,?W^S
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ПРИБОРЫ ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕЖИМОВ ИЗМЕРЕНИЙ ИСКРОВЫХ РАЗРЯДНИКОВ
ГОСТ 21107.12-78
/^ Издание официальное
Цене
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
М о с к в л
УДК 621.316.933 6:621.31Г.З:0М.351
Группа ЭИ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА
ССР
ПРИБОРЫ ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ
Методы измерения электрических периметров режимов эксплуатации и режимов измерений искровых разрядников
Gas discharge devices.
Methods al measurement of elektrkal parameters of operating and measuring conditions tor spark discharges
ГОСТ 21107.12-78
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 10 апреля 1978 г. № 967 срок действия установлен
с 01.07 1979 г.
до 01.07 НМ г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на искровые разрядники (далее — разрядники) и устанавливает методы измерения следующих электрических параметров режимов эксплуатации и режимов измерений:
частоты повторения импульсов;
амплитуды импульса управляющего напряжения;
энергии импульса управляющего напряжения;
длительности импульса управляющего напряжения;
тока анода в импульсе;
длительности импульса тока анода;
междуэлектродного напряжения разрядника при отсутствии импульса тока.
Настоящий стандарт не распространяется на высокочастотные разрядники и разрядники СВЧ-
Методы измерения электрических параметров искровых разрядников — по ГОСТ 2II07.7—75.
Общие требования к проведению измерений и требования безопасности — по ГОСТ 21107.0—75.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Основные технические характеристики элементов электрических схем, приведенных в настоящем стандарте, должны ука-
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★
© Издательство стандартов, 1978
Стр. 2 ГОСТ 11107.12—Т8
зызаться в нормативно-технической документации на разрядники конкретных типов или в нормативно-технической документации по настройке и эксплуатации аппаратуры, в которой применяют разрядники.
1.2. Электрические параметры режимов должны измеряться при нормальных климатических условиях по ГОСТ 16962—71. если более жесткие условия не устанавливаются нормативно-технической документацией на разрядники конкретных типов.
2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ ПОВТОРЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ
2.1. Аппаратура
2.1.1. Структурная электрическая схема соединения осциллографа или частотомера разрядника для измерения частоты повторения импульсов должна соответствовать указанной на черт. 1.
Я — »мсры*мьннй реамстор; Cl. СТ — коядеясаторы делителя идпряжеияя;
CS— яакопмтелмий каидеиедтор; Р — осцм-могртФ иди частотомер; V — нспытымс-мы* разрядим
Черт. I
2.1.2. Частотомер или осциллограф следует подключать к цепи сопротивления нагрузки или емкостного делителя неуправляемых разрядников или к цепи источника управляющего напряжения управляемых разрядников при отключенном управляющем электроде. Требования к емкостному делителю должны устанавливаться в нормативно-технической документации на разрядники конкретных типов.
2.1.3. Класс точности частотомера должен быть не хуже 4,0.
Осциллограф по точности измерения интервалов времени должен соответствовать классу точности не хуже II по ГОСТ 9810-69.
ГОСТ 1И07Л2-П Стр. 3
2.1.4. Допускаемое отклонение сопротивления измерительного резистора от номинального значения, указанного в стандартах на разрядники конкретных типов, должно быть в интервале =2%.
2.2. Подготовка и проведение измерений
2.2.1. Описание и последовательность операций подготовки к измерениям должны указываться в нормативно-технической документации на измерительные установки или на аппаратуру, в которой применяются разрядники.
2.2.2. Следует установить электрический режим работы разрядника, указанным в нормативно-технической документации на разрядник конкретного типа или в нормативно-технической документации по настройке и эксплуатации аппаратуры, в которой применяют разрядник, и выдерживать в этом режиме в течение времени, указанного в нормативно-технической документации на разрядник конкретного типа.
2.2.3. Значение частоты повторения импульсов должно определяться по отсчетному устройству частотомера или с помощью осциллографа.
2.3. Показатели точноет и и зм еренкй
2.3.1. Относительная погрешность измерения частоты повторения импульсов с вероятностью не менее 0,9 находится в следующих интервалах: • ■
±6% — при измерении с помощью частотомера;
х 10% — при измерении с помощью осциллографа.
3. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДЫ ИМПУЛЬСА УПРАВЛЯЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ
3.1. Принцип измерения
3.1.1. Амплитуду импульса управляющего напряжения следует измерять при отключенном разряднике.
