Устройство для испытаний пьезогенераторов высоковольтным напряжением

 

Изо1бретение относится к электротехнике и может быть использовано для проверки качества пьезогенераторов и других изделий на электрическую прочность. Целью изобретения является повышение безопасности обслуживания устройства путем изоляции рабочей зоны случайного касания и снятия остаточного заряда после извлечения образца из зоны испытаний. Устройство содержит высоковольтный контакт, заземляющую шину, транспортировочный узел с гнездами, источник испытательного напряжения. Дпя достижения поставленной цели транспортировочный узел выполнен в виде кассеты 2 и размещен с возможностью возвратно-поступательного движения внутри камеры из изоляционного материала . Крайние верхние части передней стенки 6,7 камеры открыты для загрузки и выгрузки испытываемых изделий, которые устанавливаются в ячейки, например в ячейку 9. Заземляющая шина размещена по периметру камеры с разрывом в зоне высоковольтного . контакта. Кассета 2 снабжена дополнительной шиной, которая может контактировать с заземляющей шиной камеры . Ячейка 9 содержит стационарные и подпружиненные контакты, скользящие по дну камеры, чем обеспечивает.ся снятие остаточного заряда 3 ил. (Л 01/13.3

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 R 31 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Б-Б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(21) 3920336/24-21 (22) 27.06.85 (46) 23.02.87. Вюп, 11 7 (72) Э.В.Межох и А.M.Êðoëü (53) 621.317.88 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

- 417745, кл.G 01 R 31/12, 1973 °

Авторское свидетельство СССР

9 30741, кл.С 01 R 31/12)1932, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ПЬЕЗОГЕНЕРАТОРОВ ВЫСОКОВОЛЬТНЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для проверки качества пьезогенераторов и других иэделий на электрическую прочность. Целью изобретения является повьппение безопасности обслуживания устройства путем изоляции рабочей зоны спучайного касания и снятия остаточного заряда после извлечения образца из зоны испытаний.

Устройство содержит высоковольтный

„„sU;„, )29)пщ А1 контакт, заземляющую шину, транспортировочный узел с гнездами, источник испытательного напряжения. Дпя достижения пОставленной цели транспортировочный узел выполнен в виде кассеты 2 и размещен с возможностью возвратно-поступательного движения внутри камеры из изоляционного материала. Крайние верхние части передней стенки 6,7 камеры открыты для загрузки и выгрузки испытываемых изделий, которые устанавливаются в ячейки, например в ячейку 9. Заземляющая шина размещена по периметру камеры с разрывом в зоне высоковольтного. контакта. Кассета 2 снабжена дополнительной шиной, которая может контактировать с заземляющей шиной камеры. Ячейка 9 содержит стационарные и подпружиненные контакты, скользящие по дну камеры, чем обеспечивается снятие остаточного заряда 3 ил.

1291904

Устройство работает следующим об— разом.

На шкале источника выставляется испытательное напряжение. В одну из ячеек кассеты, например левую 8, ус— танавливается испытываемое изделие, Кассету двигают до упора в правую стенку камеры, при этом нижний контакт изделия подсоединяется к высоковольтному вводу 4 и изделие находится под действием испытательного . напряжения, Время воздействия испыта50

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для проверки качества пьезогенераторов и других изделий на электрическую прочность. 5

Целью изобретения является повышение безопасности обслуживания устройства путем изоляции рабочей зоны от случайного касания и снятия о ст ат очно го з аряда по сле из влечения

1О образца из зоны испытаний, На фиг. 1 показано устройство, общий вид;на фиг.2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 камеры, внутри камеры размещена кассета 2, установленная вдоль камеры с возможностью возвратно-поступательного движения. Средняя часть

20 передней стенки 3 камеры закрыта, в этом месте с обратной стороны камеры имеется высоковольтный ввод 4„ связанный с источником, ввод экранирован (кабель) . Внутри камеры имеется высоковольтный контакт 5, электрически связанный с вводом 4.

Крайние верхние части 6 и 7 передней стенки камеры открыты дпя загрузки и выгрузки испытываемых изделий.

