Ремонт кпе с воздушным диэлектриком

Тема: Реставрация КПЕ

Обратные ссылки

Опции темы

Реставрация КПЕ

Доброго времени суток!
Вот, достались мне несколько КПЕ с воздушным диэлектриком. На многих пластины коротят. Не подскажите ли, каким образом проще их восстановить? Может есть технология какая? Слышал, что бритвочкой можно пластины развести, только результат не очень.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Между пластин вкладывается ватман и проворачивается ротор.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Такой метод пригоден, если дефект не очень серьезный — пластины ровные, но чуть-чуть «наклонены», в результате чего при вращении Ротора слегка касаются статора.
Если дефекты более серьезные, то прежде всего нужно набраться терпения! Затем осматриваем статор (при выдвинутом или сеятом роторе), пластины должны быть ровными и расстояния между ними должны быть ОДИНАКОВЫМИ. Если статор серьезно поврежден, то ремонт не очень целесообразен. Если дефекты не большие, то исправляем их с помощью пинцета, плоскогубцев-утконосиков и пластмассовых или металлических пластинок, примерно равных по толщине промежутку между пластинами.
После приведения в порядок статора устанавливаем и «центрируем» ротор — то есть регулируем его «по горизонтали», чтобы зазоры были НАИБОЛЕЕ РАВНОМЕРНЫ.
После этого находит полностью исправную (ровную) пластину и равняем по равномерности зазора соседние пластины, а потом вдвигая ротор в статор подгибаем угол наклона (пластинкой тонкой). Окончательную доволку можно проводить вкладывая прокладки и вращая ротор.
При малых зазорах и заируднении места закоротки полезен «дедовский» метод — подаем на статор и ротор напряжение через лампочку и по «искрению» видим место закоротки. 🙂

Источник

Сделай Сам (Огонек) 1995-01, страница 80

Треск и пропадание приема при настройке вызывается замыканием пластин ротора и статора в блоке конденсаторов переменной емкости (КПЕ), а также плохим контактом в скользящем токосъемнике конденсатора с воздушным диэлектриком. В КПЕ последнего типа обычная причина треска — сильное загрязнение зазоров, а также заусенцы на краях пластин, образующиеся при поспешной, неаккуратной чистке. Заусенцы необходимо снять надфилем либо абразивной шкуркой, после чего очистите блок жесткой кисточкой и промасленной полоской плотной бумаги, а токосъемник смажьте каплей технического масла.

В КПЕ с твердым диэлектриком постепенно истираются изолирующие пластинки, разделяющие пластины ротора и статора, что в конечном итоге выводит приемник из строя. Когда нет возможности заменить такой КПЕ исправным блоком, отремонтируйте имеющийся. С этой целью КПЕ аккуратно разбирают и собирают вновь, предварительно повернув изолирующие пластинки на 180° относительно первоначального положения. Тогда протертые места, вызывавшие замыкания, окажутся вынесенными за пределы статорных пластин, а их место займут участки вполне исправного диэлектрика. В таком виде блок послужит еще не один год.

Нечеткое включение диапазонов

Источником подобной неисправности является сам переключатель диапазонов. Проявляется она в том, что включать диапазон приходится по нескольку раз, так как в некоторых положениях прием оказывается неустойчивым, сбивается настройка на радиостанцию. При этом переключение часто сопровождается сильным треском в динамической головке. Причины неисправности могут иметь природу как электрическую, так и механическую.

Рассмотрим переключатель барабанного типа, каким оснащены многие распространенные модели приемни

ков «ВЭФ» и «Океан». Их открытые подвижные контакты с течением времени покрываются темным налетом окисной пленки, явление это особенно заметно при длительных перерывах в работе приемника. Окисная пленка плохо проводит электрический ток, оттого и ненадежно включение. Налет снимают, протирая контакты полоской картона до блеска.

Другая причина — механическая разрегулировка переключателя из-за ослабления узлов крепления и фиксации, отчего происходит включение не всех многочисленных контактных пар. У оси переключателя со стороны его ручки управления видны крепежные винты, которые необходимо крепко затянуть, предварительно установив барабан так, чтобы соответствующие подвижные и неподвижные контакты находились в одной плоскости.

