Устройство для фиксации напряжения пробоя диэлектриков

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РНтЮБЛИН (5!)4 G 0l R 31 12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4200242/24-21 (22) 25 .02.87 (46) 07,09.88. Бюл. В 33 (71) Марийский политехнический институт им, А.М.Горькога (72) Г.А.Меркурьев е (53) 621.3!7 (088.8) (56) Патент Великобритании !! 1377474, кл. G 01 R 31/12, 1974.

Патент Великобритании !! 1421353, кл. G 01 R 31/12, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ ПРОБОЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ (57) Изобретение относится к технике испытаний электроизоляционных материалов на пробой, Цель изобретения — повышение точности и расширение области применения устройства. Напряжение источника монотонно нарастающего напряжения через первичную обмотку

„„Я0„„1422193 А1 трансформатора 3 подается на испыту,емый образец 2. Напряжение, преобразованное реэистивным делителем 8, подается на аналого-цифровой преобразователь 9. Импульсный сигнал в виде число-импульсного кода с выхода аналого,-цифрового преобразователя 9 отсчитывается счетчиком 6 импульсов.

Последний при пробое испытуемого образца 2 останавливается за счет переключения бистабильного триггера 4.

Измерение напряжения на испытуемом образце 2 в реальном масштабе времени, осуществляемое за счет преобразования испытательного напряжения в о последовательность импульсов, позволяет расширить диапазон испытательных напряжений, т.е. использовать способ для испытания различных диэлектриков, 1 ил.

1422193

Изобретение относится к электроиэмерительной технике, в частности к технике для испытания электроизоляционных материалов.

Пель изобретения — повышение точности,и расширение области применения путем расширения диапазона испытательного напряжения.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства, Устройство содержит источник 1 (монотонно), нарастающего напряжения, подключенного к испытуемому образцу 2 через первичную обмотку 3,1 (L<) трансформатора 3, вторичная обмотка которого 3,2 (L>) подключена к первому входф бистабйльного триггера 4, Первый выход последнего соединен с первым входом схемы 5 совпадения, к щ выходу которой подключен электронный счетчик 6 импульсов, к выходу которого подключен индикатор 7. К резистив". ному делителю 8 ислытательногонапряжения (R /R ). на резисторах 8.1 и 25

8.2 подключен аналого-цифровой преобразователь 9, выполняющий роль генератора импульсов, несущих информа" цию о величине прилагаемого напряжения. Выход аналого-цифрового преоб- 3п разователя 9 подключен к второму входу схемы 5 совпадения, Генератор 10 импульсов через кнопку "Сброс" 11 подключен к второму входу бистабильного триггера 4, установочным входам счетчи- > ка 6 импульсов и аналого-цифрового преобразователя 9, Через контакты реле 12 источник 1 подключен к резистивному делителю 8, включенному параллельно испытуемому образцу 2. Обмотка реле

12 подключена к второму выходу бистабильного триггера 4.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии кнопки "Сброс бистабильный триггер 4, счетчик 6 импуль" сов и аналого-цифровой преобразователь 9 устанавливаются в исходное состояние, при котором схема 5 сов" падения открывается, а контакты реле 12 замыкаются. На цифровом индикаторе 7 загораются нули во всех разрядах, После запуска источника 1 последний начинает вырабатывать медленно нарастающее напряжение, которое через замкнутые контакты реле 12 и первичную обмотку 3.1 разделительного трансформатора 3 (Ь„) подается на испытуемый образец 2, Одновремен- . но с резистора 8.2 делителя 8 (R fR )

2 это напряжение в соответствующем масштабе поступает на сигнальный вход аналого-цифрового преобразователя 9.

По мере увеличения испытательного напряжения с аналого-цифрового преобразователя 9 на второй вход схемы 5 совпадения поступает число-импульсный код.Поскольку схема 5 совпадения

;управляеч ;я триггером 4 и находится в открытом состоянии, эти импульсы проходят на счетчик 6 ина цифровой индикатор 7, и на его табло отображается напряжение, прилагаемое в данный момент к испытуемому образцу 2. Как только испытательное напряжение достигает пробивного значения, в первичной обмотке 3,1 разделительного трансформатора 3 течет ток, который имеет колебательный характер, так как испытуемый образец имеет конденсаторную структуру. В результате этого во вторичной обмотке 3,2 трансформатора 3 также возникают колебания напряжения (импульсы), которые опрокидывают бистабильный триггер и схема 5 совпадения закрывается, а контакты реле 12 размыкаются. При этом испытуемый образец отключается от источника высокого напряжения.

При этом доступ импульсов с аналогоцифрового преобразователя 9 на счетчик 6 импульсов прекращается практически мгновенно из"эа отсутствия контактов, При этом на цифровом инди-. каторе 7 фиксируется то значение напряжения, которое было достигнуто к моменту пробоя. Такое состояние индикатора может продолжаться сколь угодно долго, пока не потребуется новое измерение. Перед его осуществлением нужно испытательное напряжение снизить до нуля и нажать кнопку "Сброс", При этом все устройство возвращается в исходное состояние, которое характеризуется отсутствием напряжения на испытуемом образце и открытым счетчиком импульсов.

Предлагаемое устройство позволяет проводить испытания при высоких напряжениях и определять напряжение пробоя с большой точностью. Кроме того, оно позволяет мгновенно фиксировать результат испытания и представить пробивное напряжение в реальном масштабе, Это достигается за счет того, что импульсы, поступающие HR счетчик через бесконтактную схему з 1422193 совпадения, являются результатом преобразования испытательного напряжения и каждый из них соответствует единице напряжения.

Формула изобретения

Составитель Н.Даки

Техред Л.Олийнык Корректор Л,Патай

Редактор И.Горная

Тираж 7?2 Подписное

Заказ 4428/47

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для фиксации напряжения пробоя диэлектриков, содержащее источник нарастающего напряжения, бистабильный триггер, счетчик импульсов, блок .индикации и генератор им- пульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения области применения, в него введены разделительный трансформатор, аналого-цифровой преобразователь, схема совпадения, резистивный делитель напряжения, реле, кнопИ ll ка Сброс, при этом первичная обмотка разделительного трансформатора соединена первым выводом с испьггуемым образцом, а вторым соединена с выходом источника нарастающего напряжения через контакты реле, обмотка которого соединена. с вторым выходом бистабильного триггера, вторичЙЪя обмотка разделительного трансформато5 ра соединена одним выводом с общей точкой схемы, а другим соединена с первым входом бистабильного триггера, первый выход которого соединен с первым входом схемы, совпадения, 1О а второй вход схемы совпадения соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, сигнальный вход которого соединен с выходом резистивного делителя напряжения, вход которого соединен с вторым выводом первичной обмотки разделительного трансформатора, выход схемы совпадения соединен со счетным входом счетчика импульсов, выход которого соединен с входом блока индикации, причем выход генератора импульсов через кнопку "Сброс соединен с.установочным входом счетчика импульсов, вторым входом бистабильного триггера и ус2б тановочным входом аналого-цифрового преобразователя.