RU12615U1

RU12615U1 - Устройство для измерения параметров электромагнитного поля

Info

Publication number: RU12615U1
Application number: RU99114191/20U
Authority: RU
Inventors: П.Я. Богомольный; С.И. Васильев; С.В. Жуков; А.С. Сохранский
Original assignee: Электроэнергетическая ассоциация "Корпорация "Единый электроэнергетический комплекс"
Priority date: 1999-06-29
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2000-01-20

Abstract

1. Устройство для измерения параметров электромагнитного поля, содержащее измерительный блок и подключенную к его входу электрическую антенну, выполненную из двух гальванически несвязанных частей, отличающееся тем, что в него введен индукционный магнитоприемник, снабженный разъемом, предназначенным для соединения выводов катушки индуктивности магнитоприемника с указанными частями электрической антенны.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в него включен переключатель диапазонов измерения, через который электрическая антенна и выводы катушки индуктивности магнитоприемника подключены к измерительному блоку.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магнитоприемник снабжен электростатическим экраном, соединенным через разъем с корпусом измерительного блока.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрическая антенна является корпусом измерительного блока, а магнитоприемник выполнен в виде съемной рукоятки корпуса.

Description

УСТРОЙСТВО ДЙЯ ЮМЕРЕНШ ПАРАМЕТРОВ ЗЛЕК1РОМАГНИГНОГО ПОЛЯ

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована для измерения напряженности электрического и магнитного полей промышленной частоты в зонах пребывания людей вблизи воздушных линий (ВД) электропередач и на подстанциях (ПС).

Известно устройство (а.с. СССР 17075а) 9-01 К 33/02, приоритет 30.05,88), реализующее способ измерения напряженности низкочастотного магнитного поля и содержащее приемный ферромодуляционный и индукционный преобразователи. Недостатком этого устройства является то, что оно не может быть использовано дяя измерения напряженности электрического поля.

Известно также устройство (а.с. СССР 1689884 01 / 29/12, приоритет 26.07.89) для измерения напряженности электрического поля. Устройство содержит измерительный блок и датчик, выполненный в виде проводящей сферы, на поверхности которой диаметрально противоположно установлены изолированные друг от друга и от сферы чувствительные электроды,- соединенные с измерительным блоком. С целью повьшения чувствительности в устройство введен комм; татор, а электроды выполнены в виде восьми сферических треугольников, ограниченных тремя координатными плоскостями, и соединены с измерительным блоком через ком1 татор.

Наиболее близким к предлагаемой конструкции по технической сущности и достигаемым результатам является устройство для измерения напряженности электрического поля промышленной частоты (а.с. СССР 3698305-01/ 29/00, приоритет 09.04.69), содержащее антенн/, выполненную в виде диполя из двух металлических пластин,

G 01Я 33/02, 2Э/12

измерительную схему на базе усилителя переменного тока, двухполупериодаого выпрямителя и генератора незатухающих колебаний, а также стрелочный прибор.

Общим недостатком устройств по а.с. 369830 и 1689884 является то, что они позюляют измерять только напряженюсть электрического поля и не предназначены для измерения напряженности магнитного поля.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является создание универсального прибора, позволяющего измерять напряженность как электричесж)го, так и магнитного полей вблизи Вй и на ПС.

Цель технического решения - расширение функциональных возможностей устройства для измерения напряженности электрического поля промышленной частоты.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее измерительный блок и подключенную к его входу электрическую антенну, выполненную из двух гальванически несвязанных частей, дополнительно введен индукционный магнитоприемник, снабженный разъемом, предназначенным для соединения выводов катушки индуктивности магнитоприемника с указанными частями электрической антенны. Электрическая антенна и выводы катушки индуктивности магнитоприемника подключены к измерительному блоку через переключатель диапазонов измерения. Магнитоприемник снабжен электростатическим этфаном, соединенньм через разъем с корпусом измерительного блока, и выполнен в виде съемной рукояти корпуса. При этом в качестве корпуса измерительного блока выступает сама электрическая антенна.

-на (|игЛ гфедставлена схема подключения магнитоцриемника к прибору;

-на |иг.2 цриведены основные элементы конструкции магнитоприемника.