3.2. Аппаратура
3.2.1. Структурная электрическая схема соединения осциллографа или импульсного вольтметра и элементов цепи управляющего электрода разрядника для измерения амплитуды импульса управляющего напряжения должна соответствовать указанной на черт. 2.
Примечание. Допускается использование емкостного делителя, если это указано а нормативно-технической доху мента дни на разрядники конкретных типов.
3.2.2. Параметры резистивно-емкостного компенсированного делителя напряжения (С1, С2, Rl, R2) следует выбирать:
Т^Г~п' <°
где я—коэффициент деления, я<0,1;
2 Зак.П(в
Crp. 4 ГОСТ 11107.11—7S
Iff, Я7—fruicixpu лелигслп: Cl. C7-«niXtiWK'pM делжглоя; f > — pay-целительный лимасхептиь. P — «илллограф ил» имгульел^А вольтметр:
Г— кипулмии« трапсфирмотор: <■ —метаниях импульсного ■ (•пряжений
Черт 2
^(•С#^ 1<Ю*Н упр;
(2>
(3)
—условие компенсации;
( l+^J —Cynp-WK» t 01 Юупрлм»!
где Суяр.к. —емкость между управляющим электродом рядника и остальными электродами.
(4)
(5> раз-
де-
3.2.3. Относительная погрешность коэффициента деления лителя напряжения должна быть в интервале ^3% его коми-
нальиого значения.
3.2.4. Если амплитуда импульса управляющего напряжения не превышает 500 В. то делитель напряжения нс применяют. В этом случае управляющее напряжение следует подавать непосредственно на вход осциллографа или импульсного вольтметра.
3.2.5. Осциллограф по точности измерения амплитуды напряжения должен быть не хуже II класса по ГОСТ 9310—69.
3.2.6. Относительная погрешность импульсного вольтметра должна быть в интервале *5%.
3.3. Подготовка и проведение измерений
3.3.1. Подготовка к измерению — по п. 2.2.1.
3.3.2 Следует установить режим работы источника управляющего напряжения, указанный в нормативно-технической документации на разрядник конкретного типа или в нормативно-технической документации по настройке и эксплуатации аппаратуры, в которой применяют разрядники.
3.3.3. Амплитуду импульса управляющего напряжения следует определять непосредственно с помощью осциллографа млн импульсного- вольтметра.
Примечание. Допускается при измерении электрических параметров разрядников контролировать значение амплитуды импульса управляющего нап-
ГОСТ 21107.12—78 Стр 5
ряжения по предварительно отградуированной шкале измерителя напряжения постоянного тока, включенного в перпичиой цели источника управляющего напряжения б. Порядок градуировки измерителя напряжения, ее периодичность и допустимая погрешность намерения лоджии быть установлены и пормативно-техничегхой документация на разрядники конкретных типов или эхеплуптацн-синей доку мента ции измерительной установки. При этим точность измерения должна удовлетворить п. 3.4.1.
34 Показатели точности измерений
3.4.1. Относительная погрешность измерения амплитуды импульса управляющего напряжения находится я интервале * 12% с вероятностью не менее 0.9.
4. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГИИ ИМПУЛЬСА УПРАВЛЯЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ
■4.1. Принцип намерения
4.1.1. Принцип измерения энергии импульса управляющего напряжения сводится к измерению падения напряжения на накопительном конденсаторе, включенном в первичную цепь импульсного трансформатора, и определению энергии этого конденсатора. Потерн- в импульсном трансформаторе и других элементах цепи не учитываются. Если цепь источника управляющего напряжения не содержит накопительного конденсатора и импульсного трансформатора, то метод измерения энергии импульса управляющего напряжения должен быть установлен в нормативно-технической документации на разрядники конкретных типов.
4.2. Аппаратура
4.2.1. Структурная электрическая схема соединения измерителя напряжения, включенного в цепь накопительного конденсатора источника управляющего напряжения, н элементов цепи управляющего электрода разрядника для измерения энергии импульса управляющего напряжения должна соответствовать указанной на черт. 3.
4.2.2. Относительная погрешность измерителя напряжения Р должна быть в интервале ±5%.
При меча» не. В состав измерителя напряжения Р может входить диодная приставка. При этом суммарная погрешность измерителя напряжения имеете с диодной аристаихой должна быть в интервале ±5%.
