一种集成化火工品药剂静电火花感度测试仪制造技术

本实用新型专利技术提供了一种集成化火工品药剂静电火花感度测试仪，真空继电器Kt的常闭端连接高压直流电源，公共端通过电压计联通高压直流电源的另一端和下电极，常开端通过高压插接件选择M个电阻器中的一个，进而连接上电极；真空继电器Ki的公共端连接真空继电器Kt的公共端，常闭端串接高压电容器Ci后联通高压直流电源的另一端，常开端联通真空继电器Ki+1的公共端；真空继电器Ki+1的常闭端串接高压电容器Ci+1后联通高压直流电源的另一端，常开端联通真空继电器Ki+2的公共端；i＝1、2、…、N；待测的火工品药剂置于上电极和下电极之间。本实用新型专利技术能够降低时间成本，提高试验效率，减少重复劳动，去除安全隐患。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及火工品药剂静电火花感度测试领域，用于解决火工品药剂静电感度测试中频繁更换电容和电阻的问题。
技术介绍
火工品药剂静电感度试验用于考核火工品药剂对静电火花的敏感程度，可用于测量火工品药剂的50％发火电压和50％发火能量、0.01％最大不发火电压和0.01％最大不发火能量、99.9％最小发火电压和99.9％最小发火能量。该试验依据“GJB5891.27-2006火工品药剂试验方法火工品药剂静电火花感度试验”进行，试验原理如图1所示，通过高压直流电源对高压脉冲电容器进行充电，充电至一定电压后，通过真空继电开关经过要求阻值的电阻器在一定间隙下对火工品药剂进行放电，放电结束后，通过观察火工品药剂是否燃烧、爆炸、发烟、发光及其它反应来判断此发样品是否发火。依据试验要求，应根据被测试样的敏感程度，按照电容值从小至大的选取原则，进行多发摸底试验后，最终确定合适的电容值、放电电阻值后进行试验。火工药剂能够发火是因为外界刺激能量大于样品的最小点火能，而静电感度试验是通过电容和电阻组成的一阶电路来模拟外界静电源，该方法认为静电源的能量值E＝(CV2)/2，因此，试验中是通过改变电容值和电阻值来改变输出能量的。在实际试验过程中，对于常规药剂，可以直接采用电容和电阻的经验值。如测试8号黑火药的静电感度，试验时采用0.01μF、放电电阻采用168kΩ即可，它的50％发火电压值正常情况下必定在2.4kV至2.9kV。而对于未知感度的试样，往往需要多次重复地更换电容器和电阻器才能最终确定试样的感度值范围，之后，再根据GJB377-89感度试验升降法来进行至少30发的试验，而这期间，初始选取的电容值和电阻值可能还会变化，也就是说，升降法试验期间还得再次更换电容器和电阻值。根据“GJB5891.27-2006火工品药剂试验方法火工品药剂静电火花感度试验”标准，高压电容器分500pF、2000pF、0.01μF、0.033μF、0.047μF、0.1μF和0.22μF六种。同样，根据试验标准要求和实践总结，高压电阻分100kΩ、168kΩ、330kΩ和470kΩ四种。六种电容器和四种电阻器可以自由组合，对于一些特别敏感或特别钝感的药剂，则可能还需要另选更小或更大的电容器。目前，该试验用电容器属于高压油浸电容器，外形尺寸一般不小于150mm×100mm×220mm(长、宽、高)，重量不低于2kg，电容器和电阻器的安装都是分立元件，现有设备中只有一个高压电容和电阻的安装位置，如果需要频繁更换这两个元件，则需要付出较大的时间成本，试验效率较低。另外，在更换高压电容器中，由于放电不完全和电容器自放电的迟滞性原因，试验人员在更换时也存在触电危险，如果想要避免该危险，需在更换前使用专用的静电释放装置。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种集成化的静电火花感度测试仪，能够降低时间成本，提高试验效率，减少重复劳动，去除安全隐患。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：包括高压直流电源、高压插接件、M个电阻器、N+1个真空继电开关和N个高压电容器；所述高压直流电源的一端连接一个真空继电器Kt的常闭端；真空继电器Kt的常开端通过高压插接件选择联通M个电阻器中的一个，进而连接上电极；真空继电器Kt的公共端通过电压计联通高压直流电源的另一端和下电极，同时真空继电器Kt的公共端连接真空继电器Ki的公共端，真空继电器Ki的常闭端串接高压电容器Ci后联通高压直流电源的另一端，真空继电器Ki的常开端联通真空继电器Ki+1的公共端；真空继电器Ki+1的常闭端串接高压电容器Ci+1后联通高压直流电源的另一端，真空继电器Ki+1的常开端联通真空继电器Ki+2的公共端；i＝1、2、…、N；待测的火工品药剂置于上电极和下电极之间。所述的M取值为4，N取值为5。所述的M个电阻器的阻值分别为100kΩ、168kΩ、330kΩ和470kΩ；所述的N个高压电容器的电容值分别为500pF、2000pF、0.01μF、0.033μF、0.047μF、0.1μF和0.22μF。