цели с успехом могут быть использованы и термовакуумные шкафы, применяемые для вакуумной сушки и пропитки конденсаторов. Откачку крупногабаритных конденсаторов можно выполнять также непосредственным подключением их к вакуумному насосу. Откачку производят при остаточном давлении не выше 20 Па и температуре 25-50° С. Ее продолжительность зависит от габаритов конденсаторов и составляет от 6 до 20 ч.

Доливка пропитывающей жидкости и герметизация конденсаторов. В большинстве случаев конденсаторы предназначены для работы в широком диапазоне температур (от -40 до 70-90°С). Естественно, что в результате температурного изменения объема пропитывающей жидкости внутри конденсаторов могут происходить изменения давления также в значительных пределах. При этом в конденсаторах могут возникать давления выше или ниже атмосферного.

Возникновение чрезмерно высоких давлений связано с опасностью нарушения герметичности и даже разрушения корпуса конденсатора. Появление вакуума представляет собой опасность засасывания атмосферного воздуха внутрь конденсаторов и постепенного их увлажнения в случае нарушения герметичности. Кроме того, вакуум в конденсаторах вызывает понижение напряжения возникновения частичных разрядов, что особенно опасно для конденсаторов переменного тока.

В конструкциях конденсаторов обычно предусматривается возможность компенсации температурного изменения объема пропитывающей жидкости в таких пределах, которые исключают появление опасных давлений и вакуума внутри конденсаторов. Например, компенсация температурного изменения объема пропитывающей жидкости конденсаторов в металлических корпусах достигается упругой деформацией стенок корпусов. Однако, если герметизацию этих конденсаторов производить при низких температурах, в процессе эксплуатации в них могут возникать недопустимо высокие давления. Наоборот, если герметизацию выполнять при высоких температурах, в конденсаторах будет постоянно поддерживаться давление ниже атмосферного. Таким образом выбор температуры, при которой необходимо производить герметизацию конденсаторов, имеет большое значение.

Обычно герметизацию конденсаторов в металлических корпусах осуществляют при 30-60° С. Поэтому перед

герметизацией выгружаемые из шкафа конденсаторы необходимо охладить до указанной температуры. Непосредственно перед герметизацией конденсаторы должны быть полностью залиты пропитывающей жидкостью во избежание насыщения воздухом и оголения секций при наклонах конденсаторов. Кроме того, недолив пропитывающей жидкости (наличие воздушной подушки) может вызвать значительное изменение уровня пропитывающей жидкое-, ти в конденсаторах при изменении температуры и привести к снижению электрической прочности изоляции выводов. Как правило, уровень пропитывающей жидкости в конденсаторах к моменту герметизации понижается. Это происходит как в результате охлаждения конденсаторов после выгрузки, так и вследствие деформации (вспучива- ния) стенок корпусов из-за возникновения разности давлений на их внутренних и наружных поверхностях при сливе пропитывающей жидкости из шкафа после про-

ПНТКИ4

Доливку конденсаторов производят сухой обезгажен-ной жидкостью. Время пребывания конденсаторов на воздухе с момента выгрузки до окончательной герметизации должно быть минимальным.

Качество конденсаторов значительно повышается, если сушку и пропитку их выполняют с установленными на заливочные отверстия технологическими трубками и производят индивидуальную заливку. В этом случае исключается непосредственное соприкосновение с атмосферой пропитывающей жидкости, находящейся в конденсаторе, и проникновение в нее влаги и воздуха. Одновременно исключается необходимость доливки конденсаторов перед окончательной герметизацией, так как понижение уровня пропитывающей жидкости в конденсаторах может быть скомпенсировано пропитывающей жидкостью, находящейся в трубках. Непосредственно перед герметизацией трубки снимают.

Поскольку жесткие фарфоровые и бакелитовые корпуса не обладают деформацией, способной компенсировать изменение объема пропитывающей жидкости, в конденсаторах некоторых типов компенсация осуществляется воз-Душной подушкой, которая создается в результате неполной доливки их пропитывающей жидкостью при герметизации. К этой группе конденсаторов относятся главным образом конденсаторы постоянного тока, предназначенные для работы во внутренних установках при неболь-

ших колебаниях окружающей температуры. В таких конденсаторах для компенсации изменения объема пропитывающей жидкости объем воздушной подущки требуется небольшой. Однако при незначительном недоливе пропитывающей жидкости возможно оголение секций при перевертывании конденсаторов, поэтому после откачки их перевертывание не допускается.

В конденсаторах, предназначенных для работы в наружных и ответственных установках (конденсаторы связи и др.), недопустимо не только наличие воздушной подушки, но и возникновение давлений ниже атмосферного во всем диапазоне рабочих температур. Поэтому перед герметизацией в таких конденсаторах создается избыточное давление пропитывающей жидкости, для чего в крышках конденсаторов помимо заливочных отверстий предусматривают отверстия с обратными клапанами.

Сохранение избыточного давления внутри конденсаторов во всем интервале рабочих температур связано с появлением значительных давлений в области положительных температур. Следовательно, корпуса конденсаторов должны обладать повышенной механической прочностью.

Доливку конденсаторов и создание в них избыточного давления масла производят с помощью ручного или механического насоса, который подключают к обратным клапанам конденсаторов гибким шлангом со штуцером. Для контроля создаваемого в конденсаторах давления на штуцере устанавливают стрелочный манометр.

