Устройство для измерения напряжений

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее диэлектрический корпус, выполненный в виде заполненного жидкостью прозрачного сосуда , внутри которого вертикально установлены электроды и отсчетная шкала, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения в сторону низких напряжений, на один или оба электрода нанесен слой диэлектрического материала, а жидкость является электропроводящей. (Л с со о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЛМЛЮ

РЕСПУБЛИК (19) 01) 1 1 А

3(59 6 О1 R 19 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСХВФРСТВЕННИЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

-(21) 3354023/18-21 (22) 04. 11. 81 (46) 07.05.84. Вюл. У 17 (72) В.А. Symyes В.В. Бородулин и А,п. Новиков (53) 621.317.7(088.8) (56) 1. Алукер Ш.И. Электрические измерения. M., "Колос", 1966, с. 8588.

2. Авторское свидетельство СССР

У 280649, кл. (01 R 19/00, 1968. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ

НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее диэлектрический корпус, выполненный в виде заполненного жидкостью прозрачного сосуда, внутри которого вертикально установлены электроды и отсчетная шкала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения в сторону низких напряжений, на один или оба электрода нанесен слой диэлектрического материала, а жидкость является электропроводящей.

1091081

Изобретение относится к электро-иэмерительной технике и предназначено для использования в высоковольтных электроустановках с широким диапазо- ном изменения рабочего напряжения.

Известно устройство для измерения напряжений, выполненное с электростатическим измерительным механизмом и содержащее неподвижный и подвижные электроды, последний из которых кинематически связан со стрелочным указателем f1) .

Недостатки устройства заключаются в неравномерности отсчетной шкалы, низкой чувствительности в ее начале, а также подверженности влиянию внешних электрических полей.

Наиболее близким по .технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения напряжений, основанное на использовании энергии электрического поля и содержащее диэлектрический корпус, выполненный в виде прозрачного сосуда, заполненного двумя взаимно несмешиваемыми жидкими диэлектриками с различной плотностью, диэлектрической пропускаемостью и оптической прозрачностью, вертикально установленные в сосуде электроды и отсчетную шкалу (2). 30

Недостаток известного устройства также заключается в низкой чувствительности в области низких напряжений, что обусловливает ограничение нижнего предела измерения. и

Цель изобретения — расшйрение. диапазона измерения в сторону низких напряжений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения напряжений, содержащем диэлектрический кор.пус, выполненный в виде заполненного жидкостью прозрачного сосуда, внутри . которого вертикально, установлены электроды и отсчетная шкала, на один

45 или оба электрода нанесен слой диэлектрического материала, а жидкость является электроводящей.

На чертеже представлена конструкция устройства для измерения напряжений.

Основу устройства составляет ди. электрический корпус 1 в виде сосуда.

Передняя стенка 2 выполнена из стек-, ла или другого прозрачного материала 5$ с нанесенным на ней проводящим оптическим прозрачным покрытием 3, выполняющим функцию первого электрода.

На передней стенке 2 нанесена отсчет ная шкала (не обозначена). Второй электрод 4 покрыт слоем 5 материала с большой диэлектрической проницаемостью, например керамикой типа тибар.

Электроды 3 и 4 помещены в электропроводную жидкость 6. Межэлектродное пространство и резервуар с жидкостью

6 соединены отверстиями 7 и 8. Отверстие 7 служит для перехода жидкости 6 в межэлектродное пространство и обратно. Отверстие 8 предназначено для уменьшения избыточного давления воздуха в межэлектродном пространстве, возникающего при-подъеме жидкости 6. К электродам 3 и 4 подводится измеряемое напряжение U через проходные изоляторы 9.

Устройство работает следующим образом.

При подаче измеряемого напряжения

11 к электродам 3 и 4 на электропроводную жидкость 6, которая в данном случае является продолжением электрода 3, начинает действовать электростатическая сила, направленная в сторону увеличения емкости. Эта .сила вызывает перемещение жидкости 6 в межэлектродном пространстве. Высота, h подъема жидкости 6 прн изменении напряжения U определяется выражением

Яо(Я-110

e<3ct osf

8о- электрическая постоянная;

Я вЂ” диэлектрическая проницаемость материала 5, нанесенного на электрод 4; - плотность жидкости 6;

- ускорение силы тяжести; расстояние между электродами 3 и 4;

- угол между электродами 3 и

4 и направлением силы тяжести.

Для лучшего отсчета показаний жидкость 6 может быть подкрашена.

Толщина слоя материала 5 определяется величиной измеряемого напряжения U.

При использовании предлагаемого устройства существенно расширяется диапазон измерения в сторону низких напряжений. Это преимущество обеспечивается за счет применения в устрой1091081

Составитель Л. Морозов

Редактор А. Курах Техред А.Бабинец, Корректор М. Шароши

" Заказ 3075/41 Тираж 7 11 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 стве материала 5 (твердого диэлектрика) с диэлектрической проницаемостью, значительно превосходящей проницаемость жидких диэлектриков, с высокой электрической прочностью и большим удельным сопротивлением.