Способ обнаружения газовых включений в диэлектрике Советский патент 1991 года по МПК G01N27/22 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля диэлектрических материалов.

Цель изобретения - повышение чувствительности при обнаружении дефектов структуры диэлектрика.

Сущность способа состоит в том, что контролируемый диэлектрик помещают в электрическое поле высокой напряженности, достаточное для возникновения в местах нарушения сплошности (порах) диэлектрика пробоя газа. В результате в области дефекта резко возрастает диэлектрическая проницаемость, что приводит к существенному изменению сигнала датчика, например, емкостного. Для устранения некоторого шумового сигнала, обусловленного возможностью возникновения самостоятельного газового разряда между поверхностью контролируемого диэлектрика и одной из обкладок емкостного датчика, обкладку конденсатора, накладываемую на диэлектрическое покрытие, помещают в иммерсионную электроизоляционную жидкость, что устраняет возможность возникновения газового разряда в этой области.

На чертеже приведена структурная схема одного из возможных вариантов устройства для реализации способа.

Устройство состоит из кварцевого генератора 1, измерительного преобразователя 2, представляющего собой, например, емкостный датчик, частотного компаратора 3, частотно-фазового дискриминатора 4, реверсивного счетчика 5 и частотомера 6. Преобразователь 2 помещен з иммерсионную электроизоляционную жидкость 7 над контролируемым диэлектрическим объектом 8 с дефектами структуры 9 на металлическом основании 10. Прн этом выход кварцевого генератора J соединен с входами измерительного

Ф

Јь СО 4ь О СЛ

преобразователя 2, частотного компаратора 3, частотно-фазового дискриминатора 4 и частотомера 6, выход измерительного преобразователя 2 через вторые входы частотного компаратора 3, частотно-фазового дискриминатора 4 соединен с входом реверсивного счетчика 5, а выход частотного компаратора 3 соединен с вторым входом частотомера 6, металлическое основание 10 подключено к источнику электрического поля высокой напряжение сти„

Пример. Контротшруемый диэлектрический объект 8 помещают в и электрическое поле высокой напряженности, например, подагая высокий потенциал на металлическое основание 10, предварительно заполнив зазор между измерительным греобразователем 2 и поверхностью контролируемого о.бъекта 8 иммерсионной электроизоляционной жидкостью 7. В результате этого в области дефектов структуры 9 (например, поры) возникает газовый разряд, приводящий к резкому изменению диэлектрической проницаемости дефекта структуры 9, что влечет за собой изменение емкости измерительного преобразователя 2, что, в свою очередь, приводит к изменению частот выходного сигнала измерительного преобразователя 2, на выход которого подан высокостабильный по частоте гармонический сигнал. Частотный ком- паратор 3 умножает изменение частоты ДЈ в 10 раз (п « 0,1,2,3,4), выделяет сигнал с умноженной разностной

0

5

0

частотой, частотно-фазовый дискрими-- натор 4 выдает счетный импульс (на сложение или вычитание в зависимости от знака &f) каждый раз, когда разность фаз измерительного и опорного сигналов изменяется на величину 2 д /га, где , 2,...,10 выбирается в зависимости от требуемой точности. По показаниям частотомера 6, измеряющего период, определяют скорость изменения емкости преобразователя.

Эксперимент, проведенный на диэлектрических плоских образцах, вьН полненных в виде фторпластовых пластин толщиной 3 мм с отдельными дефектами посередине образцов в виде поры диаметром/х 0,2 мм, показал, что с помощью предлагаемого способа указанный дефект обнаруживался достаточно уверенно. Подаваемое на контролируемый диэлектрический объект напряжение составляло 8 кВ.

25 Формула изобретения

Способ обнаружения газовых включений в .диэлектрике, включающий измерение распределения значения диэлектрической проницаемости по площади диэлектрика, помещенного в электрическое поле, отличающий- с я тем, что, с целью повышения чувствительности, поверхность материала покрывают иммерсионной электроизоляционной жидкостью, а значение напряжения приложенного электрического поля не превышает 0,9 величины напряжения пробоя бездефектного диэлектрика .

0

5

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля диэлектрических материалов. Цель изобретения - повышение чувствительности. Способ включает измерение распределения значения диэлектрической проницаемости «о площади диэлектрика, помещенного в электрическое поле, причем исследуемый диэлектрик покрывают иммерсионной жидкостью, а значение приложенного напряжения не превышает 099 величины напряжения пробоя бездефектного диэлектрика 1 ил.