SU771570A1 - Устройство измерени напр женности электростатического пол - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к приборам дл  измерени  напр женности посто нного электрического пол . Устройство предназначено дл  измерени  электрического пол  вблизи высоковольтных установок посто нного .тока, например контактных сетей посто нного тока электрического транспорта. Известно устройство дл  измерени  электростатического пол , содержащее вибрирукнций электрод, возбуждаемый &.)1ектромагнитом, обмотка которого ьЬединена с электростатическим генератором , электрометрический усилитель и измерительньэй прибор ВД Недостатки этого устройства состо т в малой чувствительности, обусловленной наличием помех от возбуждаюцего источника, и большое потребление энергии дл  раскачки вибрирующего электрода. Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устрой ство дл  измерени  электростатического пол , содержащее датчик с зазем ленным и измерительньам электродами, источник возбуждени  вибраций иэмери тельного электрода, электрометрический усилитель, систему обратной св зи и регистрируклций прибор . Недостаток этого устройства заключаетс  в большом потреблении энергии от источника питани  вследствие того, что часть энергии поглощаетс  в пъезокристалле, который используетс  дл  возбуждени  измерительного электрода. Целью изобретени - вл етс  уменьшение потребл емой энергии от источника питани . Цель достигаетс  тем, чтО в устройстве дл  измерени  напр женности электростатического пол , содержащем датчик с заземлением и измерительным электродами, источник возбуждени  колебаний измерительного электрода, электрометрический усилитель, вход которого соединен с измерительным электродомг а выход - с регистрирующим прибором, и систему обратной св зи , электроды датчика образуют ножки камертона из ферромагнитного материала , электрически изолированные в основании посредством сло  диэлектрика, а источник возбуждени  и система обратной св зи выполнены электромагнитными , магнитопроводы которых охватывают заземленный электрод.

Камертон укреплен на опоре в его центре масс. Кроме того, устройство снабжено посто нным магнитом, расположенным между разветвлени ми магнитопроводов .

На чертеже изображена схема устройства согласно изобретению.

Устройство содержит датчик с измерительным электродом 1 и заземленным электродом 2, выполненным из упругого ферромагнитного материала, которые образуют ножки камертона, электрически изолированные в его основании через слой твердого Диэлектрика 3. Жестка  ножек камертон может быть осуществлена болтовым или клеевым креплением. Заземленный электрод с помощью консоли 4 укреплен на опоре 5, жестко св занной с корпусом устройства (на чертеже не показан). Дл  обеспечени  опти .мальных условий возбуждени  точку закреплени  следует располагать в центре масс камертона. Возбуждение колебаний измерительного электрода 1 производитс  с помощью электро .магнитного источника, содержащего вобуждающую катушку 6, соединенную с генератором 7 и расположенную на магнитопроводе 8, охватываклдем заземленный электрод 2. Стабилизаци  амплитуды колебаний измерительного электрода 1 осуществл етс  с помощью элекромагнитной системы обратной св зи, содержащей катушку 9 обратной св зи, включенную в цепь обратной св зи генератора 7 и расположенную на магнитопроводе 10, охватывающем заземленный электрод. Между магнитопроводами 8 и 10 расположен пол ризующий посто нный магнит 11, полюсы которого касаютс  магнитопроводов в местах их разветвлени , что повышает стабильность колебаний датчика. Магнитные зазоры в магнитопроводах 8 и 10 должны быть минимальными. Измерительный электрод 1 соединен с входом электрометрического усилител  12, выход которого подключен к регистрирукицему прибору (на чертеже не показан.

Устройство работает следующим образомi

С помощью возбуждающей катушки 6 раскачивают заземленный электрод 2, колебани  которого вследствие механического резонанса камертона передаютс  в противофазё с той же амплитудой измерительному электроду 1. Колебани  измерительного электрода отличаютс  достаточно высокой стабильностью . При внесении колеблющегос  измерительного электрода в электрическое поле в нем наводитс  переменное напр жение, которое усиливаетс  электрометрическим усилитес лем 12.

Переменное магнитное поле возбуждающей катушки б наводит вихревые токи только в заземленном электроде 2, благодар  чему полезный сигнал

Q больше уровн  помех и обеспечиваетс  достаточно высока  чувствительность устройства.

Использование механической резонансной системы (камертона) дл  раскачки измерительного электрода значительно уменьшает расход энергии от источника питани .

Устройство -может быть использовано в портативных полевых приборах дл  дистанционного определени 

0 уровн  напр жени  на токоведущих част х электроустановок посто нного тока.

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   5 1- Устройство дл  измерени  напр женности электростатического пол , содержащее датчик с заземленным и измерительным электродами, источник возбуждени  колебаний измерительного

   Q электрода, электрометрический усилитель , вход которого соединен с измерительным электродом, а выход - с регистрирующим прибором, и систему обратной св зи, отличающеес 

   тем, что, с целью уменьшени  потребл емой энергии, электроды датчика образуют ножки камертона из ферромагнитного материала, электрически изолированные в основании посредством сло  диэлектрика, а источник возбуждени  0 и система обратной св зи выполнены электромагнитными, магнитопроводы которых охватывают заземленный электрод .
2. 2.Устройство ПОП.1, ОТЛИ5 зющеес  тем, что камертон укреплен на опоре в его цейтре масс.
3. 3.Устройство по п.1, отличающеес  тем, что оно снабжено посто нным магнитом, располоQ женным между разветвлени ми магнитопроводов .

   Источники информациии, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Авторское свидетельство СССР I 90151, кл. G 01 R 29/12, 1949.

   2.Патент Франции 2252575 кл. G 01 R 5/28, опублик. 1975 (прототип ) .

   3 8 7

   / jf 7 7 / 7

   X