Космонавтика  Схемы тестерных измерителей 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [ 32 ] 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72

Rh до 10*2 Подобные меры могут быть поверены с точностью ±0,5-± 17о- Меры Rh с более высокими значениями могут быть построены на основе соединения резисторов в звезду [4-45] либо с применением схем активной имитации [4-15]. Схема активного имитатора показана на рис. 4-22. В этой схеме на входе поверяемого тераомметра 6 имитируется сопротивление, в сотни и тысячи раз превосходящее значение опорного резистора Ro- Действительно, это кажущееся сопротивление Rhm=U2/I, но ток / может быть получен на основе измерения Оо, т. е. I=Uo/Ro, в свою онередь измеренное значение Ui=Uo+U2. Использовав эти соотношения, можно получить Rm,i = Ro[{Ui/Uo)-1]. Таким образом, при /?о=10*2 ом f/i = 100 в, Uo=l мв и /?им=10 ом.

Ко \

J----и

1 \ \

1 л 1

т 1;-

Рис. 4-22. Схема имитатора высоких значений Rw

1 - стабилизированный источник постоянного напряжения; 2 - потенциометр; 3 - вольтметр; 4 - электрометр; 5 - опорный резистор; 6 - поверяемый измеритель

Соответственно изменяя величину Ui потенциометром 2, можно получить необходимое значение им- При тщательном изготовлении схемы имитатора, сведении к минимуму утечек, шунтирующих i?HM (применением в качестве, опорных изоляторов материалов с высоким Rh), можно точность имитации довести до 3-57о. Значение Ro до 10* ом измеряется с погрешностью ±0,5-±1%), Uo - с применением электрометров измеряется не хуже ±3%. Для питания схемы имитатора пригодны высо-костабилизированные источники постоянного тока, обладающие малыми пульсациями. Величина пульсации должна быть по крайней мере в десять и более раз меньше напряжения Uo, регистрируемого электрометром 4.

Ж. ВРЕМЯ ИЗМЕРЕНИЯ

Когда говорят о сопротивлении изоляции без указания времени, то имеют в виду Rh из выражения 4-3. Во многих случаях приводится время измерения tn.

В § 4-1 подробно указывалось о временной зависимости аи и о введенных в связи с этим таких характеристик, как одноминутное Rh, десятисекундное Rh и т. п. Таким образом, вне зависимости от метода измерения, параметров измерительных установок, при определении кн(Ш) отсчет значения сопротивле-98



НИЯ изоляции должен быть выполнен через ц=60 сек после подачи на испытуемый конденсатор зарядного напряжения. Составными частями этого времени являются: ts - время в течение которого конденсатор заряжается до напряжения источника, ti (см. § 4-2, п. Б) либо t (см. § 4-3) и т. д. Естественно, во всех случаях необходимо выбирать параметры входных цепей измерителей так, чтобы ti (4-23), (4-24) было бы меньше /и- В § 4-2 было показано, что при больших значениях Си и малых in осуществление ti<tn связано с большими трудностями. Важно заметить, что достижение этого неравенства облегчается приме- нением методики, изложенной в § 4-5, п. А.

В ряде случаев разбраковку конденсаторов по R и можно производить при t<tn. Если значение i?H(iM) конденсаторов во много раз больше нормы, т. е. /?и(Ш)-/?и. д, то при технологической отбраковке конденсаторов, имеющих пониженное значение Rn, нет нужды выжидать полностью 4i=60 сек (см. § 4-5, п. Г).

4-6. Измерение коэффициента абсорбции

Измерение коэффициента абсорбции и исследование абсорбционных кривых приобретает с каждым годом все большую важность для оценки качества изоляционных материалов [1-27, 1-32, 4-6, 4-41, 4-43, 4-60, 4-76]. Коэффициент абсорбции является важной характеристикой конденсатора, определяющей его пригодность для использования в различных специальных* схемах радиоэлектроники [4-54]. По величине коэффициента абсорбции определяют также степень увлажнения и загрязненности изоляции трансформаторов и электрических машин [1-17]. Сильное увлажнение изоляции, особенно ее внутренних слоев, вызывает резкое снижение тока абсорбции и значительное увеличение тока утечки [5 68а].

Как известно [1-26, 1-27, 4-61, 4-99], величина абсорбции обычно оценивается коэффициентом кц, численно равным отношению напряжения остаточного заряда AU к зарядному напряжению и. При средних и больших коэффициентах абсорбции (а>10%) имеется возможность непосредственно определить величину абсорбционной емкости Са. Для этого производят измерение емкости испытуемого конденсатора методом заряда [2-6, 2-40], затем находят его емкость на любом мосте при звуковой частоте. Разность значений определяет абсорбционную емкость (см. § 4-1). Вместо емкости, найденной по методу заряда, можно использовать также и значение емкости, определенной на мосте при инфразвуковои частоте (f=0,01-0,1 гц). Измерив С и Соо, можно определить Са=С -Соо и

К = CJC = С,/(С, + С) = (С - С )/С , (4-70) См. также Семененко И. Г., AM, 1969, № 6.



где С- - емкость по данным измерения на постоянном токе либо при инфранизкой частоте; Соо - емкость по данным измерения при высокой частоте; Са - абсорбционная емкость (см. рис. 4-3, б).



Рис. 4-23. Основные схемы для измерения коэффициента абсорбции

/ - источник постоянного напряжения; 2 - испытуемый конденсатор; 3 - переключатель; 4 - измеритель напряжения; 5 - измеритель времени; 6 - сопротивление в цепи разряда; 7 -разрядник; 8 -счетчик числа импульсов; 9 - опорный конденсатор, коэффициент абсорбции которого пренебрежимо мал; /О -вольтметр для контроля зарядного напряжения; -коммутатор; /2 - мнкроамперметр; /3--осциллограф

На рис. 4-23 приведены основные схемы, позволяющие определить коэффициент абсорбции а- В схеме рис. 4-23, а испытуемый конденсатор Си заряжают* от источника / с известным напряжением в течение небольшого промежутка времени 0,01-0,1 сек (позиция б переключателя 3). Время заряда кон-

* Способ известен под названием <;метод заряда.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [ 32 ] 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72