Устройство для измерения плотности тока аэроинов

 

УСТРОЙСТВО .ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ТОКА АЭРОИОНОВ содержащее выносной датчик, усилитель и индикатор , подключенный к выходу усилителя, отличающееся тем, что, с цельюрасширения функциональн х возможностей , выносной датчик выполнен в виде двух симметричных электродов .в форме полых полусфер, соединенных с входами усилителя, выполненного дифференцмальньа, общая шина которой го присоединена к земле. 4i СП 9 :о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1!) 3(59 N 0 1 R 2 9/ 1 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г с

° °

° °

М (21) 3236422/18-21 (22) 14.01.81 (46) 30.09.83. Бюл. М 36 (72) 10.A. Морозов (7l) Научно-исследовательский институт постоянного тока

t(%3) 621.317.7(088.8) (56) 1. IEEE. Frans. Power Appar.

and Sist, 1978, 97, 9 2, р. 370-378. (54) (57) УСТРОЙСТВО,ДЛЯ H3NEPEHHA (1ЛОТНОСТН ТО((А АВРОНОНОВ, содержащее выносной датчик, усилитель и индикатор, подключенный к выходу усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью. расширения функциональнйх возможностей, выносной датчик выполнен в виде двух симметричных электродов в форме полых полусфер, соединенных с входами усилителя, выполненного дифференциальным, общая шина которо-. го присоединена к земле.

1045169

Заказ 7547/48 . Тираж 710 Подп ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при измерении электрических параметров среды вблизи электроустановок постоянного тока высокого напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения плотности тока аэроионов, содержащее датчик в виде металлической пластины, соединенной с входом усилитедя постоянного тока, выход которого подключен к цифровому индикатору (.1 5.

Недостатком укаэанного устройства является ненозможность измерения плотности тока аэроионов на удалении 15 от поверхности земли, т.е. в пространстве, из-за неучитываемых -искажений, вносимых несимметричным дат-. чиком

Цель изобретения — расширенИе 7П функциональных воэможностей устрой- ства в части измерения плотности тока аэроионов не только на поверхности земли, но и в пространстве °

Поставленная цель достигается д тем, что в устройстве для измерения плотности тока аэроионов, содержащем выносной датчик, усилитель и индикатор, подключенный к выходу усилителя, выносной датчик выполнен в виде двух симметричных электродов в форме полых полусфер, соединенных, с входами усилителя, выполненного дифференциальным, общая шина которого присоединена к земле.

На чертеже представлена структур- З5 ная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из выносного датчика 1, выполненного из-двух симметричных металлических полых полусфер 2 и 3, скрепленных одна, с другой н центре стержнем 4 из изоляционного материала и соединенных двухпроводным экранированным проводом 5 с входами дифференциального усилителя б, общая шина 7 которого присое- Д5 динена к земле. К выходу дифференциального усилителя б постоянного тока подключен индикатор 8, отградуи- . рованный в единицах измерения поверх.ностной плотности аэроионов, мкА/м . 5О 2

Устройство работает следующим образом..

При внесении датчика 1 в исследуемое пространстно, где имеет место направленное перемещение аэроионов под воздействием постоянного электрического поля, например под проводаСоставитель Т.

Редактор Ю. Ковач Техред M,Êóçüìà ми коронирующей воздушной линЪ и элек тропередачи постоянного тока нысокого. напряжения, в полусферах 2 и 3 возникают сигналы постоянного тока, прямо пропорциональные потоку аэроионов в месте расположения датчика 1.

Эти сигналы по проводу 5 подаются на входы дифференциальногр усилителя б, общая шина 7 которого заземлена ,вследствие этого на индикатор 8, подключенный к выходу дифференциального усилителя б, поступает сигнал, прямо пропорциональный разности сиг.налон, протекающих в цепях полусфер

2 и 3. Поскольку степень искажения потока аэроионов из-за .сгужения силовых линий электрического поля вблизи электропроводящей поверхности датчика 1 всегда, одинакова (независимо от плотности потока аэроионов в напряженности электрического поля), .то в случае измерения разности сигналов s полусферах 2 и 3 датчика

1 она учитывается при перноначальной калибровке устройства на специальной установке в известном. потоке аэроионов.

В процессе измерения выносной датчик 1 ориентируется в пространстве по максимальному показанию индикатора 8, что соответствует расположению полусфер 2 и 3 так, что направление .потока аэроионов будет перпендикулярно плоскости, пересекающей по периметру полусферы 2 и 3, что соответствует истинной поверхностной плотности потока аэроионов в месте расположения датчика 1.

Сцщественную роль в уменьшении погрешности измерения играет и воздушный зазор между краями полусфер 2 и 3 по периметру, вследствие чего исключается воэможность шунтиронания полусфер 2 и 3 в результате накапливания зарядов в случае применения твердого диэлектрика.

Эффект от внедрения предлагаемого устройства достигается за счет измерения плотности потока аэроионов в пространстве, что позволяет контролировать допустимый уровень концентрации аэроионов н рабочих зонах при экспулаатации высоковольтных электроустановок и обеспечивать безвредные условия труда, а также выявлять участки воздушных линий элек- тропередачи высокого напряжения по стоянного тока, создающие повышенные потери электроэнергии на корону.

Веремейкина

Корректор А. Ильин