выполнен из стекла с высоким значением постоянной Вердэ в виде цилиндра и установлен внутри соленоида, образованного фрагментом проводника высоковольтной линии электропередач, а один торец цилиндра перпендикулярен его образующей, полирован и на его поверхность нанесено зеркальное покрытие, другой торец цилиндра содержит входную и выходную полированные поверхности, выполненные наклонными, образующие между собой ребро, пересекающее ось цилиндра, и составляющие с плоскостью торца цилиндра углы где D - диаметр цилиндра, а - длина цилиндра. Технический результат - повышение точности измерения величины и расширение диапазона измеряемого переменного тока. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технической физике, к области оптического приборостроения, а точнее к рефрактометрическим приборам, предназначенным для измерения показателя преломления и дисперсии различных веществ. В способе на входную грань измерительной призмы рефрактометра направляют квазимонохроматический пучок света рабочей длины волны λD, в фокальной плоскости объектива определяют координату положения границы света и тени XD, находят конструктивные коэффициенты A и B, меняют длину волны света с λD на λ1, которая существенно отличается от λD по смещению границы света и тени ΔXDλ, определяют общую угловую дисперсию, а затем находят искомую среднюю дисперсию. Устройство содержит стакан-осветитель, измерительную призму с известным показателем преломления nDo и средней дисперсией (ΔFC)о, основной источник квазимонохроматического света с длиной волны λD и вспомогательный с длиной волны λ1, которые подключены к источнику питания последовательно через переключающее устройство. Стакан-осветитель содержит датчик температуры, подключенный к терморегулятору, между стаканом-осветителем и металлическим основанием-радиатором установлен элемент Пельтье, который подключен к источнику постоянного тока через контакт переключающего реле терморегулятора так, что через нормально закрытые контакты реле на элемент Пельтье подается, например, потенциал «минус» и стакан-осветитель охлаждается, а после срабатывания реле - потенциал «плюс» для нагревания. Изобретение позволяет упростить конструкцию устройства и процесс выполнения измерений. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области технической физики, к оптическому приборостроению, а точнее к рефрактометрическим приборам, которые используются для анализа нефтяных фракций и моторных топлив. Способ экспрессной оценки качества моторных топлив состоит в том, что измеряют показатель преломления и дисперсию топлива, по величине дисперсии находят долю ароматических углеводородов в топливе. Показатель преломления и дисперсию измеряют относительно толуола. Долю ароматических углеводородов как функцию средней дисперсии определяют по шкале компенсатора дисперсии Амичи. По доли ароматических углеводородов и показателю преломления с помощью идентификационной карты судят о классе смеси топлива и, в частности, о детонационной стойкости товарных бензинов. В качестве вещества измерительной призмы в устройстве используется толуол, между исследуемым топливом и толуолом установлен клин с большим показателем преломления, толстый край которого расположен со стороны падения света. Устройство содержит также компенсатор дисперсии в виде призмы Амичи и объектив, в фокальной плоскости которого установлено устройство для определения величины смещения изображения границы света и тени. Оправа с призмой Амичи соединена с подвижным кольцом со шкалой в долях ароматических углеводородов. Изобретение позволяет проводить контроль качества топлива без термостатирования кюветы, а также измерять дисперсию. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области технической физики, а точнее к рефрактометрическим приборам, предназначенным для измерения показателя преломления и других, связанных с ним параметров веществ

Изобретение относится к области технической физики, а точнее, к поляриметрам и сахариметрам

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а точнее к поляризационным приборам, предназначенным для измерения поляризационных характеристик света, прошедшего оптически активные и двулучепреломляющие вещества

Изобретение относится к области технической физики, а точнее, к рефрактометрическим приборам, предназначенным для измерения показателя преломления и других связанных с ним параметров твердых и жидких сред

 


Наверх