В кассете 2 для изделий предусмотрены ячейки 8 и 9, в которых устанавливаются изделия 10. Сверху камера закрыта заземленной шиной 11. Верх= няя часть кассеты имеет также шину

3с

12, при движении кассеты шины 11 и

12 постоянно контролируют. На шине

12 в ячейках 8 и 9 закреплены зажимные контакты 13 и 14 для испытываемых изделий. Вторые контакты 15 и 16 подпружинены, своей нижней частью

40 они скользят по дну камеры. В открытых частях камеры на дне имеются дополнительные шины 17, соединенные с верхней з аз емпяющей шиной камеры 1 1, чем обеспечивается снятие остаточноro заряда. тельного напряжения регламентируется технической документацией (обычно оно составляет 1-3 с). Прозрачная средняя часть камеры позволяет визуально наблюдать процесс испытаний: регистрировать место и тип пробоя, что особенно важно при отработке из, делий и технологии их изготовления, При проверке первого изделия правая ячейка 9 кассеты 2 находится в крайнем правом положении в открытой правой части камеры и в нее производится загрузка второго испытываемого изделия.

Затем кассета передвигается до упора влево, новое изделие в правой ячейке попадает под испытательное напряжение, а первое перемещается снова в левую часть камеры, где попадает в короткозамкнутый контур шин )1 и 17, происходит снятие остаточного заряда, После этого изделие можно снять с установки и произвести установку следующего изделия.

Таким образом, производится поочередная загрузка в левую и правую ячейку и испытания изделий на электрическую прочность. Данное устройство может иметь несколько ячеек, в этом случае целесообразно обеспечивать одностороннее движение кассеты.

Можно автоматизировать испытания, сделать среднюю часть камеры многопозицио.нный.

У словия беэ опасной работы, обес— печиваемые применением изолированных ячеек и выполнением средней части камеры, использования системы заземления, также обеспечиваются размерами средней части камеры и дополнительных шин 17 на дне камеры, Во избежании случайного попадания или приближения к высоковольтному контакту минимальное расстояние между последним и краем защищающего изолятора средней камеры можно раси считать по формуле: Ь 6 —" к - -"-, мин E e пй где к — коэффициент запаса безопасной работы (5-15), U . — испытательное напряжение, ń— электрическая прочность испытательной среды, в данном случае воздуха, равная 3 кВ/мм. Е „— минимальное значение электрической напряженности поля. Коэффициент запаса к не может быть менее 3, так как при больших

1291904

Фиг.! искажениях электрического поля, например, при наличии острых кромок, точечных проводящих включениях возможно трехкратное увеличение напря— женности, « . е. трехкратное снижение электрического пробивного напряжения, Для пьезогенераторов испытательное напряжение, например при оценке поляризационной способности партии, 10 устанавливается порядка 18 — 20 кВ.

В этом случае минимальная длина промежутка между высоковольтным контак— том и краем изолятора составляет

30 мм. Большое Lg также не допусти- 15 мо, так как затрудняется передвиже— ние кассеты по камере, связанное с большим коэффициентом трения изоляционных материалов.

Кроме того, для безопасной работы 20 необходимо принять конструктивные меры по локализации места пробоя при снятии остаточного напряжения после испытаний. В данной конструкции пробой остаточного напряжения происходит между контактом 16 и дополнительной шиной 17 (левая часть) и аналогично в правой части стенда.

Место снятия остаточного заряда закрывается частью изоляционной камеры, В этом случае отрытая крайняя часть камеры делается выше дополни— тельной шины кассеты.

Для визуального наблюдения пробоя, требуемого в основном при обработке изделий, фиксации места, вида пробоя, средняя часть камеры делается из прозрачного изоляционного материала. ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для испытаний пьезогенераторов высоковольтным напряжением, содержащее высоковольтный контакт, заземляющую шину, транспортировочный узел с гнездами для установки испытываемых изделий и источник испытательного напряжения, подсоединен«ый одним полюсом к высоковольтному контакту, а другим к заземляющей шипе, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения безопасности обслуживания, транспортировочнь««« узел выполнен в виде кассеты и размещен с возможностью возвратно-поступательного движения внутри камеры из изоляционного материала, имеющей среднюю закрытую рабочую часть, в которой размещен высоковольтный контакт, и открытые загрузочно-разгрузочные части, при этом заземляющая шина размещена по периметру камеры с разрывом в зоне высоковольтного контакта, а кассета снабжена дополнительной шиной, установленной с возможностью контактирования с заземпяющей шиной камеры, и гнезда кассеты снабжены двумя контактами, верхний из которых неподвижно закреплен на дополнительной шине, а подпружиненный нижний установлен с возможностью контактирования с высоковольтным контактом в средней части камеры и дополнительной шиной в ее открытых частях, 1291904

А-A

Составитель В.Шубина

Техред Л.Сердюкова Корректор М. Шароши

Редактор В.Иванова

Подписное

Заказ 228/44

Тираж 731

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7i<-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4