Устройство дяя измерения параметров электромагнитного поля по фиг.1 содержит измерительный блок 2, подключенцую к его входу электрическую антенщг I, стрелочный прибор 3, индукционный магнитоприемник 4, переключатель диапазонов измерения 5 I, через IOTOрый электрическая антенна и выводы катушки индуктивности магнитоцриемника подключены к измерительному блоку, делитель напряжения 5, калибровочные сопротивления / I и Я 2 и штепсельный разъем, принцип работы которого иллюстрируется ключами KI, К2 и КЗ. Электрическая антенна вьшолнена из двух гальванически несвязанных частей и представляет собой диполь, состоящий из двух изолированных друг от друга электропроводящих полусфер, внутри которых размещены все элементы электрической схемы. Указанный диполь является одновременно и корпусом измерительного блока.

Принцип действия полезной модели при измерении напряженности электрического поля основан на том, что в симметричной антеннедиполе I индуцируются электрические заряды (ключи KI и К2 разомкнуты, ключ КЗ - замкнут) и через делитель напряжения 5 протекает ток, пропорциональный напряженности электрического поля. При протекании этого тока на делителе 5 создается падение напряжения, которое через переключатель диапазонов S I поступает на вход измерительного блока 2 и вызывает отклонение стрелки прибора 3.

Принцип действия полезной модели при измерении напряженности магнитного поля основан на измерении напряжения на выходе катушки индуктивности магнитоцриемника, помещенной в переменное магнитное поле (ключи KI и К2 замкнуты, ключ КЗ - разомкнут). Величина этого напряжения пропорциональна произведению частоты поля на его

напряженность. Указанное напряжение измеряется той же самой измерительной схемой, что и при измерении емкостных токов, пропорциональных напряженности электрического поля. Ключ KI замыкает накоротко две полусферы антенны с тем, чтобы при работе прибора в магнитном поле на его показания не влияло наличие окружающего электрического поля.

Основным отличием полезной модели от измерителя напряженности электрического поля является наличие в ней магнитоприемника. Магнито11рие лник (фиг.2) включает в себя катушку индуктивности I, электростатический экран 2 и разъем 3, предназначенный для соединения выводов катушки индуктивности магнитоприемника с антеннойдиполем. Назначение экрана - скомпенсировать влияние электрического поля ггри измерении прибором магнитного поля. С этой целью электростатический экран соединен через разъем с корпусом измерительного блока. Магнитоприемник выполнен в виде съемной рукс-яти корпуса.

Калибровку полезной модели сначала следует осуществлять в электрическом поле. Для калибровки используется высоковольтная установка для испытаний измерителей напряженности электрического поля промышленной частоты, представляющая собой две пластины, одна из которых заземлена, а на другую подается переменное нгшряжение. Между пластинами образуется однородное электрическое поле, куда на изолирующей штанге вносится электрическая антенна. С помощью регулируемого сопротивления R I добиваются на самом низшем пределе измерения прибора однозначности показаний меясду создаваемым в высоковольтной установке электрическим полем и отклонением стрелки самого прибора. В дальнейшем прибор проверяют на других пределах измерения. Измеряемая величина напряженности электрического поля определяется путем умножения значения, отсчитанного по

шкале прибора, на множитель, указанный на переключателе поддиапазонов.

При калибровке прибора в магнитном поле к его корпусу подключают магнитоприемник. Магнитоприемник помещают в центр многовитковоро контура. При плавном изменении тока в контуре устанавливают стрелку прибора на оци ованные значения шкалы и определшот фактическое значение напряженности магнитного поля путем умножения тока Б контуре на постоянную контура. Регулировку осуществляют с помощью переменного сопротивления Л 2. Определение фактической напряженности магнитного поля производится не менее трех раз на всех оцифованных значениях шкалы прибора на каждом из поддиапазонов сначала по мере возрастания, а затем убывания показаний.

Авторы:/Л -, .

jrCcr ffA Сохранский А.С. Богомольный П.Я, Васильев С.И. Жуков С.В.

Claims

1. Устройство для измерения параметров электромагнитного поля, содержащее измерительный блок и подключенную к его входу электрическую антенну, выполненную из двух гальванически несвязанных частей, отличающееся тем, что в него введен индукционный магнитоприемник, снабженный разъемом, предназначенным для соединения выводов катушки индуктивности магнитоприемника с указанными частями электрической антенны.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в него включен переключатель диапазонов измерения, через который электрическая антенна и выводы катушки индуктивности магнитоприемника подключены к измерительному блоку.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магнитоприемник снабжен электростатическим экраном, соединенным через разъем с корпусом измерительного блока.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрическая антенна является корпусом измерительного блока, а магнитоприемник выполнен в виде съемной рукоятки корпуса.