Переключатели ножевого типа прежних выпусков, имеющие открытую конструкцию, активно подвержены засорению и окислению, а их неподвижные контакты со временем теряют упругость и уже не обеспечивают надежного соединения. Между контактами иногда попадают выводы от расположенной поблизости магнитной антенны, отчего не замыкаются контактные пары или возникают паразитные цепи. В последнем случае необходимо отвести и надежно закрепить выводы магнитной антенны, очистить переключатель жесткой кисточкой, освежить контакты полоской картона. Если попытка подогнуть неподвижные контакты для лучшего прижима к переключающим ламелям не достигла цели, попытайтесь поместить с наружной, нерабочей стороны неподвижных контактов полоску упругого материала — поролона, микропористой резины.

Когда такой переключатель непоправимо поврежден и нет возможности заменить его, сохранить приемник в рабочем состоянии удается ценой отказа от одного диапазона, на котором в вашей местности принимается меньше интересных вам радиостанций. Следует поступить так: переключатель устанавливается в положение приема выбранного диапазона, и между выводами замыкающихся при этом контактов напаиваются тонкие проволочные перемычки. Бесполез

Источник

Ремонт кпе с воздушным диэлектриком

При модификации старого РА возникла проблема. После повышения напряжения источника анодного питания (с 2,4 до 2,9 кВ) временами при настройке стал «прошивать» воздушный анодный КПЕ

Да, зазор у него был невыдающийся: 2 мм. Но при анодном питании 2,4 кВ он работал устойчиво. А вот повышения до 2,9 кВ не вынес.

Конечно, бескомпромисно правильным решением было бы заменить слабоватый КПЕ на более мощный: аналогичной емкости, но с большим зазором, или применить вакуумный КПЕ. Но в нашем грубом практическом мире такое решение восторга не вызвало. Вакуумный конденсатор не влезал в имеющуюся плотную компоновку (да там еще и счетчик оборотов нужен), а найти или заказать воздушный КПЕ с большим зазором и теми же точками крепления и расположения оси не удалось. А пересверливать красивую, промышленным образом выполненную, переднюю панель и заново наносить разметку шкалы совсем не хотелось.

Пришлось пойти другим путем.

Теория

С одной стороны старое радиолюбительское правило гласит: «1 мм зазора на каждый киловольт».

А с другой стороны физики-экспериментаторы дают пробивное напряжение воздуха при нормальных условиях (атмосферное давление 760 мм рт. ст , 22 0 С, 55 % влажность) 4,5 кВ на 1 мм воздушный промежуток и 8 кВ на 2 мм промежуток (пробивное напряжение не прямо пропорционально зазору, чем шире зазор, тем это напряжение меньше ожидаемого, если просто брать пропорцию к 1 мм).

Но при повышении влажности и росте температуры эти цифры снижаются максимум на 25…30%.

Кроме того, надо иметь в виду снижение пробивного напряжения воздуха на высокой частоте. Те же физики-экспериментаторы рапортуют, что в в полосе 2 … 30 МГц пробивное напряжение воздуха снижается от 25% (на 2 МГц) до 15% (на 30 МГц) от значения на постоянном токе.

Ну хорошо, скинем от 8 кВ пробоя 2 мм промежутка 30% на превратности погоды (а в РА жарко) и еще уменьшим на 25% на частоте 2МГц. Получим 4,2 кВ.

Т.е. наш зазор 2 мм на диапазонах 1,8 и 3 МГц в самых худших условиях окружающей среды должен бы выдерживать 2,9 кВ. Но не выдерживает.

Дело в том, что вышеприведенные цифры относятся к однородному электрическому полю и разряду между двумя плоскостями. Казалось бы, в плоском воздушном КПЕ разряд идет между двумя плоскостями.

Теоретически да. Но только в том случае, если все пластины строго параллельны, а торцы пластин обработаны так, чтобы их края были закруглены.

На торцах пластин (даже правильно закругленных) поле совсем неоднородное. Его напряженность значительно выше, чем на гладкой поверхности пластин. И если край хотя бы одной пластины хотя бы едва загнут в сторону или имеет крохотный заусенец, то разряд пойдет именно с этого края. Тот же эффект будет даже при небольшом эксцентриситете между ротором и статором.

Опыт это подтверждает: разряд в воздушном КПЕ идет с краев роторных или статорных пластин. И повреждения пластин КПЕ разрядом (например, оплавление алюминиевых пластин) почти всегда оказываются на их краях.

То есть разряд получается не между двумя плоскостями, а между выступом и плоскостью. Экспериментальная физика говорит, что в случае разряда стержень-плоскость пробивное напряжение воздуха оказывается меньше в 1,5 … 2 раза, чем при пробое плоскость-плоскость. Степень уменьшения зависит от остроты стержня. На острых выступах снижение до 2 раз, на более плавных – до 1,5 раз.