При доливке и создании избыточного давления конденсаторы во избежание образования воздушной подушки необходимо располагать в строго вертикальном положении. Во время доливки пропитывающей жидкости заливочные отверстия конденсаторов должны быть открыты для свободного выхода воздуха. После появления пропитывающей жидкости в заливочных отверстиях их герметизируют. Затем в конденсаторе создают заданное избыточное давление пропитывающей жидкости и герметизируют отверстия с обратными клапанами.

Избыточное давление в конденсаторах можно создавать при любой температуре, однако при разных температурах конденсаторов оно будет различно. Практически создаваемое давление в зависимости от температуры для каждого типа конденсаторов определяют по графикам, полученным на основании опытных данных (рис. 77).

Для доливки конденсаторов и создания в них избыточного давления надо использовать сухую обезгаженную пропитывающую жидкость.

Герметизацию конденсаторов в металлических корпусах осуществляют напайкой на заливочные отверстия металлических колпачков. В конденсаторах с избыточным давлением заливочные отверстия с обратными клапанами закрывают пробками с резиновыми прокладками и заливают припоем.

При пайке заливочных отверстий следует избегать применения каких-либо флюсов из-за возможного попадания их внутрь конденсаторов. Для запайки используют специальные (фасонные) паяльники мощностью 500 Вт на напряжение 36 В. Рабочие места должны быть оборудованы вытяжной вентиляцией.

После герметизации конденсаторы обезжиривают на моечной машине (в качестве растворителей применяют трихлор-

-40 -20

40 вот;С

Рйс. 77. Зависимости давления масла от температуры внутри конденсаторов:

/ -ДМР80-0,001, г -ДМРИ!88/ / 3-0,012, 3-ДМР80-0.0044, 4~сжт VT-U

----- -г -

Этилен или моющие составы), а затем отправляют на испытания.

§ SS. Влияние процесса сушки и пропитки на электрические характеристики и срок службы конденсаторов

Вакуумная сушка и пропитка конденсаторов являются наиболее важным процессом в технологическом цикле Изготовления конденсаторов. От их качества в значительной степени зависят электрические характеристики конденсаторов и их стабильность.

Важнейшей электрической характеристикой, в наибольшей степени зависящей от сушки и пропитки и опре-

деляющей качество конденсаторов, является тангенс угла диэлектрических потерь tg б.

У качественных конденсаторов значения tg6 не дол жны превышать 0,12-0,05% для бумажно-пленочных 0,18-0,25%-для бумажно-масляных и 0,20-0,40%-для бумажных конденсаторов, пропитанных хлорирован ными дифенилами. В конденсаторах, пропитанных кас торовым маслом, допускаются более высокие значения tg6.

Малые величины tg6 при комнатной температуре еще не полностью характеризуют качество конденсаторов. Величина tg6 должна оставаться стабильной также и в области повышенных рабочих температур и не меняться при изменении напряжения в широких пределах.

Конденсаторы с малыми и стабильными значениями tg б могут быть получены только при условии строгого режима их вакуумной сушки и пропитки. Отклонения от заданного режима, связанные с недосушкой или недостаточным обезгаживанием конденсаторов и пропитывающей жидкости, приводят к нестабильности tg6 конденсаторов. Из-за недосушки tg6 конденсаторов с повышением температуры резко увеличивается, поэтому недосушку легко обнаружить, если определить зависимость tg6 от температуры [tg6 = / (t)]. Наличие воздуха вызывает резкое увеличение tg6 конденсаторов при повышенных напряжениях и также легко обнаруживается при снятии зависимости tg6 от напряженности электрического поля [tg6 = / (£)].

Помимо недосушки и недостаточного обезгаживания на величину и стабильность tg6 конденсаторов в значительной степени влияют различного рода загрязнения. Присутствие загрязнений (ионных примесей) может быть выявлено при снятии зависимости tg6 конденсаторов от температуры и напряжения (напряженности электрического поля).

На рис. 78 показаны зависимости тангенса угла потерь от температуры для конденсаторов, пропитанных минеральным маслом и ТХД. Кривые / относятся к конденсаторам, прошедшим нормальный процесс вакуумной сушки и пропитки. В области положительных рабочих температур угол потерь этих конденсаторов имеет минимальные значения и практически остается постоянным.

Кривые 2, имеющие U-образный вид, относятся к конденсаторам, у которых при вакуумной сушке недостаточно удалена влага. В этом случае tg6 конденсаторов при температуре 40-50° С имеет минимум, который, однако, значительно выше tg6 конденсаторов, прошедших нормальную сушку. Подъем кривой tg6 слева от минимума (с понижением температуры) обусловлен

0,6 0,4 0.2

60 во тс

Рис. 78. Зависимости тангенса угла потерь от температуры (сплошные кривые- для конденсаторов, пропитанных маслом, пунктирные - для конденсаторов, пропитанных ТХД)

возрастанием влияния дипольных потерь недосушенной бумаги. Подъем кривой tg6 справа от минимума объясняется увеличением потерь проводимости в недосушенной бумаге ввиду возрастания подвижности ионов с повышением температуры.

Кривые 3 относятся к конденсаторам, прошедшим нормальный процесс сушки и пропитки, но при изготовлении в эти конденсаторы были внесены загрязнения. Поскольку загрязнения обычно являются ионными примесями, их присутствие в конденсаторе также вызывает резкое возрастание tg6 с повышением температуры. При этом tg6 конденсаторов, пропитанных ТХД, загрязненных канифолью, имеет характерный максимум при температуре 60° С. Аналогичный максимум наблюдается у этих конденсаторов, изготовленных из фольги, загрязненной маслами, которые применяют в качестве смазки при ее прокатке.