Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 146
Текст из файла (страница 146)
Счегч>ж иипульсов, предыазыачеиный для определения количества ыглпульсов в течение заданною промежутка времеии или средней частоты слеповаыыя импульсов в секунду, также должен удовлетворять определеыиым требаваыыям. При частоте повторения импульсов до 100 за 1 полупериод максимальная скорость счета доли>из быть ие меыее 10> импульсов/с. Разрешающее время ИУ выбирается равным !/Л>', где Ь) — ширипа паласы пропускаиия.
Емкость счетчика импульсов должна быть ие меяее 10' импульсов. Как указывалось выше, перед определением характеристик ЧР веабходимого произвести градуировку ИУ, т. е. определить соотыошеиие ме>клу измеряемое характеристикой ЧР и показаывямк соответствующего индикатора или отсветного устройства. Задача сводится к нахождению масштабяых (гралуировочыых) коэффн. циентов Ка и Кг в выражепиях: дчр —— — Кч Ач, Тчр= К! Аг, где А, — показание измерителя кажущегося заряда; Л> — показание отсчетыого устройства для определеяия среднего тока ЧР. Геяератор прямаугольаых импульсов, имитирующий импульсы ЧР, включается параллелька объекту испытавий через градуировочыую емкость С, (рис.
29.66, а) . Градуировочяый заряд вводимый в схему йг = Сг !/г, где (/г — амплитуда выходного импульса капрюкения генератора. Градуировочные коэффициенты для г-й ступеыы усиления (29. 19 чгг Ащ и где 1, — частота следования импульсов градуировочкого генератора Схема, показаяная ыа рис. 29.66, б, требует разземлеыия выводов генератора при его малой паразиткой емкости иа землю. Это возможно только при автономном пктавии генератора от батарей или аюсумуляторов. Если разземлеаие вывода невозможно, то применяется схема, показаыиая на рис. 29.66, и; в этом случае фор- 5 29.9 Опредллнние параиетрол ноздедсгяня пнутренннх эсгтненыу разрядов 407 и! Рнс. 29.67.
Схемы градунровки установки для измерения характеристик ЧР при последовательном включении градуироночного генератора: с — ген рэтср включен пссиедсеетсльне с объектом нснмтлиия с ; б — генерзтср мглючем паследовзтсльно с емкостью соединительного ковденсвтарз Сз Рнс. 29.66. Схема градуировки установки для измерения характеристик ЧР прн параллельном включении градунроночного генератора: а — генератор включен пзреллезьнс емкости соедингпельного конденсатора Са и сопротивлению измерительного элементе л; б — генерзтор включен пэ. рэллельно обьекту нс~ьпення; е — генератор нключен первллельтго объекту испмтзння С в сопротивлению измерительного элемента з; С вЂ” суммэрсэя и Емкость н«точникэ вепряжеиия я системы глин отнссгмельис земли; С вЂ” емкость грздуирозочного г ксиденсзтсре, С вЂ” взсднэя емкость измерительною устройстве В практике находит применение также последовательная схема включения градунроночпого генератора (рис.
29.67, а, б). Градуироначный заряд от импульса н этом случае бг = Си (уг- мулы градуяровочных коэффициентов имеют ннд: Рис. 29.68. Схема экниналектяой градуироакн установки дла измерения характернстюг ЧР: С вЂ” емкость грэдуирсвочнсго кснденсеторя; С г х емкость объекта нспмтзний; Сч — емкость соединительного конденсаторе; з — сспротнвлсвве взмервтельного элемснтэг С вЂ” кчохнея емюсть измерительною устройства; з 1, — фильтр внжниз частОт или ээщитное оснратнвлеиие брг Ск Кчг = А„си+С.
' ггтг ге Ск гг- Ам Си+С. где С, — суммарная емкость источника напряжения и системы шин относительно земли. Значения С„ и С, должны быть определены с погрешностью не более 6 9е. Для того чтобы погрешность от введения н схему дополнительной емкости С, не превысила 1О сл, довжао быть выполнено условие Се~О,! С,,„ где С»и†эквивалентная емкость схемы. Для схемы рис. 29.66, а: С,С Се =-Си+С„+ С .
С, +Свх Для схемы рнс. 29.66, бг С„С „ Св,г = Си+ Се+ = Со. С„+ С Значение С, должно быть не ыеньше 10 С,. Суммарная емкость источника напряжения С, учитывается в формулах в том случае, если между источником и другимн элементами схемы не имеется защитных сопротивлений или фильтров. Масштабные коэффициенты определяются по (29.19) н (29.20). Этот способ градупронкн момсет примениться, если между источяиком напряжения н другими элемеятами цепи имеется защитное сопротивление или фильтр, которые значительна преныгпают сопротивление обьекта испытаний при верхней частоте полосы пропускасия широкополосного ИУ или частоте аастройкн узкаполоского ИУ.
В стаядарте ка испытание электраоборудонакия (ГОСТ 20074-83) рекомендуется примеяять так называемую «экниналентнукп градуиронку (схема на рис. 29.68). Генератор имеет несимметричный нынад (однн из его выводов не разземляется). Градуировочные устройства включаются дважды; мезкду выводом высокого напряжения и землей ()с, и мюкду выводом Метода испытаний злектроозоллйцокиых материалов Равд.