Поэтому чтобы быть спокойным надо брать цифры пробивного напряжения для промежутка стержень – плоскость. В полтора…два раза ниже вышеприведенных. Т.е. наш КПЕ с зазором 2 мм в самых худших условиях и при неидеальном исполнении пробьется не при 4,2 кВ , а при 2,1 … 3,15 кВ. Что уже весьма близко к радиолюбительскому правилу «1мм на 1 кВ».

Механические решения

Что можно в принципе сделать, чтобы минимизировать снижение пробивного напряжения воздушного КПЕ? Как мы видели выше, самая большая потеря этого напряжения происходит из-за разряда выступ-плоскость. Поэтому:

Пластины КПЕ должны быть хорошо отрихтованы, отполированы и не иметь изгибов и выступов

Эксцентриситета быть не должно.

Торцы пластин должны быть плавно скруглены (т.е. обработаны после штамповки или резки) и не иметь ничего похожего на заусенцы или острые края.

Пластины должны быть толстыми , т.к. чем тоньше торец, тем больше напряженность поля вокруг него (а пробивает не само напряжение, а именно напряженность поля). Кроме того, толстые пластины более стабильны и меньше подвержены температурной деформации (кроме того, что в РА жарко само по себе, так еще и ток через анодный КПЕ в киловаттном РА может достигать 10 А и подогревать пластины).

Эти меры хороши и правильны. Особенно при выборе или изготовлении нового КПЕ. Но к уже имеющемуся и установленному КПЕ можно только в небольшой мере применить п. 3 (надфиль, тонкая шкурка) и очень ограничено п.1 (точная рихтовка пластин без разборки КПЕ и пресса невозможна, вручную можно только поправить совсем грубые загибы пластин).

Барьерная изоляция

В профессиональной высоковольтной технике для увеличения электрической прочности изоляционных промежутков без увеличения их ширины применяют барьерную изоляцию. Она бывает разных видов, но нас в данном случае интересует только один из них: покрытие электродов тонким слоем диэлектрика, электрически более прочного, чем диэлектрик основного промежутка.

Эффективность такого покрытия не столько в его толщине, сколько в повышении работы выхода с поверхности покрытого электрода. Покрытие затрудняет появления первого эффективного электрона лавины пробоя (т.е. такого электрона, который имеет достаточную энергию, чтобы выбить из диэлектрика не меньше двух других электронов). Иными словами, затрудняется образование ударной ионизации и стримеров, предшествующих лидеру разряда. Поэтому для возникновения разряда требуется увеличить напряженность поля, по сравнению со случаем отсутствия покрытия.

Дополнительно покрытие уменьшает разброс значений пробивного напряжения (а в КПЕ он всегда есть т.к. зазоры между разными пластинами не строго одинаковы), поднимая его нижнюю границу. А этот разброс может превышать 100% в случае сильных загрязнений пластин (например, пыль, протягиваемая обдувом лампы, накапливается в узких местах).

По литературным данным увеличение пробивного напряжения барьерным покрытием достигает 50…100% (причем большая цифра соответсвует худшему состоянию основного диэлектрика, т.е. воздуха в данном случае).

Масло на пластинах

Возникла мысль попробовать барьерную масляную изоляцию на проблемном КПЕ. Для этого его пластины (и роторные, и статорные) были покрыты тонким слоем конденсаторного масла (просто прокрашены очень тонкой кисточкой). Масло было добыто из старого, вздувшегося неисправного высоковольтного масляного конденсатора. Особо тщательно были промаслены торцы пластин. Излишки масла промокнул мягкой тряпочкой, на пластинах осталась лишь его очень тонкая пленка.

После покрытия пластин маслом пробои исчезли и не возвращаются уже в течение полугода. То есть, пробивное напряжение возросло как минимум на 20 % (рост анодного напряжения, напомню, был с 2,4 до 2,9 кВ) и этот эффект сохранился не менее 6-ти месяцев (на момент написания статьи). Побочных эффектов не отмечено.

Я не измерял на сколько именно возросло пробивное напряжение (полученный эффект меня устроил, а исследования не интересовали).

Также не знаю, какое время сохранится эффект увеличения пробивного напряжения. Возможно из-за высыхания масла раз в несколько месяцев-лет придется его обновить, пройдясь кисточкой по пластинам КПЕ (хотя проходится сухой кисточкой при профилактических осмотрах надо по любому воздушному КПЕ, чтобы вымести накопившуюся пыль).

Источник