RU55480U1 - DEVICE FOR OPTICAL INSULATION CONTROL - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к электроизмерительной технике и может использоваться для дистанционного оптического контроля наружных изоляционных конструкций энергетического оборудования: гирлянд изоляторов воздушных линий электропередачи, опорной изоляции подстанционного оборудования, лобовых частей статорных обмоток электрических двигателей и генераторов. Задача полезной модели - повысить качество видимого через окуляр изображения на люминофорном экране и, тем самым, повысить достоверность оптического контроля изоляции. Предметом полезной модели является устройство для оптического контроля изоляции, содержащее источник питания и стробирующий усилитель яркости, который размещен между объективом и окуляром и выполнен в виде оптически последовательно установленных фотокатода, микроканальной пластины и покрытого металлической пленкой люминофорного экрана, при этом источник питания снабжен выходом стробирующих импульсов, подключенным к фотокатоду, и выполнен с возможностью поддержания на фотокатоде в паузе между стробирующими импульсами положительного потенциала относительно потенциала обращенной к фотокатоду поверхности микроканальной пластины.The utility model relates to electrical engineering and can be used for remote optical monitoring of external insulation structures of power equipment: garlands of insulators of overhead power lines, support insulation of substation equipment, frontal parts of stator windings of electric motors and generators. The objective of the utility model is to improve the quality of the image visible through the eyepiece on the phosphor screen and, thereby, increase the reliability of the optical insulation control. The object of the utility model is a device for optical insulation control, containing a power source and a gating brightness amplifier, which is located between the lens and the eyepiece and is made in the form of optically sequentially mounted photocathode, microchannel plate and a phosphor screen covered with a metal film, while the power source is equipped with an output of strobe pulses connected to the photocathode, and is configured to maintain positively on the photocathode in the gap between the strobe pulses th potential relative to the potential surface facing the photocathode of the microchannel plate.

Description

Область техникиTechnical field

Полезная модель относится к электроизмерительной технике и может использоваться для дистанционного оптического контроля наружных изоляционных конструкций энергетического оборудования: гирлянд изоляторов воздушных линий электропередачи, опорной изоляции подстанционного оборудования, лобовых частей статорных обмоток электрических двигателей и генераторов.The utility model relates to electrical engineering and can be used for remote optical monitoring of external insulation structures of power equipment: garlands of insulators of overhead power lines, support insulation of substation equipment, frontal parts of stator windings of electric motors and generators.

Уровень техникиState of the art

Известно устройство для оптического контроля изоляции, содержащее источник питания и размещенный между объективом и окуляром стробирующий усилитель яркости, выполненный в виде оптически последовательно установленных фотокатода, микроканальной пластины и покрытого металлической пленкой люминофорного экрана [1].A device for optical insulation control, containing a power source and placed between the lens and the eyepiece, a strobe brightness amplifier, made in the form of optically sequentially installed photocathode, microchannel plate and a phosphor screen coated with a metal film [1].

Недостаток устройства [1] - невысокое качество видимого через окуляр изображения на люминофорном экране усилителя яркости, обусловленное накоплением перед микроканальной пластиной облака электронов. Электроны, эмитированные фотокатодом, создают при подаче стробирующего импульса на микроканальную пластину вспышку на люминофорном экране и, тем самым, снижают контраст, а, следовательно, качество изображения и, в целом, достоверность контроля изоляции.The disadvantage of the device [1] is the low quality of the image on the phosphor screen of the brightness amplifier visible through the eyepiece due to the accumulation of an electron cloud in front of the microchannel plate. The electrons emitted by the photocathode create a flash on the phosphor screen when a gating pulse is applied to the microchannel plate and thereby reduce the contrast, and, consequently, the image quality and, in general, the reliability of the insulation control.

Существо полезной моделиUtility Model Creature

Задача полезной модели - повысить качество видимого через окуляр изображения на люминофорном экране и, тем самым, повысить достоверность оптического контроля изоляции.The objective of the utility model is to improve the quality of the image visible through the eyepiece on the phosphor screen and, thereby, increase the reliability of the optical insulation control.

Предметом полезной модели является устройство для оптического контроля изоляции, содержащее источник питания и стробирующий усилитель яркости, который размещен между объективом и окуляром и выполнен в виде оптически последовательно установленных фотокатода, микроканальной пластины и покрытого металлической пленкой люминофорного экрана, при этом источник питания снабжен выходом стробирующих импульсов, подключенным к фотокатоду, и выполнен с возможностью поддержания на фотокатоде в паузе между стробирующими импульсами положительного потенциала относительно потенциала обращенной к фотокатоду поверхности микроканальной пластины.The subject of a utility model is a device for optical insulation control, containing a power source and a gating brightness amplifier, which is located between the lens and the eyepiece and is made in the form of optically sequentially mounted photocathode, microchannel plate and a phosphor screen covered with a metal film, while the power source is equipped with a gate impulse output connected to the photocathode, and is configured to maintain on the photocathode in a pause between the strobe pulses positively th potential relative to the potential surface facing the photocathode of the microchannel plate.

Это позволяет решить поставленную задачу.This allows you to solve the problem.

Осуществление полезной модели.Implementation of a utility model.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства, на фиг.2 временная диаграмма, поясняющая его работу.Figure 1 presents a block diagram of the device, figure 2 is a timing chart explaining its operation.

На фиг 1 показаны источник 1 питания, стробирующий усилитель 2 яркости, размещенный между объективом 3 и окуляром 4. Усилитель 2 выполнен в виде оптически последовательно установленных фотокатода 5, микроканальной пластины 6 и покрытого металлической пленкой 7 люминофорного экрана 8. Источник 1 снабжен выходом 9 стробирующих импульсов, подключенным к фотокатоду 5, и выполнен с возможностью поддержания на фотокатоде 5 в паузе между стробирующими импульсами положительного потенциала относительно потенциала обращенной к фотокатоду 5 поверхности 10 микроканальной пластины 6. Выход 11 источника 1 соединен с противоположной поверхностью пластины 6, а выход 12 источника 1 подключен к пленке 7 экрана 8.In Fig. 1, a power source 1, a gating amplifier 2, located between the lens 3 and the eyepiece 4 is shown. The amplifier 2 is made in the form of a photocathode 5 optically in series, a microchannel plate 6, and a phosphor screen 8 coated with a metal film 7. The source 1 is provided with an output of 9 gates pulses connected to the photocathode 5, and is configured to maintain on the photocathode 5 in a pause between the strobe pulses of a positive potential relative to the potential facing the photocathode 5 10, a microchannel plate 6. Yield 11 source 1 is connected to the opposite surface of the plate 6, and the output of source 12 1 is connected to the film 7 of the screen 8.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Оператор направляет объектив 3 на контролируемую изоляционную конструкцию. Под действием приложенного к контролируемой конструкции высокого переменного напряжения U (см. фиг.2) на ее поверхности возникают коронные и частичные разряды (ЧР), свечение которых наблюдает The operator directs the lens 3 at a controlled insulating structure. Under the action of a high alternating voltage U applied to the controlled structure U (see Fig. 2), corona and partial discharges (PD) arise on its surface, the glow of which observes

оператор через окуляр 4. Источник 1 подает на фотокатод 5 стробирующие импульсы U_фк отрицательной полярности, на пленку 7 - постоянное анодное напряжение положительной полярности, а на пластину 6 - постоянное положительное напряжение меньшей величины, чем анодное. В паузе между стробирующими импульсами отрицательной полярности источник 1 вырабатывает на выходе 9 небольшое напряжение положительный полярности (фиг.2), что достаточно для отсасывания из промежутка между фотокатодом 5 и пластиной 6 электронов, эмитированных фотокатодом 5 (фотоэлектронов, обусловленных внешней засветкой и тепловых электронов). В результате усилитель 2 в паузе между стробирующими импульсами остается в закрытом состоянии.the operator through the eyepiece 4. Source 1 delivers gating pulses U _{fc of} negative polarity to the photocathode 5, a constant anode voltage of positive polarity to the film 7, and a constant positive voltage of a smaller magnitude than the anode voltage to plate 6. In the pause between the strobe pulses of negative polarity, the source 1 generates a small voltage of positive polarity at the output 9 (Fig. 2), which is enough to suck the electrons emitted by the photocathode 5 from the gap between the photocathode 5 and plate 6 (photoelectrons due to external illumination and thermal electrons) . As a result, the amplifier 2 in the pause between the strobe pulses remains in the closed state.

При поступлении стробирующего импульса на фотокатод 5 вблизи него нет накопленного в паузе облака электронов, а все фотоэлектроны, эмитируемые фотокатодом 5, под действием электрического поля дрейфуют к пластине 6, в которой под действием внутреннего поля, создаваемого напряжением на выходе 11, и эффекта вторичной эмиссии число электронов увеличивается в десятки тысяч раз. Электроны, вылетающие из пластины 6, ускоряются полем, действующим в промежутке между пластиной 6 и пленкой 7, пробивают пленку 7 и, ударяя в люминофорный экран 8, вызывают его свечение, усиленное в десятки тысяч раз по отношению к свечению фотокатода 5.When a gating pulse arrives at the photocathode 5 near it there is no electron cloud accumulated in the pause, and all the photoelectrons emitted by the photocathode 5 drift to the plate 6 under the influence of an electric field, in which, under the action of an internal field created by the voltage at the output 11, and the secondary emission effect the number of electrons increases tens of thousands of times. Electrons flying out of the plate 6 are accelerated by the field acting between the plate 6 and the film 7, pierce the film 7 and, striking the phosphor screen 8, cause its luminescence, amplified tens of thousands of times with respect to the glow of the photocathode 5.

Поскольку в паузе между стробирующими импульсами усилитель 2 надежно заперт положительным напряжением на выходе 9 источника 1, контрастность, а следовательно, и качество изображения, видимого в окуляр 4, возрастает.Since in the pause between the strobe pulses, the amplifier 2 is reliably locked by the positive voltage at the output 9 of the source 1, the contrast, and therefore the quality of the image visible in the eyepiece 4, increases.

Источники информацииInformation sources

1. SU 1238003. Устройство для дистанционного оптического контроля изоляции, МПК G 01 R 31/08, БИ №22, 1986.1. SU 1238003. Device for remote optical control of insulation, IPC G 01 R 31/08, BI No. 22, 1986.

Claims (1)

Устройство для оптического контроля изоляции, содержащее источник питания и стробирующий усилитель яркости, который размещен между объективом и окуляром и выполнен в виде оптически последовательно установленных фотокатода, микроканальной пластины и покрытого металлической пленкой люминофорного экрана, при этом источник питания снабжен выходом стробирующих импульсов, подключенным к фотокатоду, и выполнен с возможностью поддержания на фотокатоде в паузе между стробирующими импульсами положительного потенциала относительно потенциала обращенной к фотокатоду поверхности микроканальной пластины.

A device for optical insulation control, containing a power source and a gating brightness amplifier, which is located between the lens and the eyepiece and is made in the form of an optically sequentially mounted photocathode, a microchannel plate and a phosphor screen coated with a metal film, while the power source is equipped with a strobe pulse output connected to the photocathode , and is configured to maintain on the photocathode in a pause between the strobe pulses of the positive potential relative to the potential the surface of the microchannel plate facing the photocathode.