[实用新型]一种直流离子流场实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直流离子流场实验装置。

背景技术

在高压直流输电领域，有合成场强和离子流等特有现象，在导线无电晕时，导线周围仅存在静电场，在导线有电晕时，离子在电场力的作用下运动，与地面场强相互影响形成合成场强，这种现象对人体可能造成不良影响，因此对直流离子流场的测量是非常有必要的，如实用新型专利申请200820153380.2公开了一种场校验装置，包括一次设置的一离子发生单元、一控制电场区和一校验电场区，所述离子发生单元用于产生离子。所述控制电场区用于控制离子电流大小，所述校验场区用于产生可调节大小的直流静电场，所述离子产生的电场与所述直流静电场形成合成场强，但该装置的控制电场区的电压调节困难，不能有效影响电晕丝周围的电场梯度。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种操作简单、准确有效的直流离子流场实验装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种直流离子流场实验装置，其特征在于，该装置包括两根平行的竖直金属支架、两个绝缘支架、直流离子流发生器和静电场校验装置，所述的两个绝缘支架分别竖直连接在两个竖直金属支架的上端，所述的直流离子流发生器、静电场校验装置均设置在两个绝缘支架之间。

所述的两个绝缘支架顶部设有绝缘盖板，并在绝缘盖板设有防晕环。

所述的直流离子流发生器包括上下水平平行设置在两个绝缘支架之间的电晕丝网、控制栅网、地电位极板，所述的控制栅网与地电位极板之间设有偏置电阻。

所述的静电场校验装置包括上下水平设置的上极板和下极板，所述的上极板为加压极板，所述的下极板与地电位极板为同一极板。

所述的上极板与下极板之间设有若干个均压环和若干个均压电阻，所述的若干个均压环平行设置在上极板和下极板之间，所述的若干个均压电阻分别串联连接在均压环之间或均压环与上极板或下极板之间。

所述的均压环设有至少两个，所述的均压电阻设有至少三个。

与现有技术相比，本实用新型直流离子流场试验装置由直流离子流发生器和静电场校验装置两部分组合而成。当施加于离子流发生器的电晕丝上的直流激励电压渐渐达到起晕电压时，电晕丝网周围空气被游离，开始出现带电离子，离子电荷在电场力的推动下向地电位极板扩散移动从而形成离子流。穿过单位面积的离子流便称为离子流密度。离子电荷随着直流激励电压不断升高而急剧增加，离子流也随之增大。为了能有效控制流向地电位极板离子流大小，在电晕丝网与地电位极板间之间设置控制栅网。在向电晕丝网施加激励电压的同时，向控制栅网施加一个与激励电压同极性的直流控制电压。升高或降低此控制电压，能影响电晕丝周围的电场梯度；同时，也改变了推动离子电荷流向地电位极板的电场力，从而达到调节控制离子流大小的目的，简单方便、准确可靠。

附图说明

图1为本实用新型装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，一种直流离子流场实验装置，该装置包括两根平行的竖直金属支架1、两个绝缘支架2、直流离子流发生器和静电场校验装置，所述的两个绝缘支架2分别竖直连接在两个竖直金属支架1的上端，所述的直流离子流发生器、静电场校验装置均设置在两个绝缘支架2之间。所述的两个绝缘支架2顶部设有绝缘盖板3，并在绝缘盖板3设有防晕环4。

所述的直流离子流发生器包括上下水平平行设置在两个绝缘支架之间的电晕丝网5、控制栅网6、地电位极板7，所述的控制栅网6与地电位极板7之间设有偏置电阻8。

所述的静电场校验装置包括上下水平设置的上极板9和下极板，所述的上极板为加压极板，所述的下极板与地电位极板7为同一极板。所述的上极板9与下极板之间设有四个个均压环10和五个均压电阻11，所述的均压环10平行设置在上极板和下极板之间，所述的均压电阻11分别串联连接在均压环10之间或均压环10与上极板或下极板之间，地电位极板7上设有直流场强表12。