(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл определени удельного поверхностногю , удельного объемного электрических сопротивлений и тангенса угла диэлектрических потерь. Известно устройство дл измере1ШЯ диэлет трических свойств электроизол ционных материалов, содердащее высок вольтные и измерительные электроды, потфь тые с одной стороны изоп шюшгым слоем l 3 . Указанное устройство приме н етс при исследовании электропровод ности изол пионных материалов с малой подвижностью свободных зар щов. Известно устройство дл измерени диэлектрических свойств электроизол ционных материалов, содержащее подвижный , неподвижный и охранный кольцевой электроды 23. устройств предназначено дл измерегш поперечног сопротивлеш1 волокнистых материалов. Ближайилпч техническим решением к изобретению вл етс устройство дл измерени диэлектрических свойств электроизол шюнных материалов, содержащее высоковольтный и, установленные с зазором измерительный и охранный кольцевой электроды из металлической фольги, закрепленные в металлических держател х на упругой подложке з. Эле7 ;троды из металлической фольги снабжены фигурными вырезами по тфа м дл обеспечени получени круглой поверхности при закреплении их на держател х . Данное устройство примен етс дл измерени удельного поверхностного удельного объемного электросопротивлений и тангенса угла диэлектрических потерь. Однако точность измерени снижаетс погреигаости, св занной с образовавшем емкости конденсаторов между металлическими держател ми. Кроме того, трудно установить и сохранить посто нным зазор между охранным и измерительным электродами, держатели которых закреплены отдельно. Закрепление металлической фопьгиэлектродов-осуществл етс механически зажатием их.; на держател х с помощью обечаек. Такое закрепление не дает возможности предотвратить по вnemie морщин на отдельных участках электродов, причем oco6eifflo трудно получить ровную поверхность кольцевог охранного электрода. У закреплешо.1х на подложках электрсхдов получаютс по кра м закруглени . При приложении нагрузки электроды .. -по 11ричине упругой деформации подложки измен ют сво площадь, котора входит в расчетную формулу Как . посто нна величина. Все это не дает возможности обесп чить посто пшую поверхность контакта электродов с испытуемым образцом и наютадывает дополнительную погрешность при измерении. Примене1ше обеча ек дл 7{реплени электродов из фольги и наличие на 1фа х ее ф1лгурных вырезов усложн ет конструкцию устройства, его изготовление и сборку. Целью изобретешш вл етс повыше ние точности измерешет и упрощение конструкшш устройства. Цель достигаетс тем, что в извест ном усэройстве держатель охранного электрода выполнен в виде втулки со ступенчатым отверстием, а держатель измерительного электрода снабжен выступом , вход щил в отверстие, причем в дерх ател х размещены проводшпси, соприкасающиес с электродами. Держа тели выполнены из фторопласта. На чертеже изображено предлагаемо устройство, где на фиг. 1 схемат1гчески изображено устройство в разрезе; на фиг. 2 - изображен вид сверху части устройства с измерительным и охранным электродами. Устройство содержит высоковольтньгй электрод 1, измерительный электрод 2 и ох1эаш1ый электрод 3, которые выполн ны из металшгаеской фольги и закрепле ны с помощью невысыхающего кле , например, полиэтилепполиамина, на упругта резшювых подложках 4, 5 в дер жател х из фторопласта 7, .8 и 9 соотBeTCTBeiiHo . Высоковольтный и измерительный элек1роды 1 и 2 вьтолнены в форме диска, а охранный электрод 3 имеет кольцевую орму. В указанных держател х выполнены пазы 10, И и 12. В каждом из держателей вьшолнено один или несколько сквозных каналов 1 3 В которых размешены проводники 14 с плоскими концами 15, расположенными на поверхности резиновых подложек 4,5, и 6 соприкасающимис с электродами 1, 2и 3. Противоположные концы проводников , размезненных в каждом из держателей ,соедш1ены с токопровод щими кольцами 16, 17 и 18, установленны МЙ всоответствующих кольцевых проточках. Высоковольный электрод 1 соединен с источником напр жени , измерительный электрод 2-е измерительным прибором (на чертеже не указаны), а охранный электрод 3 заземлен. Между электродами 1, 2 и 3 поминаетс испытуемый образец 10 из электроизол ционного материала . Держатель охранного электрода выполнен в виде втулки со ступенчатым отверстием 2О, а держатель измерительного