Преобразователь постоянного напряжения в импульсный сигнал

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61)Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 190281 (21) 3250 92/18-21 11960648 Союз СоаетскмСоциалистическихРеслублик У 1)М Кд 3 6 01 й 19/18 с присоединением заявки МГосударственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 23.09.82 монов 1 вол 1 оци ическ(72) Авторы изобретени С.М. Т енинград рудо во го,к.,ррдейЪ 4 йЫЬФктЩ,ордена Октябрьской Р сного Знамени техноло им, Ленсовета 71) Заявител 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛА.Е. Скачков, И.С. Лав Изобретение относится к области электрических измерений и может быть использовано в технике высоких напряжений дпя преобразования постоянного высокого напряжения в импульсный сигнал, а также в устройствах контроля параметров статического электричества при переработке электризующихся материалов.10Известен преобразователь электрического напряжения в импульсный сигнал, содержащий герметичный корпус, в котором смонтированы два электро- да, проводящую сферическую частицу ( каплю ), плотность которой равна плотности диэлектрической жидкости, заполняющей межэлектродную область, усилитель и частотомер 13.Недостатками преобразователя являются низкая точность и надежность. Низкая точность обуславливается большой скважностью выходного импульсного сигнала, а воэможность разрыва капли при движении и ударе об электрод снижает надежность. 2Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь постоянного электрического напряжения в импульсный сигнал, со-. З 0 держащий герметичный корпус, заполненный неполярным жидким диэлектриком, электроды, расположенные по торцам корпуса, резистивное сопротивле"ние, подсоединенное к одному изэлектродов, металлические пластины,размещенные внутри корпуса параллельно электродам, образующие ячейки,причем в каждой ячейке размещена сфе- .рическая токопроводящая макрочастица,плотность которой равна плотностижидкого диэлектрика (23,Недостатки известного преобразователя - наличие большого количества параллельно расположенных диэлектрических прокладок и металлических пластин, обуславливающих значительную величину зазора между электродами и как следствие этого, вйсокий порог срабатывания, что ведет к уменьшению чувствительности. Кроме того, одновременное соударение макрочастиц с пластинами вызывает наложение сигналов, а поляризация диэлектрических прокладок искажает траекторию движения макрочастиц внут" ри ячеек и нередко вызывает заливание последних у стенок, что снижает точность и надежность.Целью изобретения является повьзаение чувствительности, точности и надежности преобразователя.Укаэанная цель достигается тем, что преобразователь постоянного электрического напряжения в импульс ный сигнал, содержащий герметичный корпус, заполненный неполярным жидким диэлектриком, электроды и сферические проводящие макрочастицы, плотность которых равна плотности ди- : 1 О электрика, электроды выполнены в виде колец, рабочие поверхности которых, образующие межэлектродное пространство, расположены в замкнутой кольцевой полости корпуса под углом друг к другу и подключены к разно- именным полюсам источника постоянного напряжения.Порог срабатывания преобразователя снижается за счет уменьшения зазоО ра между электродами, повышается его точность за счет выделения импульсов при соударении и макрочастиц с электродами при их движении по кольцевому каналу, повышается надежность преобразователя, так как исключается залипание макрочастицы.На чертеже схематически показан преобразователь постоянного напряже. ния в импульсный сигнал.Преобразователь содержит диэлектрический корпус 1 внутренняя полость которого выполнена в виде герметично замкнутого кольцевого канала 2, заполненного жидким неполярным диэлектриком 3(например гексан) . 35 Внутри канала расположены кольцевые электроды 4 и 5. Электроды 4 подключены к клемме источника постоянного напряжения, а электроды 5 через нагрузку 6 связаны с землей и регистрирующим прибором 7Преобразователь работает следующим образом.Преобразуемое напряжение подводится к системе кольцевых электродов 4 45 и 5. Под действием электрического поля частицы 8 начинают двигаться от одного электрода к другому по замкнутой кольцевой полости 2. Во время движения макрочастицы контактируют а электродами и перезаряжаются при этомПри каждом контакте с электродами 5 через нагрузку 6 протекают импульсы тока, частота которых зависит от величины преобразуемого напряжения.Так как в замкнутом канале совершает движение и частиц, то суммарная частота импульсов тока, протекающих через нагрузку 6, будетиве (1) где М - количество ячеек, между которыми совершают движение макрочастицы.Испытания опытного образца показали, что погрешность измерений не превышает 5, порог срабатывания 100 В. Преобразователь надежен в работе, прост в изготовлении и наладке, удобен в эксплуатации. Особенностью преобразователя является то, что работа с ним может проводиться в широком диапазоне температур +60 С и на подвижных объектах, так как на его показания не влияют наклоны, вибрации и ускорения. При необходимости внутрь корпуса можно. подавать газ под давлением, что позволяет увеличить диэлектрическую прочность среды и уменьшить гидродинамическое сопротивление для движущихся макро- частиц или создать высокий вакуум.Формула изобретенияПреобразователь постоянного напряжения в импульсный сигнал, содержащий герметичный корпус, заполненныйнеполярным жидким диэлектриком,электроды и сферические проводящиемакрочастицы, плотность которых равна плотности диэлектрика, о т л и -чающий с я тем, что, с цельюповышения чувствительности, точности и надежности, электроды выполнены в виде колец, рабочие поверхности которых, образующие межэлектродное пространство, расположены в замкнутой кольцевой полости корпусапод углом друг к другу и подключенык разноименным полюсам источника постоянного напряжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 256354, кл. Г 15 В 5/00, 1968.2. Авторское свидетельство СССРР 665270, кл, 6 01 й 19/00, 1979.