|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы Аз и - то же, для слоя изоляции пакета секций от корпуса (значения А в см, значения К - в кал/сек-см град). Для уменьшения опасности теплового пробоя конденсаторов, работающих при повышенных температурах окружающей среды, следует выбирать диэлектрик с малой зависимостью угла потерь (проводимости) от температуры (т. е. с малым значением а) и при конструировании конденсатора заботиться об улучшении отвода тепла от его внутренних частей, избегать воздушных зазоров с большим тепловым сопротивлением и ограничиваться минимальной толщиной слоя изоляции от корпуса. Расчет изоляции между последовательно включенными секциями конденсатора и его изоляции от корпуса При расчете электрической прочности конденсатора следует учитывать возможность пробоя между последовательно включенными секциями и между секцией (или пакетом секций) и корпусом конденсатора, если последний изготовлен из металла. При последовательном соединении секций два вывода соседних секций соединяются накоротко, а между двумя другими возникает напряжение, равное удвоенному напряжению каждой секции:, 2[/е= !-[/„, где N - число последовательно включенных секций (или групп секций). На это напряжение и должен быть рассчитан слой изоляции между двумя соседними секциями (или группами секций), соединяемыми последовательно. Чаще всего изоляцию рассчитывают на кратковременную прочность, исходя извеличины испытательного напряжения [)исп, учитывая его долю, приходящуюся на две секции:-д [/„сп. Для изоляции между секциями из соображений механической прочности применяют обычно материалы увеличенной толщины (например, вместо конденсаторной бумаги - кабельную, вместо конденсаторной слюды - толстую «защитную» слюду и т. п.). Это обеспечивает большой запас электрической прочности межсекционной изоляции в обычных конструкциях. . 3* 35. - При использовании металлических корпусов конденсаторные секции или пакеты должны быть изолированы от корпуса. Эту изоляцию прежде всего рассчитывают на кратковременную электрическую прочность при испытательном напряжении, установленном для проверки изоляции от корпуса. Это напряжение может значительно превышать величину испытательного напряжения между выводами конденсатора, прикладываемого для проверки электрической прочности активного диэлектрика. При напряжениях порядка сотен вольт толщина изоляции от корпуса выбирается по соображениям механической прочности (для защиты секций от повреждений при монтаже в корпусе); при этом большой запас электрической прочности изоляции от корпуса обеспечивается автоматически. При высоких напряжениях толщина изоляции от корпуса выбирается с учетом получения достаточной электрической прочности и рассчитывается по формуле + (1-37) где Uncn - испытательное напряжение между выводами конденсатора и корпусом, кв; Епр - кратковременная прочность материала, использованного для изоляции от корпуса, кв/мм; k - коэффициент запаса; Л - дополнительный слой изоляции для учета ее возможного механического повреждения при монтаже конденсатора, мм. Обычно изоляция от корпуса значительно толще активного диэлектрика конденсатора, особенно при использовании последовательного соединения секций. С увеличением толщины изоляции величина ионизирующей напряженности резко снижается, поэтому в условиях эксплуатации конденсатора при переменном или импульсном напряжении в слое изоляции от корпуса может возникнуть ионизация, приводящая к пробою корпусной изоляции. В этом случае целесообразно разбить корпусную изоляцию на ряд последовательно включенных слоев уменьшенной толщины, разделенных прокладками из фольги или металлизированной бумаги, которые обеспечивают принудительное распределение напряжения между слоями изоляции. В результате увеличивается значение Е и можно исключить ионизацию в корпусной изоляции. Если конденсатор помещается в изоляционный корпус, но пакет секций стягивается металлической обжимкой, то все сказанное можно отнести к слою изоляции, отделяющему секции от обжимки. При этом, если один из выводов конденсатора соединен с обжимкой (или корпусом), вместо применения изоляции от корпуса (от обжимки) целесообразно собирать конденсатор из двух групп секций, соединенных параллельно (см. рис. 129). При этом один вывод . присоединяется к общей точке обеих групп секций, а второй - берется от обжимки" (от корпуса), соединенной со вторыми концами обеих групп секций. Толстая изоляция от обжимки (корпуса) при этом не нужна. При расчете изоляции от корпуса надо иметь в виду, что излишняя толщина вызывает увеличение теплового сопротивления на пути тепла, выделяющегося в конденсаторе и движущегося к стенкам корпуса, в результате чего увеличивается перегрев конденсатора. § 3. РАСЧЕТ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРОВ Определив толщину активного диэлектрика на основе расчета электрической прочности конденсатора и зная его номинальную емкость, можно установить основные размеры секции конденсатора, используя соответствующую формулу емкости. Известно, что емкостью конденсатора называют отношение заряда Q, накопленного в конденсаторе, к напряжению, приложенному к его обкладкам: С = , (1-38) где С - в фарадах (ф); Q - в кулонах (ft) и (/ - в вольтах (в). Практически пользуются единицами емкости меньшими, чем фарада - микрофарадой (жкф) или пикофарадой (пф), 1ф = 1-106 жкф= 1.1012 При небольших значениях номинальной емкости, когда диэлектрик можно отформовать в виде трубки, используют цилиндрический (трубчатый) конденсатор, емкость которого С = ?ф, (1-39) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 |