Способ измерения напряженности электрического поля

(22 (46 (72 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О(71) Московский ордена Ленинаэнергетический институт(56) 1. Заявка ВеликобританииУ 1498046, кл. С 01 К 29/08,опублик. 1978.2. Авторское свидетельство СССВ 257409, кл, О 01 К 29/12, 1978(54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕ.НОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ путемпомещения в исследуемое электричекое поле датчика, выполненного ввиде 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 щ н й с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения погрешности, обусловленнойискажением исследуемого электрического поля датчиком, измерение напряжения на конденсаторе производятпри двух отличных друг от друга значениях одного из параметров двухполюсника, при этом перераспределяют заряд на пластинах конденсаторадо уравнивания напряжений на конденсаторе, и по величине этого напряжения определяют чапряженность исследуемого электрического поля,09677 1 О 5 20 40 50 55 1 11Изобретение относится к техникеэлектрических 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 электрическоеполе датчика, выполненного в видеконденсатора, соединенного с экраном измерителя через двухполюсник,и измерения напряжения на конденсаторе, величина которого пропорциональна напряженности исследуемогоэлектрического. поля 2.Однако известный способ не обеснпечивает высокую точность измеренииза счет наличия погрешности, обусловленной искажением исследуемогоэлектрического поля датчиком.Цель изобретения - повышение точности измерений путем устранения погрешности, обусловленной искажениемисследуемого электрического полядатчиком,Цель достигается тем, что согласно способу измерения напряженностиэлектрического поля путем помещенияв исследуемое электрическое поледатчика, выполненного в виде конденсатора, соединенного с экраном измерителя через двухполюсник, и измерения на конденсаторе, величина которого пропорциональна напряженностиисследуемого электрического поля,измерение напряжения на конденсаторепроизводят при двух отличных другот друга значениях одного из параметров двухполюсника, при этом перераспределяют заряд на пластинахконденсатора до уравнивания напряжений на конденсаторе, и по величине этого напряжения определяют напряженность исследуемого электрического поляНа фиг. 1 приведена конструкцияустройства, 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 электрическфе поле, При некотором положении движка делителя 6 задаютсначала 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 втом же направлении, ка и во второмслучае, 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 спомощью 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 110977 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 электрическоепрокладке 7 при измерении напряжен- поле 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. 2 Составитель Р. Кузнецова,а Техред Т.Дубинчак Шу Редакт орректор Е, Сирохман 0 Тираж 711ВНИИНИ Государственного комитетпо делам изобретений и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наб аказ 6025 3 ПодписноеССР иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная