jTOK, проходящий через конденсатор при подаче на него напряжения известной величины. При этом Rk=IJII. Установки обычно собираются самими исследователями из стандартных узлов и деталей. Методика измерения на гальванометрических установках широко описана в [1-39, 4-2, 4-10, 4-11, 4-23, 4-48]. При определении удельных сопротивлений материалов ток через HcnHTyejHbHi образец отсчитывается после окончания стадии заряда. Если отсчет будет а° при множителе шунта гальванометра М, то сопротивление образца может быть определено как Яж=ио/1=Оо/{аРМ). Удельные сопротивления подсчитываются

:.из выражений: Qo=RiiS/d; Qn = Rii2n/lu, где 5 - площадь из-мерительного электрода, см; d - толщина образца, см; Di -

2 Ri

Рис. 4-5. Основные схемы измерения тока через конденсатор

i - источник напряжения постоянного тока; 5 - испытуемый конденсатор; 3 - гальванометр; 4 -ключ; Я - переключатель

внутренний диаметр охранного электрода, см\ D2 - диаметр измерительного электрода, см.

Величина R может быть определе,на и методом сравнения отклонений (рис. 4-5, б), при этом Rm=RoazMz/aiMi), где а°1 и аг - отсчеты гальванометра при множителях шунтов Mi и М2 соответственно.

. Б. СХЕМЫ НА ОСНОВЕ ИЗМЕРЕНИЯ ПАДЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА ВСПОМОГАТЕЛЬНОМ СОПРОТИВЛЕНИИ И ИСПЫТУЕМОМ

ОБЪЕКТЕ

Рассматриваемый метод * является разновидностью метода амперметра и вольтметра, он предложен и использовался Брон-соном для измерения сравнительно невысоких значений сопротивлений изоляции [1-22]. Основные схемы метода приведены на рис. 4-6. Рассмотрим схему рис. 4-6, а, при которой о величине сопротивления изоляции испытуемого конденсатора судят по падению напряжения на входном сопротивлении усилителя, отсчитываемом по шкале выходного прибора- 4. При замыкании

.Известен и как метод постоянного отклонения.

ключа К испытуемый конденсатор подключается к источнику постоянного напряжения 1 и начинается стадия заряда Си через Rb - входное сопротивление измерителя напряжения. При достаточно большом времени (RhRb, Uc~U) можно считать, что /2 = 0 и . .

Рнс. 4-6. Основные схемы определения Rk по измерению падения напряжения на последовательном резисторе

1 - источник напряжения постоянного тока; 2 - испытуемый конденсатор; S -усилитель постоянного тока; 4 -выходной указатель; К, К\, Лг - ключи

/1 = [ (У?и+/?в)- Напряжение, показываемое прибором 4,- [/о=

hR=URj{R+R), откуда

R = RA{U/Uo)-l]. (4-7)

При (4-8)

R,==R,U/Uo. . (4-9)

В том случае, когда Uc¥=U и lz¥=0, расчет сопротивления по (4-7) и (4-9) может привести к большим ошибкам. Рассмотрим это подробнее. Выражения для уравнений токов в контурах схемы рис. 4-6 принимают вид [4-31]:

о = - hR + h {Ii/(PQ] + R.], 1

где p =

Решение системы (4-10) для h будет*

h = + R,)] [l + {RJR.)e-- /( в иСи)], (4.11)

Напряжение на Rb принимает вид

В общем случае Uo=f{Ru)- При достаточно большом t, когда второе слагаемое в квадратной скобке близко к нулю, справедливо соотношение (4-7).

Найдем выражение для Uc- Для этого подставим (4-11) и (4-10) и найдем значение для тока h, а именно:

l2 = iU/R)e->-K Напряжение на конденсаторе

При = со и, 1 = URAR, + R). (4-14)

Из (4-14) можно усмотреть, что даже при очень большом времени (= оо) напряжение на конденсаторе достигает величины и только при RvlRb. Таким образом, только при соблюдении (4-8) конденсатор может быть заряжен до напряжения, близкого к напряжению источника. Действительно, при этом

и, = и (1 е~/( >). При t:3RBC можно считать,что UcU. Из последнего следует, что при использовании схемы рис. 4-6, с необходимо применять усилители с м,алым входным сопротивлением, в особенности, если мы хотим получить сколько-нибудь правильное представление о сопротивлении изоляции конденсатора большой емкости за не слишком большой промежуток времени. При Rb=1 ком и Си=1000 мкф, 57?вСи=5 сек. Для других значений Rb и Си время, в течение которого можно считать стадию заряда конденсатора законченной, можно определить аналогичным образом. Равным образом можно быстро определить допустимое входное сопротивление усилителя, обеспечивающего окончание стадии заряда в заданный промежуток времени.

При выборе усилителя для схемы рис. 4-6, а необходимо иметь в виду, что кроме низкого входного сопротивления, он должен иметь достаточно высокую чувствительность для возможности измерения высоких значений сопротивления изоляции. Так, например, из (4-9) следует, что для обеспечения измерения Ra порядка 10 ом при Rb-1 ком и напряжении источника питания 100 в усилитель должен обладать чувствительностью 0,1 ме. Для схемы рис. 4-6, б при заряде конденса-