Способ определения электростатической безопасности объектов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1 А аи 80 аи 01 В 29 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТВУ ВТОРСНОМУСВИ 6В.Чекан ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ(71) Ставропольский ордена Дружбы народов государственный педагогический институт(56.) 1.Авторское свидетельство СССР У 483631, кл. 0 01 Н 29/12,18.07.73.2. Авторское свидетельство СССРР 416633,кл. 0 01 В 29/12,14.01,72(54)(57) 1, СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОИ БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ включающий размещение электрода в электростатическом поле объекта и Фиксирование вознихновения электрического тока между электродом и объектом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения электрон взрывобезопасности, величину напряженности электрического поля объекта определяют по расстоянию между жидким электродом и электризующейся поверхностью объекта в момент возникновения струи жидкости, а запас электростатической безопасности определяют по разности критического расстояния, соответствующего напряженности электрического пробоя, и расстояния, соответствующего напряженности электрического поля объекта.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве жид- Д кого электрода используют магнитную жидкость, поверхность которой деФор.мируют магнитным полем.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения электростатической безопасности аппаратов,Известен способ испытания электростатической безопасности технологических аппаратов, заключаюглийся втом, что технологический аппаратставят в наиболее жесткий режим работы, при котором возрастает электризация обрабатываемого диэлектрического материала, а по отсутствиюэлектрического разряда судят обэлектростатической безопасности аппарата Я .Недостатком способа являетсято,"что при его осуществлении появляется возможность возникновения искры,что не позволяет использовать егово взрывоопасных помещениях.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ определения электростатической безопасности объектов,включающий размещение электрода вэлектростатическом поле объекта ификсирование возникновения электрического тока между электродом иобъектом, причем от внешнего источника подают напряжение, усиливающееэлектростатическое поле объекта, иизмеряют величину напряжения в момент возникновения электрическогоразряда. По отношении напряженностиполя, созданного дополнительным напряжением, к критической напряжен-ности поля определяют запас , безопасности 2 .Однако пои осуществлении такогоспособа создаются условия, опасныедля человека, причем возникновениеискры исключает возможность применения существующего способа во взрывоопасных помещениях.1 Гель изобретения - пОвышениеэлектро- и взрывобезопасности определения запаса электростатическойбезопасности объектов.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу определения электростатическОй безопасностиобъектов, включающему размещениеэлектрода в электростатическом полеобъекта и фиксирование возникновенияэлектрического тока между электродоми объектом, величину напряженностиэлекТрического поля объекта определяют по расстоянию между жидкимэлектродом и электризующейся поверхностью объеща в момент возникновения струи жидкости, а запас электростатической безпасности определяютпо разности критического расстояния,соотвехствующего напряженности электрического пробоя, и расстояния, соответствующего напряженности электрического поля объекта,Кроме того, в качестве жидкогоэлектрода использую магнитную жидкость, поверхность которой деформируют магнитным полем,На поверхности слоя жидкости, помещенной в электрическое поле электродов, возникает неустойчивость по 5 верхности в виде струи жидкости понаправлению поля, Такая неустойчивость возникает при меньших значениях напряженности поля, чем пробойвоздушного промежутка. Использование10 этого явления для фиксирования электрического тока возможно лишь при горизонтальном расположении электродовотносительно земной поверхности.Другое положение затруднено .из-за текучести жидкостиПрименение магниткой жидкости вкачестве жидкого электрода, поверхность которой деформируется магнитным полем, позволяет создавать движение жидкости в любом направленииотносительно земной поверхности, таккак источник магнитного поля (постоянной магнит, электромагнит) удерживает объем жидкости за счет пондеромоторных сил, Магнитное поле деформирует поверхность жидкости, создавая конический выступ, тем самымснижается величина напряженностиэлектрического поля, при котором возникает струйное течение жидкости,З 0 Возникновение струи с поверхности конического выступа магнитной жидкостизависит от разности потенциалов меж-ду жидким электродом и электризующейся поверхностью и расстояния между35 ними.На фиг.1 показана экспериментальная установка.реализующая предлагаемый способ, которая позволяет создавать электростатические поля, ана 40 логичные тем, которые возникают приэлектризации объектов; на фиг,2 - эъвисимость разности потенциалов, прикоторой происходит возникновениеструи, от расстояния между электродом и электризующимся объектом,устройство содержит исследуемыйобъект 1, выполненный в виде диска,уровень электризации которого можноизменять с помощью соединенного сним источника 2 высокого напряжения.50 Электрод 3 помещен в металлическуюкювету 4, заполненную магнитной жидкостью жидким электродом 5 и сопряженную с электромагнитом б. Регистрирующий прибор 7 подключен к55 исследуемому объекту 1. С помощьюэлектромагнита б создают магнитноеполе, обеспечивающее деформацию иудержание смол магнитной жидкости 5.Определяют критическое расстоя ние между электродами, соответст-вующее напряженности пробоя воздушного промежутка. Например, при создании разности потенциалов в 30 кВ для расстояния между электродами в 65 1 см происходит пробой воздушного. Тираж 710 НИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РаПодписное омитета СССР открытий шская наб.д. 4/5 илиал ЧЧЧ "Чатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 промежутка. Для этой же разности потенциалов струя с поверхности жидкости электрода возникает при расстоянии в 10 см. Это и будет критическое расстояние, соответствующее напряженности пробоя воздушного промежутка.Далее осуществляют градуировку. Изменяя разность потенциалов между электродом 3 и электризующимся объектом 1, фиксирувт момент возникновения струи. 8 для различных расстояний между ними Фиг.2), Кроме того, чтобы оценить запас электростатической безопасности объекта, определяют расстояние между жидким электродом 5 и электризующимся объектом 1,при котором возникает струя 8 с поверхности жидкого электрода 5, н по градуировочной кривой определяют напрящениость электрического поля объекта. Далее находят разность меж ду напряженностями электрических полей, соответствующих критическому расстоянию и расстоянию, при котором возникает струя, Полученная разность определяет величину запаса электро статической безопасности,ф Предлагаемый способ определенияэлектростатической безопасности объектов исключает возникновение .электроискрового разряда, что позво ляет испольэовать его во взрывоопасных условиях.