электрода снабжен выступом 2 1, вход щим в это отверстие. Предлагаемое устройство работает следующим образом. . Испытуемый образец 19 зажимаетс в устройстве между электродами 1 и 2, 3с требуемым усилием, прикладываемым к держател м 7, 8, 9. К высо7{овольтному электроду 1 подвод т высокое напр жение через токопровод щее кольцо 16, размещенные в каналах 13 провод1шки 14 с Ш1оск1ау1и концами 15. Электри еский ток проходит через образец 19 на измерительный электрод 2 и далее по проводникам 14 с плоскими концами 15 и токопровод щему кольцу 17 поступает на измерительный прибор. Величина тока, проход щего через образец 19, измен етс в зависимости от его диэлектрических свойств. Охрашгый электрод 3 отводит электрический ток, проход щий по поверхности образца 19, выступающей за измерительный электрод, черз проводншш 14 и токопровод щее кольцо 18 на землю. Уложенные в пазах 1О, 11 и 12 упругие подложки 4,5 и 6 обеспечивают плотное прижатие электродов к поверхности образца 19. Полиэтиленполиамин надежно обеспечивает соединение упругих подложек 4, 5 и 6 с электродами 1, 2 и 3, чем упрощаетс конструкци устройства за счет исключени применени электродов с фигурными вьфезами краев. При таком соед1шении сохран ютс неизмешюй форма, площадь, и полскГ жетше электродов. Выступ 21 держател 8, зафиксировшпгый в ступенчатом отверстии 20(54) DEVICE FOR MEASURING THE DIELECTRIC PROPERTIES OF ELECTRICAL INSULATION MATERIALS The invention relates to measurement techniques and can be used to determine the specific surface, specific volume electrical resistance and tangent of dielectric loss angle. A device is known for measuring the dielectric properties of electrically insulating materials, comprising high voltage and measuring electrodes, sweat on one side of the isoped l 3 layer. This device is used to study the electrical conductivity of insulating materials with low mobility of free charges. A device for measuring the dielectric properties of electrically insulating materials is known, which contains movable, stationary, and guard ring electrodes 23. The devices are intended to measure the transverse resistance of fibrous materials. The closest to the technical solution to the invention is a device for measuring the dielectric properties of electrically insulating materials, comprising high-voltage and measuring and guarding ring electrodes of metal foil mounted with a gap, mounted in metal holders on an elastic substrate. Ele7; metal foil trodas are provided with figured cuts along the tf m to provide a round surface when they are fixed to the holders. This device is used to measure the specific surface specific volume resistivity and the dielectric loss tangent. However, the measurement accuracy is reduced by the boom connected with the formation of the capacitor capacitance between the metal holders. In addition, it is difficult to establish and maintain a constant gap between the guard and the measuring electrodes, the holders of which are fixed separately. The fixing of metal phypyelectrodes is carried out by mechanically clamping them .; on holders with shells. Such anchoring does not make it possible to prevent wrinkles in certain areas of the electrodes, whereby it is difficult for oco6eifflo to obtain the even surface of the ring guard electrode. Fixed flaps. 1x on substrates of electrodes are obtained along the edges of rounding. When a load is applied, the electrodes .., according to the reason for the elastic deformation of the substrate, change their area, which is included in the calculation formula As. constant value. All this makes it impossible to ensure the constant contact surface of the electrodes with the sample under test and causes an additional error in the measurement. The use of a sheath for 7 {repleni of foil electrodes and the presence of its optical cut-outs on one of its sections complicates the design of the device, its manufacture and assembly. The goal of the invention is to increase the accuracy of the measurement and simplify the design of the device. The goal is achieved by the fact that in the known state system the holder of the guard electrode is made in the form of a sleeve with a stepped hole, and the holder of the measuring electrode is provided with a protrusion, the entrance to the shield is in the hole, and the wires in contact with the