4.2.3. Требования к допускаемому отклонению емкости накопительного конденсатора от номинального значения должны быть установлены в нормативно-технической документации на разрядники конкретных типов с учетом требований п. 4.5.L
4.3. Подготовка и проведение измерений
4 3.1. Подготовка к измерению — по пп. 2.2.1 н 3.3.2.
2*
Стр. & ГОСТ 1Н«. 1J—У»
С—1иксиите.млмП ковдеисйтчр: /'—тиар-гел* «впражеиня: 7—xw лулкныЛ тр»жЛорчв<ор. И — ко^мутирукхет успюйспю: О — истши»* напряжения
Черт. 3
4.3.2. Напряжение на накопительном конденсаторе С следует измерять по отсчетному устройству измерителя напряжения Р.
4.4. Обработка результатов
4.4.1. Энергию импульса управляющего напряжения WH.,Sp в джоулях вычисляют по формуле
г, „,=-££-. (б>
где С — емкость накопительного конденсатора. Ф;
U — напряжение на накопительном конденсаторе, В.
4.5. Показатели точности измерений
4.5.1. Относительная погрешность измерения энергии импульса управляющего напряжения находится в интервале ±14% с вероятностью не .менее 0,9.
$. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСА УПРАВЛЯЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ
5.1. Принцип измерения
5.1.1. Длительность импульса управляющего напряжения следует измерять с помощью осциллографа или измерителя времен-них интервалов при отключенном разряднике.
5.2. Лпп ара тура
5.2.1. Структурная электрическая схема соединения осциллографа или измерителя временных интервалов и элементов цепи управляющего электрода разрядника для измерения длительности импульса управляющего напряжения должна соответствовать указанной на черт. 2.
5.2.2. Требования к осциллографу — по п. 3.2.5.
5.2.3. Относительная погрешность измерителя временных интервалов должна быть в интервале ±5%.
5.2.4. Требования к делителю напряжения — по пп. 3.2.2—3.2.3.
ГОСТ 11107.12—78 Ctp.7
5.3. Подготовка я проведение измерений
5.3.1. Подготовка к измерению — по пп. 2.2.1, 3.3.2.
5.3.2. Длительность импульса управляющего напряжения следует измерять на уровне 50% амплитуды импульса.
5.4. Показатели точности измерений
5.4.1. Относительная погрешность измерения длительности импульсов находится в интервале ±10% с вероятностью не менее 0.9.
6. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ТОКА АНОДА В ИМПУЛЬСЕ
G.I. Принцип измерения
6.1.1. Принцип измерения тока анода в импульсе основывается на определении падения напряжения на резисторе, через который протекает измеряемый так.
G.2. Аппаратура
G.2.I. Структурная электрическая схема соедив^ния осциллографа. измерительного резистора и разрядника для измерения тока анода в импульсе должна соответствовать указанной на черт. I.
Допускается включение измерительного резистора непосредственно к выводу электрода разрядника.
Примечание. Допускается вместо измерительного резистора применять импульсный измерительный трансформатор тока, предварительна откалиброванный в диапазоне измеряемых значений тохоэ и длитслиюстей импульсе»., «лк его номинальная характеристика преобразования имеет погрешность в интервале ±10%.
6.2.2. Требования к осциллографу — по л. 3.2.5.
6 2.3. Требования к измерительному резистору — по п. 2.1.4.
6.3. Подготовка и про веден: не измерений
G.3.L Подготовка к измерению — по- пп. 2.2.1 к 2.2.2.
6.3.2. Па осциллограмме импульса падения напряжения на измерительном резисторе R определяют его амплитуду импульса.
Примечание Определение амплитуды ямпулы-а — по ГОСТ 1G465—70.
6.4. Обработка результатов
6.4.1. Значение тока анода в импульсе /ли в амперах вычисляют по формуле
^^•^ • С7)
где Uк —значение амплитуды импульса. В;
^ — сопротивление измерительного резистора, Ом.
6.5. Показатели точности измерений
6.5.1. Относительная погрешность измерения тока анода в импульсе находится в интервале ± 12% с вероятностью не менее0,9.
Стр 8 ГОСГ211»7.12—78
7. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСА. ТОКА АНОДА
7.!. Принцип измерения
7.1.1. Принцип измерения длительности импульса тока анода заключается в измерении длительности импульса падения напряжения на бсгыидуктпзном измерительном резисторе, через который протекает ток анода.
7.2. Аппаратура
7.2.1. Структурная электрическая схема соединения осцилло-графа,, измерительного резистора и разрядника для измерения длительности импульса тока анода должна соответствовать указанном на черт. I.