本专利技术的有益效果是：能够避免火工品药剂静电火花感度试验中需频繁更换电容器和电阻器的情况，降低时间成本，提高试验效率，减少试验人员的重复劳动，解决在高压电容器人工更换中存在的安全隐患问题。附图说明图1是火工品药剂静电火花感度试验原理图；图2是本专利技术的结构原理图；图中，1-上电极，2-被测药剂，3-下电极，E-高压电源，C-高压电容，V-静电电压表，K-真空继电开关，R-放电电阻，a-继电开关公共端，b-继电开关常闭端，c-继电开关常开端，C1～C6-高压电容，Kt-充放电用真空继电开关，K1～K5-电容器切换用真空继电开关，Kp-插接件(其中，圆弧表示静触头，长方形表示动触头)，R1～R4-放电电阻。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明，本专利技术包括但不仅限于下述实施例。本专利技术包括高压直流电源、高压插接件、M个电阻器、N+1个真空继电开关和N个高压电容器；所述高压直流电源的一端连接一个真空继电器Kt的常闭端；真空继电器Kt的常开端通过高压插接件选择联通M个电阻器中的一个，进而连接上电极；真空继电器Kt的公共端通过电压计联通高压直流电源的另一端和下电极，同时真空继电器Kt的公共端连接真空继电器Ki的公共端，真空继电器Ki的常闭端串接高压电容器Ci后联通高压直流电源的另一端，真空继电器Ki的常开端联通真空继电器Ki+1的公共端；真空继电器Ki+1的常闭端串接高压电容器Ci+1后联通高压直流电源的另一端，真空继电器Ki+2的常开端联通真空继电器Ki+2；i＝1、2、…、N；待测的火工品药剂置于上电极和下电极之间。所述的M取值为4，N取值为5。所述的M个电阻器的阻值分别为100kΩ、168kΩ、330kΩ和470kΩ；所述的N个高压电容器的电容值分别为500pF、2000pF、0.01μF、0.033μF、0.047μF、0.1μF和0.22μF。本专利技术在原静电火花感度测试原理的基础上，通过使用五只高压真空继电开关将六只高压电容器连接起来，采用高压插接件在设备面板上选择四种不同阻值电阻器，从而将试验常规用的电容器和电阻器集成至一个机箱内，而且可以根据实际试验的情况，按照该专利技术的思路，很方便地增加电容器和电阻器。真空继电开关是一种高压回路切换装置，可以通过低压DC24V来控制30kV的继电器。其中，继电器的三个端子封闭在一定真空度下密闭容器内，因为真空状态下可以防止电路切换时电极之间的电弧放电。该集成化的火工品药剂静电火花感度测试仪原理见图2。试验中，操作人员只需在控制面板上打开电容器响应的控制开关(见表1)，选择插入电阻器的高压插接件，就可以快速快捷地确定试验参数，继而进行充放电试验。在控制面板上，通过打开电容器所对应的开关，就可以将所需要的电容器接入电路，选择方法见表1。表1高压脉冲电容器选取方法序号电容器选取开关选取1C1开关均不得电2C2K1得电3C3K1、K2均得电4C4K1、K2、K3均得电5C5K1、K2、K3、K4均得电6C6K1、K2、K3、K4、K5均得电当需要选择放电电阻时，则可以通过高压插接件在面板上进行选择。本实施例中，高压插接件是一种可以耐受10kV高压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成化火工品药剂静电火花感度测试仪，包括高压直流电源、高压插接件、M个电阻器、N+1个真空继电开关和N个高压电容器，其特征在于：所述高压直流电源的一端连接一个真空继电器Kt的常闭端；真空继电器Kt的常开端通过高压插接件选择联通M个电阻器中的一个，进而连接上电极；真空继电器Kt的公共端通过电压计联通高压直流电源的另一端和下电极，同时真空继电器Kt的公共端连接真空继电器Ki的公共端，真空继电器Ki的常闭端串接高压电容器Ci后联通高压直流电源的另一端，真空继电器Ki的常开端联通真空继电器Ki+1的公共端；真空继电器Ki+1的常闭端串接高压电容器Ci+1后联通高压直流电源的另一端，真空继电器Ki+1的常开端联通真空继电器Ki+2的公共端；i＝1、2、…、N；待测的火工品药剂置于上电极和下电极之间。

【技术特征摘要】
1.一种集成化火工品药剂静电火花感度测试仪，包括高压直流电源、高压插接件、M个电阻器、N+1个真空继电开关和N个高压电容器，其特征在于：所述高压直流电源的一端连接一个真空继电器Kt的常闭端；真空继电器Kt的常开端通过高压插接件选择联通M个电阻器中的一个，进而连接上电极；真空继电器Kt的公共端通过电压计联通高压直流电源的另一端和下电极，同时真空继电器Kt的公共端连接真空继电器Ki的公共端，真空继电器Ki的常闭端串接高压电容器Ci后联通高压直流电源的另一端，真空继电器Ki的常开端联通真空继电器Ki+1的公共端；真空继电器Ki+1的常闭端串接高...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，
申请(专利权)人：中国兵器工业第二一三研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61