Способ диагностики предпробойного состояния твердых диэлектриков

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапистичвскик . Рес ублик

<; 953600 (6! ) Дополнительное к авт. сынд-ву (22)» »«o 09.01.81 (21) 3237223/18-21 (5! )М. Кл.

G 01 R 31/08 с присоединением заявки № рееудерстеенные кемнтет

СССР не делам наебретеннй н открытей (23) Приоритет

Опубликовано 23. 08.82 Бюллетень № 31 (53) УДК 621 31) (088 .8) Дата опубликования описания 27 .08 .82

«аЯцig уд

1 Ф 1А ТЕв 60.

1.

2 ГХЬц ;,,„. i -., LMJr IG (72) Авторы изобретения

В.Л. Уваров, Г.Н. Протасюк и Б.И. Моисеенко (7l ) Заявитель (ц спосоь дидгностики пРедпРоьойного состояния

ТВЕРДЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ

Изобретение относится к электроизмерительной .технике и может быть использовано для исследования предпробойного состояния твердых диэлект= риков (изоляторов), находящихся в

5 сильных электрических полях.

Известен способ диагностики предпробойного состояния твердых диэлектриков, основанный на регистрации флуктуаций тока в диэлектрике, предшест вующих его электрическому пробою 1 1.

Недостатком этого способа является сложность его осуществления, связанная с необходимостью, введения чувствительной измерительной аппаратуры в электрическую цепь изолятора и принятия мер к устранению краевых микроразрядов, вследствие чего способ может быть реализован лишь применительно к плоским изоляторам малой толщины (менее 2 см).

Ю

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ диагностики предпробойного состояния твердых оптически прозрачных диэлектриков, основанный на регистрации электролюминесценции диэлектрика под воздействием горячих электронов, генерируемых в сильном электрическом поле (2).

Недостатками известного способа являются невозможность его применения для широкого класса оптически непрозрачных изоляторов (например, керамики, фарфора, непрозрачных полимерных диэлектриков), а также трудность реализации способа, связанная с регистрацией слабых световых потоков.

Цель изобретения — .упрощение способа и расширение функциональных возможностей путем расширения классов исследуемых твердых диэлектриков.

Цель достигается тем, что согласно способу диагностики предпробойного состояния твердого диэлектрика, заключающемуся в воздействии электри953 формула изобретения

К 2. 17 к= ческим полем на объект контроля и измерении шумов горячих электронов, регистрируют акустические колебания твердого диэлектрика на частотах

Ч, Кис

L где С - скорость распространен я звука в диэлектрике, линейный размер диэлектрика;

К - коэффициент пропорциональ ности и опредиляют по характеру акустических колебаний состояние твердого диэлектрика.

На чертеже представлено устройство для реализации предлагаемого способа .

Устройство содержит исследуемый твердый диэлектрик 1, акустический датчик 2, усилитель 3 низкой частоты 20 и осциллограф 4.

Работа устройства основана на регистрации с помощью осциллографа сигна-, ла акустической эмисии диэлектрика в сильном электрическом поле на частотах что является следствием предпробойного состояния диэлектрика. 30

Устройство работает следующим образом. . Путем высокоэнергетической инжекции пучка ускоренных электронов (блок осуществляющий указанную функцию, не з показан) создают в испытуемом образце диэлектрика 1 внутренеее поле высокой напряженности. При достижении в диэлектрике 1 напряженности, соответствующий предпробойному состоянию, в акустический датчик начнет регистрировать механические колебания с набором частот, кра1ных частоте, определяемой по формуле (1). Осциллограмма сигнала акустической эмиссии в си45 льном электрическом поле наблюдается на экране осциллографа 4.

600 4

Способ позволяет проводить диагностику предпробойного состояния практически во всех твердых диэлектриках, а также более просто диагностировать предпробойное состояние диэлектриков путем поочередного наложения акустического датчика на поверхности изоляторов (твердых диэлектриков) без разрыва высоковольтной электрической цепи.

Способ диагностики предпробойного состояния твердых диэлектриков, заключающийся в воздействии электрическим полем на объект контроля и измерении шумов горячих электронов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения способа и расширения функциональных возможностей путем расширения классов исследуемых твердых диэлектриков, регистрируют акустические колебания твердого диэлектрика на частотах

2Х Св

1 где C — скорость распространения звука в диэлектрике;

- линейный размер диэлектрика;

К вЂ” коэффициент пропорциональности и определяют по характеру акустических колебаний состояние твердого диэлектрика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Воробьев Г.А. Ударная ионизация в Щ Г К. "Физика твердого тела", 1976, вып. 1, с 18, с 192.

2. Воробьев Г.А. и др. Некоторые физические процессы в каменной соли в предельных электрических полях.

"Физика твердого тела", 1967, т 9 вып.4, с.961.

953600

Составитель Е. Березов

Редактор Г. Кавалап Техред Т.Маточка Корректор М, Ша юши

Заказ (272/75 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-3 Рауаская наб .д q. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4