полном напряжении на нем, т. е. при Ucf V=const. Причем если RoRJlOOO, напряжение на конденсаторе отличается от напряжения источника менее чем на 0,1%. Используя схемы со стабилизаторами (рис. 4-7, а), можно получить постоянство напряжения [4-50] с нужной точностью и при RjRo. Использование в качестве Ro в рис. 4-6, б и 4-7, а высокомегомных резисторов для повышения верхнего предела измеряемых сопротивлений изоляции приводит к дополнительным ошибкам при определении Rj за счет значительных коэффициентов напряжения опорных резисторов. Возможны схемы для измерения высокоомных сопротивлений [1-37, 4-25, 4-26, 4-69] /?и на основе

Рис. 4-7. Схемы со стабилизатором напряжения (а) и генератором тока (б

/ - генератор напряжения; 2 -вольтметр; 3 -лампа стабилизатора; 4 -усилитель; 5 - измеряемый объект; 6 -генератор тока; 7 - электрический усилитель; 3 - выходной

указатель

использования генератора тока (рис. 4-7, б). В этих схемах отсутствуют опорные резисторы и связанные с ними погрешности определения R за счет неучтенных коэффициентов напряжения и нестабильности во времени резисторов Ro. В качестве генератора тока могут быть применены схемы с триодами и пентодами в режиме насыщения, схемы на основе питания конденсатора напряжением, меняющимся линейно во времени, и устройства, использующие ионизационные камеры с радиоактивными изотопами [4-25]. В схеме рис. 4-7, б напряжение на вход усилителя подается непосредственно с испытуемого объекта. Так как /=const и не зависит от У?и, то, измерив падение напряжения на испытуемом объекте, можно определить У?и, а именно: Ru=lJc/I- Калибровка генератора тока и определение / могут быть выполнены с помощью вспомогательного образцового конденсатора Со, подключаемого вместо испытуемого объекта [4-26]. Конденсатор Со должен иметь малую абсорбцию.

Схемы с генератором тока пригодны для измерения конденсаторов и образцов диэлектриков с емкостью, не превышающей 100 пф, ввиду затруднений при конструировании мощных генераторов. Наибольший ток генератора, полученный Лоогом П. К. и др. [4-26], с применением изотопа стронция-90 составлял 68

10-* а. При таком зарядном токе напряжение 10 в на конденсаторе 100 пф и Rv!>lO Мом установится за время t=CUjI= = 100-10-*-10/(1 10-1 ) = 10 сек. Таким образом, если при измерении данного конденсатора (при данном токе) по истечении 10 сек напряжение не поднимется выше Шеи окажется равным 10 в, то сопротивление изоляции конденсатора (или образца диэлектрика) окажется /?и= Ю : 10-°= 10 ом. Следует указать, что данный метод позволяет производить измерение конденсатора при различных напряжениях, в том числе и очень малых, если иметь возможность регулировать и устанавливать величину тока генератора в широких пределах. В генераторе Лоога ослабление тока производилось в кратности 1 : 10; 1: 100 и 1 : 1000 раз. При измерении необходимо учитывать возможность пробоя конденсатора или образца с высоким Rn, так как при данном методе напряжение на нем определяется в конечном счете временем и его сопротивлением изоляции. В связи с этим испытания следует начинать с наименьшего значения тока генератора.

В отличие от схем, использующих вспомогательный резистор (рис. 4-6), в схемах с генератором тока (рис. 4-7, б) входное сопротивление усилителя 7 должно быть на два порядка выше измеряемого сопротивления изоляции, если мы не желаем внести погрешность (за счет Rb) , превышающую ± 1 %. Соответственно должны иметь высокое сопротивление все элементы конструкции, связанные с потенциальной шиной, куда включается испытуемый объект: изоляторы, через которые проходит вывод от генератора тока, изоляторы клемм для подключения Об-разца, калибровочного конденсатора и т. п. Кроме этого, необходимо иметь в виду, что испытуемый конденсатор, как и Со должен иметь малый ka.

В. СХЕМЫ ТЕСТЕРНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ

Для измерения сравнительно невысоких значений сопротивления изоляции малоемкостных объектов, таких, как кабели трансформаторы, участки линий связи и др., нашли широкое применение переносные измерители тестерного типа с питанием: от батарей [4-3, 4-52, 4-58] и индукторов [4-21, 4-27, 4-39, 4-85] (рис. 4-8). Наибольшее распространение получили мегомметры, питающиеся от преобразователей (рис. 4-8, д) и индукторов, (рис. 4-8, е). Индукторы представляют собой малогабаритные генераторы магнитоэлектрического типа мощностью 5-10 вт с ручным приводом, дающие напряжение от сотен вольт до нескольких киловольт. Встроенные центробежные регуляторы обеспечивают в известных пределах независимость выходного напряжения от скорости вращения ручки индуктора. Сглаживание напряжения достигается с помощью фильтрующего конденсатора, включенного на выходные зажимы индуктора [4-85].

в качестве указателей часто применяются йагнитоэлектри-ческие логометры с двумя рамками, расположенными под некоторым углом друг к другу [4-3]. Преобразователи, исполь- зубмые в мегомметрах данного- типа, превращают небольшое напряжение батареи (обычно не более 10-12 в) в высокое напряжение до нескольких тысяч вольт. Обычно применяются пре-- образователи, использующие прерыватели на транзисторах, либо

Генератор

Рис. 4-8. Схемы тестерных измерителей Rt: а -с последовательной батареей; б - параллельной батареей; в - с индуктором; г - с выпрямлением напряжения сети; д - с выпрямлением напряжения ВЧ-генератора; е - с индуктором и логометрическим указателем; яс-с внбропреобразователем . . .

механические прерыватели в первичной обмотке повышающего трансформатора [4-67, 4-68] при последующем выпрямлении высокого напряжения вторичной обмотки (рис. 4-8, ж). Выпускаются также тестеры [4-85], питающиеся от выпрямленного напряжения сети (рис. 4-8, г). Более сложный вид преобразо-вателя на транзисторах показан на схеме рис. 4-8, д. В этой схеме использован транзисторный генератор высокой частоты, питающийся от батарейки. Выходное напряжение генератора выпрямляется но схеме Маркса (схемы с умножением напряжения) [4-52, 4-94] и подается затем на одну.из измерительных схем, использующих параллельное или последовательное соединение источника испытательного напряжения (рис. 4-8, а и б), либо указатель логрметрического типа (рис. 4-8, е).