29 низкого напряжения и землей (4 . Напряжение генератора регулируется оба раза так, чтобы два показания отсчетного устройства были одинаковыми. Если обоэяачить (/„/(/ы=!и, то формулы расчета масштабных коэффициентов примут вид: 1 (/эв Сг ш !/ои Сг Кщ ш — 1 Асм гл — 1 Ач! лг (/за Сг лг кг Пан бе гм —. т — 1 Аж т — 1 Аж При условии предварительного определения коэфифциента т подключение генератора к выводу низкого напряжения может производиться при наличии на объекте испытательного напряжения.
Коэффициент ш должен бгзть больше 1,05. Следует обратить внимание на.требования к генератору 6 вке зависимости от схемы градуировки. Длительность фронта н спада градуировочиого импульса не должна превышать 0,1/[з, чтобы крутизна его фронта не влияла на реэулътаты градуировки. Если длительность спада не удовлетворяет этому требованию, то генератор может быть использован только для градуировки ИУ с осциллографом, позволяющим различить фронт и спад импулъсов тока; при этом учитывать следует только импульс тока, создаваемый фронтом прямоугольного импульса напряжекий.
При градуировке иыпульс тока от фронта ие должен накладываться на импульс тока ат спада. Чтобы избежать этого наложения, длительность прямоугольного импульса должна превышать ве менее чем в 3 раза разрешаюпгее время ИУ. Для предо~вращения влияния длительности градуировочного импульса ка форму импульса тока, длительность градуировочного импульса напрязкеиия должна быть по крайней мере в 3 раза больше постоянной времени тсх схемы регистрации ЧР (тьх -зСь). Частота следования генератора [, должка регулироваться в пределах !Оз — 10~ импульсов/с (до ! Оэ импульсов/с) Погрешвость измерения частоты следования импульсов ие должна превышать см10% при градуи.
розке измерители кажущегося заряда и -+. 7% при граауировке измерителя среднего тока и частоты следоваяия импульсов. Диапазон выходного напряжения должен регулироваться в пределах не менее 40 дБ не более чем через 2 дБ. Погрешность измерения напряжения не должна превышать ж10%. При параллельной схеме градуировки для обеспечения достаточно крутого фронта импульса произведение ввутреппего сопротивления генератора )!г иа емкость С„должно быть не более 0;1 (1/!з) При последователъной схеме, для того чтобы )!г ке влияло на т,з, )!т должно быть по крайней мере в 1О раз меньше сопротивления измерительного элемента з. Рекомендуется применять генераторы с достаточно малойтемкастью на землю, например транзисторные с автономным питанием, н полностью экравнроватьзузел 6 н С,.
Отградуированное ИУ должно подвергаться периодической поверке (не реже 1 раза в год). Основная погрешность ИУ, выраженная в процентах показания в данной точке, не долнспа превышать 30 %, Если ИУ вместо отсчет- ного устройства имеет градуировочкую харак- теристику '(например„зависимость отклонения луча электронно-лучевой трубки ог измеряемой величины на входе), то суммарная нелинейяасть градуировочной характеристики (пазбольшееотклансиис измеренной чувствительности от ее среднего значения на ггаткдой ступени регулирования, выраженное в процентах чувсэвителыюсти в данной точке) не должна превышать ~30%. При поверке ИУ его показапзе сравнивается со значением заряда поверочных импульсов (/ Са или со значением тока поверочяых импульсов дз/м Если поверяется устройство для измерения среднего тока ЧР, то погрешность определяеття дважды: при изменении заряда и фиксированной частоте следования импульсов и при изменении частоты и фиксированном заряде.
Значеиня (/„ и С„ должны быть определены с погрешностью не более б %. При испытаниях изоляции с помощью ИУ непосредственно измеряются кажущийся заряд д,р н частота следования ЧР. Средний ток /,з и средняя мощность Р„„могут определяться либо путем непосредственных измерений, либо расчетным путем. Энергия единичного ЧР обычно оп деляется расчетным путем. Г ля измерения средней мок(кости ЧР могут исполъзоваться две схемы [10): схема моста переменного тока для измерения 19 б и схема для снятия вольт-иулоновой характеристики (рис.
29.69). В первом случае Ртз находится по двум показаниям моста: =-(/й С 123,— (/й С,, (ййз, где Сы. 12 б~ — характеристики испытуемого объекта, включающие в себя собственно диэлектрические потери и потери ЧР; Смь 19бэ— характеристики, полученные при балансировке моста толъко по диэлектрическим потерям, беэ учета ЧР. Во втором случае Рч„равняется площади вольт-кулоновой характеристики, т.
е. произведению отклонения луча по вертикальной оси осцилограммы, пропорционального заряду О„, на отклонеяие луча по горизонтальной осн, пропорциоиальиое напряжению на образце (7 . При диагностических нспытаяиях изоляции, когда необходимо установить природу, размеры и местоположение дефектов внутри диэлектрика, а также при научных исследованиях производится анализ распределения импульсов ЧР по значению кажущегося заряда и по другим параметрам. строятся графики дифференциального распределения вероятности возникновения ЧР различной интенсивности. р(рзэ') р(9 рой )' Р (/с р). Статистическое распределение количества ЧР в единицу времени п,р по значениям нх зарядов Ч,э называют алллитцдиылг спектром ЧР.