7.2.2. Требования к осциллографу — по п. 3.2.5.
7.2.3. Требования к измерительному резистору — по п. 2.1.4.
7.3. Подготовка и проведение измерений
7.3.1. Подготовка к измерению — по пп. 2.2.1 и 2.2.2.
7.3.2. Длительность импульса тока анода следует измерять на уровне 50% амплитуды импульса, если другой уровень не установлен в нормативно-технической документации на разрядники конкретных типов.
Примечание В случае колебательного характера разряда следует измерять длительность верной полу полны напряжения.
7.4. Показатели точности измерении
7.4.1. Относительная погрешность измерения длительности импульса тока анода находится в интервале ±15% с вероятностью не менее 0.9.
8. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ МЕЖДУЭЛЕКТРОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ РАЗРЯДНИКА ПРИ ОТСУТСТВИИ ИМПУЛЬСА ТОКА
8.1. Аппаратура
8.1 I. Структурная электрическая схема соединения измерителя напряжения разрядника н элементов защищаемой цепи для измерения напряжения между электродами разрядника при отсутствии импульса тока должна соответствовать указа иной на
черт. 4.
8.1.2. Класс точности измерителя напряжения Р должен быть не хуже 1.5.
8.2. Подготовка и проведение измерений
8.2.1. Подготовка к измерению — по пп. 2.2.1 и 2.2.2.
8.2.2. Значение междуэлектродного напряжения разрядника при отсутствии импульса тока следует определять по отсчетному устройству измерителя напряжения Р. Отсутствие импульсов тока через разрядник фиксируется по отсутствию резких изменений по-
ГОСТ 11107.11—Г8 Стр. *
J-• ■ азм^ршель постоянного маяряже. „ли. V — иеныibiiu«.vicil рацалпж
Черт. 4
каланий измерителя напряжении Р в течение времени, достаточного для отсчета значения измерительного напряжения (2—5 с).
8.3. Показатели точности измерений
8.3.1. Относительная погрешность измерения междуэлектродного напряжения разрядника при отсутствии импульса тока находится в интервале ±4.5% с вероятностью не менее 0,9.
Стр. ЮГОСТ 11107,12—78
ПРИЛОЖЕНИЕ Справочное
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
I При суммирования составляющих погрешности измерения, если этк со-отепляющие выражены средисквадратическхми отклонениями 3/, интервал Л. о котором с установленной вероятностью Р находится суммарная погрешность измерения, определяют по формуле
^ /Лд ■
где А2 —коэффициент, зависящий от закона распределения суммарной погрешности.
Если составлявшие погрешности измерения распределены по нормальному закону, то и суммарная погрешность также распределена по нормальному закону
Значения коэффициента Kv в этом случае следующие:
Р к2
0.95 J.<H>
0.99 2^5
0.997 3.00
Если закон распределения составляющих погрешности меиэяьстой, а их число более 5, и отсутствует доминирующая составляющая, то принимают, что суммарная погрешность измерения распределена по нормальному закону, и значения Kg выбирают в зависимости от Р из указанных выше соотношений.
Доминирующая составляющая погрешности будет в том случае, если наибольшая величина SK больше или раина корню квадратному из сумм квадратов остальных л — 1 оценок средвекиздратяческих отклонений.
Если доминирующая составляющая погрешности распределена по нормальному закону, то и суммарную погрешность при любом числе составляющих считают распределенной по нормальному закону
2 Интерпол А», в котором с установленной вероятностью Р& находится погрешность конкретного экземпляра средства измерений при известных для него значениях систематической составляющей погрешности А. , нариацив показаний b и среднего квадратического отклонения случайной составляющей пог-решмостя о(Д) может приближенно определяться неравенством
Ас-Ki + о*(Д)<Дэ<Дс + К» У 77 +о*(Л>.
где X,—заданная функция в безразмерных единицах вероятности Рл. представленная ня чертеже
гост nii>r.i*—го Стр, к
Редактор Н. Б. Жуковская
Техвическлй редактор Л. Я. Митрофанова Корректор С. С. Шишков
См»о в ««бор 2 4.01.78 Поди, в BW. 20 06.78 0.73 п. J О.ОВ уч -юл Л. Тир. 8000 Цен» Бкоп
Ордена «Знак Почета» Издательство стаядарто», Москва. Д-557. Новоаресневсжв» пер. 3 Калужская типография стандартов. ул. Московское. 256 Зак. IIМ
