Разрядная камера

) 554585 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских(5) М.Кл. Н 01 Т 7/О есудерственнмй кемнтвСовета Мнннстрое СССРве делам нзебретенеи открытей,6(088,8) ата опубликования описания 06,0.77(71) Заявител РАЗРЯД Изобретение относится к области газо- разрядных приборой и предназначено для использования в качестве разрядной камеры для многократных пробоев газообразных диэлектриков при испытании их на электрическую прочность, а также в качестве мощного разрядника-коммутатора.При испытании диэлектрика на электрическую прочность,:например, статистическим методом необходимо провести несколько ты сяч пробоев без изменения конфигурации пробивного промежутка.Известны разрядные камеры, в которых с целью сохранения конфигурации пробивного промежутка при многократных пробоях электроды перемещаются при помощи каких-либо устройств, например один из электродов по мере сгорания выдвитается.Недостатком такого устройства является значительная эрозия электродов и необходимость частой,их омены.Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является разборная камера, содержащая подвижной электрод и неподвижный плоский электрод, закрепленный параллельно дну камеры,При многократных электрических пробоях в жидкой или газовой среде электроды разрядной камеры обгорают в результате воздействия дуги. Это явление особенно выражено при разрядах,в газовой среде в связи с малой теплопроводностью газов. Если межэлектродное расстояние не велико, дуга горит в ореде, состоящей из смеси разогретых частиц газа с 5 парами материала электродов. При токах дуги выше 1000 А дуга горит практически лишь в парах материала электродав. При обгоранни электродов изменяется межэлектродное расстояние и конфигурация электродов и, как 10 следствие, изменяется распределение электрического поля в пробивном промежутке. Появ.ление эрозий в местах пробоя обуславливает локальные искажения поля и создает преимущественные условия пробоя в местах эрозий.15 В ряде случаев; например, при нсследованииэлектрической прочности диэлекврика, недопустимо изменение параметров межэлектродного промежутка в заданных пределах в процессе исследования.20 Основанным недостатком известной разрядной камеры является то, что эрозия, образовавшаяся в результате первого пробоя в благоприятном для этого месте, лриводит к искажению поля, что в свою очередь, создает 25 благоприятные условия для пробоя на этомже участке электрода:при последующих повышениях напряжения, и в результате получается ряд кольцевых эрозий.Целью изобретения является увеличение зо долговечности электродов, повышение точно5 10 15 20 25 зо З 5 40 45 50 55 3сти и достоверности измерения электрической проч ности.Это достигается тем, что в предлагаемой разрядной камере подвижный электрод выполнен в виде шара и размещен на дне камеры, заполненной проводящей жидкостью до уровня, не превышающего диаметр шара, а ча стенках камеры смонтированы катушки индуктивности.На чертеже, показаны общий вид разрядной камеры и схема ее подключения.Разрядная камера содержит неподвижный электрод 1 и подвижный электрод 2 плавающий в ртути 3, которые разделены изолятором 4. Катушки индуктианости 5, электромагнитное поле которых охватывает подвижный электрод, подключены к источнику напряжения 6 через ключ 7, открывающийся блоком управления 8; схема включает в себя также генератэр высокого, напряжения 9,Устройство р аботает следующим о бр аз ом, Разрядная камера устанавливается горизонтально и заполняется,исследуемым газом при заданном давлении. Путем изменения расстояния между электродами и выбором соответствующего диаметра шара устанавливают заданную конфигурацию пробивного промежутка в камере,Основными параметрами, характеризующими конфигурацию,пробивного промежутка, является расстояние 1 между электродами и коэффициент неоднородности электрического поля, зависящий от соотношения между радиусом шара и расстоянием 1. Подвижный электрод заземляется через проводящую жидкость (или через металлическое дно камеры), а на верхний электрод 1 подается импульс высокого напряжения. Амплитуда, импульса увеличивается до тех пор,пока не происходит пробой газа. В этот момент фиксируется величина напряженияпри которой произошел пробой, Для набора статистики пробаи повторяют сотни и тысячи раз. Во время образования элекгродуги между электродами возникают электродинамические силы, способные переместить подвижный электрод на,некоторое расстояние по поверхности дна камеры. Если же энергия дуги (а, следовательно, и электродинамическая сила) мала, то,перемещение шара производится любым другим способом, например, как показано на чертеже, при,помощи электромагнитного поля катушек индуктнвности (электромагнитов),расположенных так, что электромагнитное поле каждой из них охватывает подвижный электрод. Например, катушки располагаются вблизи дна камеры вплотную к изолятору равномерно по окружности камеры. В паузе 4между пробивными импульсами включается одна из катушек и ее электромагнитное лоле приводит в движение подвижный электрод. Во время действия, пробивного импульса подвижный электрод может двигаться по инерции в том же направлении. Во время следующей,паузы включается другая катушка, и шар перемещается в другом направлении, В связи с тем, что тренне скольжения больше трения, качения, перемещаясь линейно, шар вращается. Таким образом, место разряда на обоих электродах изменяется по произвольному закону. Например, в другом случае для дополнительного перемещения шара камеру помещают в пружинные растяжки, и внизу по периметру стального дна на расстоянии 1 - 2 мм устанавливают те же катушки. При включении одной из них в паузах между пробивными импульсами казимера наклоняется, и шар приходит в движение аналогично приве-. денному,примеру. При выключении электромагнита камера занимает первоначальное горизонтальное,положение. Отсутствие мехаыически вращающихся сочленений позволяет легко обеспечить герметизацию разрядной камеры для испытания газов при давлениях, отличающихся от атмосферного. Переходной контакт подвижного электрода с проводящей жидкостью имеет постоянную величину омического сопротивления в отличие от известного устройства.Технико-экономический эффект при использовании предложенной разрядной камеры выражается в существенном повышении производительности труда, так как в процессе испытаний газа можно реже менять электроды блатодаря,повышению их долговечности, а кроме того, повышаются точность и достоверность результатов измерения электрической прочности газа, так как в процессе измерения конфигурация электрического поля в пробивном промежутке практически не меняется. Формула изобретения Разрядная камера, содержащая подвижный электрод и неподвижный плоский электрод, закрепленный параллельно дну камеры, отличающаяся тем, что, с целью увеличения долговечности электродов, повышения точности,и достоверности измерения электрической прочности, подвижный электрод выполнен в виде шара и размещен на дне камеры, заполненной проводящей жидкостью до уровня, не,превышающего диаметр шара, а на стенках казимеры смонтированы катушки индуктивности..Заказ 377 ПодписноеСР МОТ, Загорский филиал Изд,357 ИИПИ Государственного комитет по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш