Сигнализатор напряжения

Союз Советски кСоцналнстнческнкРеспублик ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 871086(51)М. Кл. О 0119165 3 Ъаудвротвеай комитет по делам изобретений н открытий(088.8) Дата опубликования описания 10.10.81(54) СИГНАПИЗАТОР НАПРЯЖЕН Изобретение относится к электроиэмерительной технике и предназначено для использования при построении аппаратуры контроля наличия переменных и пульсирующих токов, регистрации и качественной5 оценки максимальных.и пороговых амплитуд периодических и импульсных напряжений, количественного и качественного анализа частот контролируемых напряжений, а также выявления электрических помех.Известно устройство для контроля параметров электроустановки, выполненное на основе гальванометрического датчика и содержащее, кроме того, пневматический элемент для регулирования расстояния ме-, жду датчиком и токоведушими шинами 3.1. Это устройство неудобно в эксплуатации и малочувствительно.Наиболее близок к предлагаемому сигнализатор напряжения, содержащий установленные в корпусе пьезоэлемент с двумя контактными пластинами и блок регистрации Г 2. Укаэанное устройство обеспечивает контроль только величины напряжения, причем исключительно в стационарных условиях, Кроме того, практическое примене-ние его сопряжено с существенными неудобствами, поскольку регистрация контролируемого напряжения осуществляется специальным выносным указателем.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей измерительного устройства и повышение удобства 9 го эксплуатации.Поставленная цель достигается тем, что в сигналиэаторе напряжения, содержащем установленные в корпусе пьезоэлемент с двумя контактными пластинами и блок регистрации, последний изготовлен в виде стеклянной подложки иэ скрепленных друг с другом и полированных с торцов активных оптических волокон. Первая контактная пластина выполнена магнитопроводяшей, а на вторую последовательно нанесенислой люминофора, прозрачная токопроводяшая пластина и стеклян871086 цая подложка блока ре цстрации, причеммагцитопроводяиц 1 я контактная пластинапъеэоэлемсцта электрически связана стокопроводящей пластиной.На чертеже представлена конструктив 5ная схема предложенного сигнализаторанапряжения,В корпусе 1 из диамагнитного материала установлен пъезоэлемент 2 с конФтактными пластинами 3 и 4, Пластина 4является магнитопроводящей и выполнена, например, в виде постоянного магнита. На пластину 3 нанесен слой люминофора 5, Тцп вещества люминофора зависит от частоты контролируемого напряжения. Слой люминофора прижимается прозрачной токопроводяшей пластиной 6, к которой снаружи плотно прилегает стеклянная подложка 7 в виде многоволоконнойструктуры - жгута (пучка) или пластины щ(матрицы), содержащих набор от нескольких десятков тысяч до десятков миллионовотдельных активных оптических волокон 8,размещенных вплотную друг к другу .искрепленных вместе с помощью смол, пластмасс или посредством спекания. Торцовыечасти волокон (входные и выходные) полированы. Магнитопроводящая контактнаяпластина 4 соединена с прозрачной токопроводящей пластиной 6 с помощью прово 30динка 9,На некотором расстоянии от магнитопроводяшей пластины 4 располагается контролируемый объект в виде проводника 10с током, к клеммам 11 которого приложено переменное или импульсное напряже 35ние, Проводник в данном случае выполненв виде соленоида, намотанного на сердечник 12. 40Работает сигнализатор напряжения следующим образом,В исходном состоянии проводник 10находится на таком расстоянии от магнитопроводящей пластины 4 пъезоэлемента2, при котором исключается действие нанее магнитных сил, вызванных протекающим по проводнику током.При поступлении от источника сигналов,имеющих амплитуды тока выше допустимых,магнитные силы увеличиваются и воздействуют на магнитопроводящую пластину 4,которая из-за переменности напряжениябудет стремиться либо притянуться к проводнику 10 либо оттолкнуться от него.При этом соединенный с ней пьезоэлемент 552 растягивается или сжимается, вследст-вие чего на его пластинах 3 и 4 появляется переменное пьезонапряжение. 4Приложенное к слою 5 люминофора переменное напряжение, частота которого определяется частотой контролируемого напряжеция, возбуждает его и заставляет светиться. По свечению люминофора, усиленному стеклянной подложкой 7 из активных оптических волокон 8, оператор судит о достижении амплитудой приложенного напряжения или импульсами помех поро-: гового значения. Яркость свечения возрастает при превышении амплитудой приложенного напряжения или импульсами помех порогового значения.При контроле значений частоты приложенного напряжения сигнализатор напряжения приближают к проводнику 10 на такое расстояние, при котором на пластину 4 начинают действовать магнитные силы. При этом аналогично описанному процессу слой люминофора 5 начинает светиться. В зависимости от частоты приложенного к проводнику 10 напряжения яркость и цветность свечения люминофора различны. Оператор, наблюдая эа параметрами светового потока (цветность, яркость) на выходных торцах оптических волокон 8 стеклянной подложки 7, сравнивает эти параметры с контрольными значениями, Для этого предварительно составляют таблицу, в которой определенным значениям цветовой гаммы возбужденного люминофора с учетом усиления в много- волоконной структуре 7 соответствуют определенные значения частоты контролируемого напряжения.Для визуальной индикации наличия в проводнике 10 переменного напряжения сигнализатор опять приближают к проводнику на такое расстояние, при котором магнитные силы действуют на пластину 4. При этом по свечению слоя люминофора, усиленному стеклянной подложкой 7, судят о наличии в проводнике 10 переменного или импульсного напряжения. По интенсивности свечения судят дополнительно о величине амплитуды контролируемого напряжения.Предложенный сигнализатор напряжения характеризуется высокой экономичностью. формула изобретения Сигналиэатор напряжения, содержащий установленный в корпусе пъеэоэлемент с двумя контак, ными пластинами и блок регистрации, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью расшир.ния функциональных возможностей и повышения удобства эксплуатации, в нем блок регистрации иэготов. Демчик Заказ 8429/17 Тираж 735ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий35, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 Подписное"Патен Филиал 5 8 лен в виде стеклянной подложки из скрепленных друг с другом и полированных с торцов активных оптических волокон, первая контактная пластина выполнена магнитопровоцащей, а на вторую последовательно нанесены слой люминофора, прозрачная токопроводящая пластина и стеклянная подложка блока регистрации, причем магнитопроводящая пластина пъеэо 71086 б элемента диэлектрически связана с прозрачной токопроводящей пластиной. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР