SU1176256A1 - Устройство дл измерени посто нного тока,преимущественно тока утечки по электролиту внутри трубопровода - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ТОКА УТЕЧКИ ПО ЭЛЕКТРОЛИТУ ВНУТРИ ТРУБОПРОВОДА, содержащее датчик паде-. ки  напр жени , вход которого соединен с потенциальными зажимами участка трубопровода D месте его фланцевого соединени , а выход - с входом усилител ,, вспомогательный источник электроэнергии, выходна  цепь которого через датчик тока подключена к токовым зажимам контролируемого участка .трубопровода, регистрирующий прибор, отличающеес  тем, что, с целью пов.ншени  точности, измерени , в него введен регул тор тока, а вспомогательный источник : электроэнергии выполнен в виде стабилизированного источника посто нного напр жени  с направлением вспомогательного тока на контролируемом участке трубопровода, обратным направлению измер емого тока, причем регул тор тока включен в выходную цепь источника посто нного напр жени , управл ющий вход регул тора тока соединен с выходом усилител , а вход регистрирующего прибора подключен к выходу датчика тока.

Description

Изобретение отнесутс  к электроизмерительной технике и предназначен дл  использовани  при оценке тбка утечки по электролиту и тонким пленкам в трубопроводах, примен емых в химической целлюлозно-бумажной, гидроэлектрометаллургической и други отрасл х промышленности, в частности в цехах электролиза водных растворов Целью изобретени   вл етс  повьппе ние точности измерени  за счет исклю чени  из совокупности составных блоков измерительного устройства вычислительного узла, характеризующегос  существенными погрешност ми. На фиг. 1 представлена функционал на  схема предложенного устройства дл  измерени  посто нного Tokaj на фиг. 2 - принципиальна  электрическа  схема упрощенного варианта устройства; на фиг. 3.- модельна  лабораторна  установка, используема  в процессе оценки величины тока утечки по электролиту внутри трубопровода . Устройство содержит датчик 1 (фиг. 1) тока, регул тор 2 тока, усилитель 3, .датчик 4 падени  напр жени , вспомогательный источник 5 посто нного напр жени  регистрирующий прибор 6, пусковый тумблер 7. Позици м 8 и 9-на схеме обозначены токовые зажи мы (струбцины), позици ми 10, :11 потенциальные зажимы,.позицией 12 трубопровод , позицией 13 - фланцевое соединение. Вход датчика А падени  напр жени  соединен с потенциальными зажимами 10 и 11 участка трубопровода 12.. в месте его фланцевого соеди нени  13, а выход - со входом усилител  3. Выходна  цепь вспомогательного источника 5 посто нного напр жени  через датчик 1 тока подключена к токовым зажимам 8 и 9 контролируемого участка трубопровода 12, причем в нее включен регул тор 2 тока, управл ющий вход которого соединен с выходом усилител  3, Вход регистрирующего прибора:6 подключен к выходу датчика 1 тока. Вспоногательный источник 5 посто нного напр жени  выполнен стабилизированным с направлен1 ем вспомогательного тока на контролируемом участке трубопрово да 12, обратным направлению измер емого тока. . В упрощенном устройстве (фиг. 2) функции регул тора 2 тока вьшолн ет 1 62 дифференциальный усилитель, а вспомогательный источник 5 посто нного напр жени  вьтолнен со средним вьтодом . Помимо регистрирующего прибора (амперметра) 6 и потенциальных зажи-.мов 10 и 11, на схеме обозначены балансные резисторы 14 и 15, калибровочный резистор .16, вольтметр 17. Модельна  лабораторна  установка (фиг. 3) состоит из сообщающихс  емкостей 18-20, заполненных электролитом 310 г/л NaCl, используемым дл  промьшшенного получени  хлора и каустической соды, резиновых шлангов 21 и 22, заполненных электролитом, титаHofebix трубок 23-26, вставленных в разрывы щлангов 21 и 22, платиновых электродов 27-29, источника 30 питани , реохордов 31 и 32, ампермет .ров 33 и 34. Устройство, изображенное на фиг. 1, работает следующим образом. При протелсании тока утечки через электролит в трубопроводе 12 на зажимах 10 и 11 возникает разность потенциалов , котора  воспринимаетс  датчиком 4 падени  напр жени  и усиливаетс  усилителем 3. Сигнал, с выхода усилител  3 воздействует на регул тор 2 тока от вспомогательного источника 5 посто нного напр жени . С помощью данного Тока, подвод щегос  к зажимам 8 и 9 и направленного встречно измер емому току утечки, осуществл етс  компенсаци  напр жени  на зажимах 10 и 11. Величина компенсирующего тока воспринимаетс  датчиком 1 и воспроизводитс  регистрирующим прибором 6. При использовании упрощенного варианта устройства, изображенного на фиг. 2, перед измерением тока утечки 1ут к зажимам 10 и 11 подключают резистор с сопротивлением около 1000м и балансируют дифференциальный усилитель , добива сь нулевого показани  вольтметра 17. В процессе протекани  тока , 1-ут через электролит с сопротивлением R, на зажимах 10 и 11 возни9 кает разность потенциалов Ug, обуславливающа  разбаланс дифференциального усилител . Напр жение разбаланса с выхода усилител  3 подаетс  на его инвертирующий вход. Условием устойчивого состо ни  дифференциального услител   вл етс  равенство напр жений на его входах. Это условие вьтолн етс  при полной компенсации падени  напр жени  ли на зажимах 10 и 11 напр жением U2 с выхода усилител  3, которое измер етс  вольтметром 17. При полной компенсации падени  напр жени  Л ток утечки 1„ должен быть полностью компенсирован выходным током I у усилител  3, протекающим через резис тор 16 с сопротивлением R, встречно измер емому току ут Таким образом в режиме полной компенсации зт 2 вых и, следовательно, показание ампермет ра 6, устойчивое в режиме компенсации ,, характеризует искомую величину тока Г т Отсутствие в данном случае шунтированных сопротивлений в разрывах тр бопровода 12 исключает возможность возникновени  на них падений напр же ни , что обеспечивает повьшенную точность измерени . Поскольку при практическом использовании предложейного устройства имеет место уравнение потенциалов участков трубопровода 12 в месте разрыва (т.е. замер осуществл етс  как бы при искусственном злектрическом соединении разрыва), картина распределени  токов утечки в электрической цепи технологической линии не измен етс , что существенно повышает достоверность результатов измерени . При лабораторных испытани х предложенного устройства на установке, изображенной на фиг. 3, величина тока утечки протекающего по шлангам 21 и 22, устанавливалась реохордами 31 и 32, а измер лась амперметрами 33 и 34. Токи утечки в процессе испытаний устройства выбирались в пределах 2-10 -3-10 А.

J/

фиг. 2

зг 30

ААлл.-JL-ml-;

.2В

r4V

:-D

20

22 25 26

(fJus.5

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ТОКА УТЕЧКИ ПО ЭЛЕКТРОЛИТУ ВНУТРИ ТРУБОПРОВОДА, содержащее датчик паде-. ния напряжения, вход которого соединен с потенциальными зажимами участка трубопровода в месте его фланце- вого соединения, а выход - с входом усилителя,,вспомогательный источник электроэнергии, выходная цепь которого через датчик тока подключена к токовым зажимам контролируемого участка трубопровода, регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности· измерения, в него введен регулятор тока, а вспомогательный источник :электроэнергии выполнен в виде стабилизированного источника постоянного напряжения с направлением вспомогательного тока на контролируемом участке трубопровода, обратным направлению измеряемого тока, причем регулятор тока включен в выходную цепь источника постоянного напряжения, управляющий вход регулятора тока соединен с выходом усилителя, а вход регистрирующего прибора подключен к выходу датчика тока.

   SU .,„1176256 >