electrodes are placed in the top. The holders are made of PTFE. The drawing shows the proposed device, where in FIG. 1 schematically shows the device in section; in fig. 2 shows a top view of a part of the device with measuring and guard electrodes. The device contains a high-voltage electrode 1, a measuring electrode 2 and an extreme electrode 3, which are made of metal foil and fixed with a non-drying glue, for example, polyethylene-polyamine, on the elasticity of rubber substrates 4, 5 in fluoroplastic supports 7, .8 and 9 according to BeTCTBeiiHo. The high-voltage and measuring electrodes 1 and 2 are filled in the form of a disk, and the guard electrode 3 has an annular shape. In these holders, grooves 10, And and 12 are made. In each of the holders, one or several through channels 1 3 are made. In which conductors 14 are placed with flat ends 15 located on the surface of rubber substrates 4,5, and 6 in contact with electrodes 1, 2 and 3. The opposite ends of the conductors, which have been shredded in each of the holders, are connected to the conductive rings 16, 17 and 18, are installed in the corresponding circular annular grooves. The high-voltage electrode 1 is connected to a voltage source, the measuring electrode is a 2nd measuring device (not shown in the drawing), and the guard electrode 3 is grounded. Between the electrodes 1, 2 and 3, test sample 10 is made of an electrically insulating material. The guard electrode holder is made in the form of a sleeve with a stepped hole 2O, and the holder of the measuring electrode is provided with a protrusion 2 1 entering this hole. The proposed device works as follows. . The test sample 19 is clamped in the device between the electrodes 1 and 2, 3 with the required force applied to the holders 7, 8, 9. A high voltage is applied to the high voltage electrode 1 through the conductive ring 16 of the 14 sec. Pin 15 ends. An electric current passes through sample 19 to measuring electrode 2 and further along conductors 14 with flat ends 15 and conductive ring 17 to the measuring device. The magnitude of the current passing through sample 19 varies with its dielectric properties. The occured electrode 3 diverts the electrical current passing along the surface of the sample 19 protruding beyond the measuring electrode, through conductor 14 and the conductive ring 18 to the ground. The elastic substrates 4.5 and 6, which are laid in the slots 1O, 11, and 12, ensure that the electrodes are pressed tightly against the surface of sample 19. The polyethylene-polyamine reliably ensures the connection of elastic substrates 4, 5, and 6 with electrodes 1, 2, and 3, which simplifies use of electrodes with curved edges. With such a connection, the unmixed shape, area, and half a meter of electrodes are retained. The protrusion 21 of the holder 8, fixed in the stepped hole 20
дердател 9, обеспечивает посто нный зазор между электродами 2 и 3.The derdatel 9 provides a constant gap between the electrodes 2 and 3.
Вьтолнениедержателей из электроизол ционного материала, например фторопласта , уменьшает погрешности при намерении вносимые емкостью конденсаторов ,Implementing holders made of electrically insulating material, such as fluoroplastic, reduces the errors in the intent of the capacitors,
Вьтолнение в держател х каналов с размещенными в них проводниками упрощает конструкцию устройства, повыша его компактность, исключает применение дополнительных деталей дл закреплени электродов, а также подвода и отвода тока. Плоские концы проводников обеспечивают надежный контакт с электродами, не наруша их ровной поверхности. Посто нство зазора между электродами, посто нство плошади элетктродов, уменьшение емкости конденсаторов между дер жател ми, обеспечивают повышение точности измерений.Implementing the channel holders with the conductors placed in them simplifies the design of the device, increasing its compactness, eliminating the use of additional parts for fixing the electrodes, as well as supplying and discharging the current. The flat ends of the conductors ensure reliable contact with the electrodes without disturbing their flat surface. The constancy of the gap between the electrodes, the constant area of the electrodes, the decrease in the capacitance of the capacitors between the carriers, increase the accuracy of measurements.