Способ измерения емкости при помощи постоянного тока Советский патент 1949 года по МПК G01R27/26 

Измерения на постоянном токе полной физической емкости (геометрической и абсорбционной) обычно производятся при помощи баллистического гальванометра или флюксметра во время разряда измеряемой емкости. Этот метод измерения имеет ряд недостатков, главнейшие из которых: невозможность измерений при заряде измеряемой емкости, сложность измерений емкостей со значительным временем поляризации (более 10-15 мин), большие погрешности в измерениях изза потерь заряда при переводе измеряемого объекта с заряда на разряд при малом сопротивлении изоляции и отсутствие стрелочного или иного индикатора с непосредственным отсчетом емкости.

Описываемый способ измерения полной емкости свободен от указанных недостатков.

На чертеже изображена схема прибора для измерения описываемым способом.

Прибор состоит из зарядной цепи I, измерительной цепи II и управляющей цепи III.

Зарядная цепь / прибора имеет электронный ограничитель ЭО, разрядное сопротивление R, измеряемого объекта С емкости Cjv-l.v f и компенсирующее сопротивление R ,, балластного сопротивления Rf, и сопротивление R, которые соединены между собой последовательно, а по отношению к измеряемому объекту - параллельно. Сопротивления и / служат соответственно для компенсации тока утечки измеряемого объекта и управления прибора.

В качестве электронного ограничителя возможно использование диода или пентода.

Измерительная цепь II в данном варианте включает в себя измеритель С, миллиамперметр тА и усилительную лампу Л с возможно большей крутизной характеристики.

Измеритель С включает в себя электродинамический счетчик постоянного тока без компенсационной обмотки со счетным механизмом, имеющим передаточный коэффициент 0,1, и приспособление, приводящего счетный механизм к нулевому показанию. Неподвижная обмотка

№ 78407

возбуждения OSсчетчика включается параллельно на стабилизированное напряжение.

Миллиамперметр служит для контроля компенсации тока утечки измеряемого объекта.

Подвижная обмотка Я/С измерителя и миллиамперметр включаются последовательно в анодную цепь усилительной лампы. Двухполюсный переключатель Я служит для включения сетки усилительной лампы Л на зажимы сопротивления Rz в первом измерении и на зажимы части г компенсационного сопротивления R во втором измерении. В обоих положениях двухполюсного переключателя /7 оба напряжения на сетку подводятся с положительным или отрицательным знаком.

Управляющая цепь III прибора состоит из неонового тиратрона Г и реле.

Управляющая цепь служит для автоматического отключения цепи заряда и измерителя С в тот момент, когда напряжение измеряемого объекта С при его зарядке достигнет определенной величины, регулируемой отрицательным смещением сетки тиратрона. Очевидно, что при этом падение напряжения на сопротивлении RO (зарядной цепи) должно действовать на сетку тиратрона Т с положительным знаком. С увеличением отрицательного смещения сетки тиратрона соответственно увеличивается зарядное напряжение на зажимах измеряемого объекта, так как падение напряжения на сопротивлении, при котором происходит разряд тиратрона, прямо пропорционально напряжению заряда{Уз.

После автоматического отключения цепи измерителя С последний продолжает свою работу по инерции и при этом отдает обратно накопленный заряд, что является непременным условием правильной работы прибора.

Ключ управления КУ служит для одновременного включения зарядной цепи и цепи измерителя в момент начала заряда измеряемой емкости.

Измерения производят следующим образом.

1.Перед началом измерения осуществляется компенсация тока утечки измеряемого объекта. Для этого замыкают ключ ЗК. и заряжают измеряемый объект. Двухполюсный переключатель Я ставится в верхнее положение, при котором отмечают показания миллиамперметра. Затем, оставив переключатель Я в нижнем положении, путем изменения положения ползунка, компенсирующего сопротивления R,f, добиваются того, чтобы показания миллиамперметра в обоих положениях переключателя Я были одинаковы. При этом имеет место полная компенсация тока утечки измеряемого объекта. Дальще, оставляя ползунок в то.м же положении, путем поворота ключа управления К.У, создают условия для разряда измеряемого объекта. После этого ключ КУ переводится снова в исходное положение и этим заканчивается процесс компенсации тока утечки измеряемого объекта.

2.В верхнем положении двухполюсного переключателя Я путем поворота ключа КУ получают первое измерение N, равное показанию прибора после его автоматического отключения. Затем, переводя ключ К.У и счетный механизм в исходные положения и оставив переключатель в нижнем положении, путем поворота ключа /Ci.получают второе измерение NZ, равное показанию прибора после его автоматического отключения.

3.Поставив переключатель емкости в положение С N н лолзунок к в положение С N , производят два измерения, как указано в п. 2, и снимают показание прибора, соответствующее п (при верхнем положении переключателя Я) и п-2 (при нижнем положении переключателя Я). Этим измерение заканчивается.

На основании полученных данных емкость определяется по формуле:.

Предмет изобретения

Способ измерения емкости при помощи постоянного тока, о тли чающийся тем, что, с целью исключения тока утечки при подсчете величины емкости по зарядному количеству электричества, величина емкости определяется как разность двух измерений: одно измерение производится путем подведения к сетке электронной лампы, в анод которой .включен электродинамический счетчик падения напряжения сопротивления, включенного последовательно в заряжаемую цепь, а другое измерение производится путём подведения к сетке лампы падения напряжения сопротивления, включенного параллельно измеряемой емкости, при этом величина параллельно включенного сопротивления подбирается так, чтобы при установившемся режиме оба падения напряжения были равны между собой.

- 3 -№ 78407

Л, л/-,

/Zl -«2