Способ измерения напряженности электрического поля

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНг .НОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО.ПОЛЯ путем помещения в исследуемое электрическое поле датчика, вьтолненного в виде конденсатора, соединенного с , ,Ч 1й.; :л;ЯВ{Л экраном измерителя через двухполюсник , и измерения напряжения на конденсаторе , величина которого пропорциональна напряженности исследуемого электрического поля, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения погрешности, обусловленной искажением исследуемого электрического поля датчиком, измерение напряжения на конденсаторе производят при двух отличных друг от друга значениях одного из параметров двухполюсника , при этом перераспределяют заряд на пластинах конденсатора до уравнивания напряжений на конденсато ре , и по величине этого напря (О жения определяют напряженность исследуемого электрического поля.

-SUi 11 9677

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

В

PEGflVSËÈК (д) G 01 R 29/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ы.6 .+

ВВВВВВВВЭ.В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ! :

Н AOTOPCAONlb(СВЦВ1ВЬСТВУ (21) 2833183/18-09 (22) 25.10.79 (46) 23. 08.84. Бюл. Â 31 (72) Б.Л. Кондратьев, С.А. Чугунов и В.М. Юркевич . (71) Московский ордена Ленина энергетический институт (53) 621.317.328(088,8) (56) 1. Заявка Великобритании

У 1498046, кл. G 01 R 29/08, опублик. 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

У 257409, кл. G 01 R 29/12, 1978 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕН-. .НОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ путем помещения в исследуемое электрическое поле датчика, выполненного в виде конденсатора, соединенного с экраном измерителя через двухполюсник, и измерения напряжения на конденсаторе, величина которого пропорциональна напряженности исследуемого электрического поля;. о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения погрешности, обусловленной искажением исследуемого электрического поля датчиком, измерение напряжения на конденсаторе производят при двух отличных друг от друга значениях одного из параметров двухполюсника, при этом перераспределяют заряд на пластинах конденсатора до уравнивания напряжений на конденсаторе, и по величине этого напряжения определяют чапряженность исследуемого электрического поля.

09677

I5

30

45

55

1 11

Изобретение относится к технике электрических измерений.

Известен способ измерения напряженности электрического поля, заключающийся в помещении в исследуемое поле пластины и измерении тока, наведенного на этой пластине 1 .

Однако данный способ не обеспечивает высокую точность измерений.

Раиболее близким к изобретению является способ измерения напряженности электрического поля путем помещения в исследуемое электрическое поле датчика, выполненного в виде конденсатора, соединенного с экраном измерителя через двухполюсник, и измерения напряжения на конденсаторе, величина которого пропорциональна напряженности исследуемого электрического. поля (2).

Однако известный способ не обесI печивает высокую точность измерении за счет наличия погрешности. обусловленной искажением исследуемого электрического поля датчиком.

Цель изобретения — повышение точности измерений путем устранения погрешности, обусловленной искажением исследуемого электрического поля датчиком.

Цель достигается тем, что согласно способу измерения напряженности электрического поля путем помещения в исследуемое электрическое поле датчика, выполненного в виде конденсатора, соединенного с экраном измерителя через двухполюсник, и измерения на конденсаторе, величина которого пропорциональна напряженности исследуемого электрического поля, измерение напряжения на конденсаторе производят при двух отличных друг от друга значениях одного из параметров двухполюсника, при этом перераспределяют заряд на пластинах конденсатора до уравнивания напряжений на конденсаторе, и по величине этого напряжения определяют напряженность исследуемого электрического поля..

На фиг. 1 приведена конструкция устройства, реализующего способ измерения напряженности электрического поля, на фиг. 2 — топография исследуемого электрического поля.

Устройство для измерения напряженности электрического поля содержит датчик 1 в виде конденсатора, соединенного с экраном 2 измерителя

3 через двухполюсник 4, вольтметр

5, делитель 6 емкостного или резистивного типа.

Способ реализуется следующим образом. датчик 1 помешают в исследуемое электрическуе поле, При некотором положении движка делителя 6 задают сначала одно, затем другое, существенно отличное от первого, значение параметра двухполюсника 4.

Изменение напряжения на датчике

1 контролируют с помощью вольтметра

5. Если это изменение отлично от нуля, устанавливают другое положение движка делителя 6. Снова контролируют изменение напряжения на датчике 1. Если это изменение меньше, чем при первом положении движка делителя 6, то движок перемещают в том же направлении, ка и во втором случае, если же изменение напряжения на датчике больше, то движок делителя 6 перемещают в противоположном направлении.

Этот процесс повторяют до получения неизменного напряжения на датчике 1 при изменении одного из параметров двухполюсника 4. При достижении этого измеряют напряжение на датчике 1 с помощью вольтметра 5. Измеренное напряжение на датчике 1 пропорционально напряженности исследуемого электрического поля.

Топография исследуемого электрического поля в диэлектрической прокладке 7 обуславливается электродами 8 и 9 датчика 1, цепью 10 связи с измерителем 3.

Если датчик 1 изолирован от изме,— рителя 3, то заряд на каждом электроде 8 и 9 равен нулю и поле вблизи и в диэлектрической прокладке 7 датчика 1 не искажено. Если датчик 1 соединен с измерителем 3, по цепи 10 связи происходит обмен зарядами электродов 8 и 9 датчика 1 и измерителя 3.

Электроды 8 и 9 становятся источниками поля, которое накладывается на исследуемое .электрическое поле и искажает его.

Указанные действия при реализации предлагаемого способа позволяют перераспределять заряды, полученные электродами 8 и 9 от измерителя 3 таким образом, что в циэлектричесз 1 1096 7 / 4 кой прокладке 7 поле искажения, соз- Ввиду того, что перераспределенидаваемое зарядом одного электрода ем заряда на электродах 8 и 9 судатчика 1,компенсируется полем искаже- щественно уменьшаются искажения элекния, создаваемым зарядом другого элект- трического поля в диэлектрической рода. Результирующее электрическое 5 прокладке 7 при измерении напряженполе в диэлектрической прокладке 7 при ности электрического поля, также этом определяется лишь внешним источ- существенно уменьшается ошибка от ником электрического поля, т.е. не искажений электрического поля датискажено. чиком 1.

Фиг.2

Составитель P. Кузнецова, Редактор И. Шулла Техред Т.Дубинчак Корректор Е. Сирохман

Заказ 6025!30 Тираж 711 Подписное

ВНИИНИ 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