для розрахунку конденсаторний папір КОН. За ГОСТ 1908-88 передбачається виготовлення паперу з різною щільністю залежно від товщини (таблиця 2.2).
Таблиця 2.1
Відповідність типів марок і товщини паперу [3]
Вид і тип бумагіТолщіна паперу, мкм для марок0,81233,5КОН- - 4-308-15-СКОН - 10-307-308-128-12МКОН10-208-306-308-15-ЕМКОН10-2010-306-308-12 -
Таблиця 2.2
Відповідність товщини і щільності паперу [3]
Марка бумагіПлотность, г/см 3 0,80,80 ± 0,0511,00 ± 0,0521,20 ± 0,0531,30 ± 0,053,51,35 ± 0,05
При зміні об'ємної ваги паперу змінюються її електричні характеристики. Чим щільніше папір, тобто чим більша частка її обсягу заповнена клітковиною, тим вище діелектрична проникність і електрична міцність. З ростом щільності зростає і значення тангенса кута діелектричних втрат сухого паперу. [4]
Для конденсаторів, що працюють при постійному струмі, коли діелектричні втрати не мають істотного значення, треба застосовувати папір з підвищеною щільністю, так як вона має підвищене значення діелектричної проникності. У конденсаторах, що працюють при змінному струмі, для зниження втрат застосовують папір зниженої щільності.
Конденсаторная папір є неоднорідним діелектриком, що складається з клітковини, що займає в залежності від щільності паперу 51 - 87% її обсягу. Інша частина обсягу припадає на частку пір, містять повітря і частково заповнених вологою. У повітряно-сухому стані кількість вологи доходить до 10% від ваги паперу.
Для підвищення електричної міцності і діелектричної проникності папір висушують і просочують різними рідкими або тверднуть полярними або неполярними складами (таблиця 2.3). Неполярні просочуючі склади застосовуються в тому випадку, якщо від конденсатора необхідно отримати високі значення електричних характеристик (високе і малий) і мале відхилення ємності при крайніх значеннях робочих температур. Застосовуючи для просочення паперових конденсаторів полярні діелектрики, можна знизити габаритні розміри конденсаторів і, отже, зекономити активні матеріали. [4] Наприклад, можна використовувати касторове масло, але при цьому збільшиться кут втрат.
Основною перевагою рідких просочувальних мас є повне заповнення всіх пор в папері, на відміну від твердих мас, які володіють усадкою, що викликає утворення залишкових газових включень у діелектрику конденсатора. [5] За рахунок усадки знижуються електрична міцність і діелектрична проникність. Перевагою тверднуть мас є можливість застосування дешевої негерметизовані конструкції, але лише за тієї умови, що від конденсатора не потрібна висока вологостійкість. Основним типом просочувальних мас, використовуваних у виробництві паперових конденсаторів, служать рідкі маси.
Таблиця 2.3
Характеристики просочуючих складів для паперових конденсаторів
ХарактерістікіКонденсаторное маслоСоволКонденсаторний вазелінКасторовое маслоПлотность, г/см3, при t=20 0,86-0,891,51-1,560,83-0,880,95-0,97Температура застигання, 0 - 45 +5 - +6 +30 - +40 - +15?- 17 Теплопровідність, 0,00130,00101 - Теплоємність при 20 - 100, ккал/кг град0,43 - 0,580,36 - Температурний коефіцієнт об'ємного розширення, 0,0006-0,00070,001 - Питомий об'ємний опір при 20 , Електрична міцність при 50 гц, 20, кв/см200170 gt; 200200Діелектріческая проникність при 50 гц, 20 2,1-2,34,6-5,22,1-2,24,2-4,7Тангенс кута діелектричних втрат при 50 гц, 90 0,0050,03-0,003 lt; 0,002 gt; 0,01
Будь конденсатор має обмежений термін служби. Зазвичай конденсатори радіотіпа розраховані н верхня межа температури 70 і на термін служби при безперервній роботі порядку 5000-10000 ч. У таблиці 2.4 наведені значення допустимої робочої напруженості для зазначених режимів роботи при різних значеннях товщини паперу і різному числі її шарів між обкладинками.
Таблиця 2.4
Значення допустимої робочої напруженості поля
Товщина прошарків і число шарів бумагіДопускаемая напруженість кВ/ммПрі 70 При 85 При 100 8 мк 212,5- - 8 мк 316,712,58,310 мк 320- - 8 мк 4-18,712,510 мк 425251510 мк 530302010 мк 6-33,425
Пробій конденсатора може відбутися не тільки через товщину діелектрика, але й по поверхні закраин (відстань від краю обкладки до краю діелектрика). Тому величину закраїни слід вибирати, виходячи з випробувальної напруги, при якому не повинен спостерігатися розряд з закраине, такі значення ширини закраїни представлені в таблиці 2.5.
Таблиця 2.5
Вибір ширини закраїни
Випробувальна напруга (постійний струм), вширину закраїни, ммНамотка з прихованою фольгой...
