145615. lajstromszámú szabadalom • Statikus potenciálmérő műszer
Megjelent: 1959. november 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.615. SZÁM 21. e. 1—13. OSZTÁLY — BO—652. ALAPSZÁM Statikus potenciálmérő műszer Bokody Attila gépészmérnök kutató, Gyömrő A bejelentés napja: 1958. február 26. Villamos feszültségek mérésére kezdettől ismerték és használták a statikus potenciálmérő műszereket. Az ilyen rendszerű mérőműszereknek kiváló elvi tulajdonságai vannak: nincsen zárt áramköre, tehát nincsen fogyasztása; frekvencia független, ezért alkalmas egyen és váltakozó feszültségek (nulla periódustól' több MHz-ig!)_— főképpen nagyfeszültségek — közvetlen mérésére; effektiv értéket mér, amely tulajdonsága alkalmassá teszi nagypontosságú precíziós mérőeszköz konstruálására. Ezen értékes tulajdonságai ellenére sem tudott szerkezeti fogyatékosságai miatt a gyakorlatban széles kőiben elterjedni. Az eddig ismert szerkezetek hibái: rövid, rosszul kiértékelhető skála és igen kis nyomaték, minek következtében kényes, csak laboratóriumi használatra alkalmas eszköz volt. A bejelentés tárgya olyan újabb szerkezeti elemeket tartalmaz, amelyek ezeket a hibákat kiküszöbölik és nagynyomatékú, pontos mérőeszközök készítését teszik lehetővé. A ^mellékelt rajz szerint a szerkezet állórésze az ismert forgókondenzátorszerű (a) lemezpár vagy lemezsorozat (multicellularis). Ennek állólemezei közé fordulnak be a (b) tengelyre felfűzött (c) lengőlemezek. A lengőlemezeket elforgató tangenciális erő a szélesedő lemezalak, a nagyobb lemezfelület, ill. nagyobb kapacitás felé mutat. A lengőrész szögelfordulásának nagyságát, ill. a . skála karakterét az eddigi szerkezeteknél az állólemezek alakjával határozták meg. Ez a módszer főképpen nagyfeszültségű műszereknél nem használható más szerkezeti részek 'szórt elektrostatiikus terének zavaró hatása miatt és a lengőrésznek csak. mintegy 50—60° szögelfordulását teszi lehetővé. A skála is természetesen ugyanakkora, mintegy csonka és eltér a műszereknél általában megszokott 90—400° nyílású skálától. A lengőlemezek továbbforgatásához szükséges erőteret — hogy a skála a megszokott 90° nyílású legyen —• a találmány szerinti az állólemezekeh kívül elhelyezett és rájuk merőleges, hozzájuk rögzített, velük azonos potenciálon levő pálca alakú elektródákkal alakítjuk ki (d). A lengőlemezek kiálló végei kb. 60° szögelfordulás után érnek el a pálca alakú kívül elhelyezett elektródák erőterébe és teszik lehetővé a megszokott 90—100° nyílású skála készítését. Ez az újabb erőtér hatásosan megnöveli a nyomatékot és hosszú, egyenletes, ^végig jól kiértékelhető skálát tesz lehetővé. A mérés néha olyan természetű, hogy a skálának a kezdet körül erősen összenyomottnak kell lenni. Ilyen műszert úgy készítünk, hogy a lengőelektródák kezdő állásának közelében az állólemezekhez kapcsolt (i) pálca alakú elektródákat helyezünk el. Ezeknek az elektródáknak célszerű kialakításával és térbeli elhelyezésével ellensúlyozhatjuk az (a) állóelektródáknak hatását, minek következtében a lengőelektródák csak sokkal nagyobb kezdeti feszültség hatására mozdulnak ki kezdeti helyzetükből. Nagyfeszültségű statikus potenciálmérő műszereknél, ahol nagy átütési feszültság céljából az állólemezek közötti távolság nagy, az állólemezek közötti hasznos elektrostatikus teret erősen befolyásolják, torzítják a közielükben levő tmás szerkezeti elemek. Vonatkozik ez főképpen a (g) átvezetőre, amely a mérendő nagyfeszültséget a burkolaton átvezeti az (a) állólemezekhez. Hatására a lengőrész lemezei megállnak a bevezető irányban — mintegy „odaragadnak" a bevezető erőtértorzító (növelő) hatására — és a skála emiatt itt véget is ér, mivelhogy nincsen erő, ami a lengőrészt továbbforgatná. Ezt úgy szüntethetjük meg, hogy a lengőrész körmozgásának megfelelően kivágott (h) lemezt vagy a kivágás kontúrjának megfelelően hajlított pálcát erősítünk az (e) tokhoz a lengőrész lengési síkjában. Ez az árnyékolás a lengőrésszel, ül. a burkolattal azonos (föld) potenciálon van és megakadályozza a (g) átvezető zavaró erőterének kialakulását, ill. a lengőrészre való mozgató hatását. Szabadalmi igénypontok: 1. Statikus potenciálmérő műszer, melyet a helytálló elektródák síkjára merőleges állású, a
