Способ испытания конденсаторов повышенным импульсным напряжением Советский патент 1958 года по МПК G01R31/12 H01G13/00 

Известный способ испытания конденсаторов на электричессую прочность, основанный на воздействии на конденсаторы в течение одной минугы испытательным напряжением постоянного тока, иревышающим в 2-3 раза ио ;и11:1льное рабочее напряжение, не предотвращает преждевре-менчып из строя конденсаторов после даже кратковремеип работы :ix в условиях номишльпот о раб;че;О напряжения.

Описываемый сп )со3 устраняет недостатос и вестно.о спосоЗп и отличается , ч :-о пспыт;те шиое иапряжелие f/;,cr, имеет форму одииочного илпульсл, иол;-ч: юп,егося при заряде и разряде коид;:; сатора на активное сопротивление; величина амплитуды иапряжения 6исп устанавливается значительно более высоко;:, чем обычно нримениемое значение испытатель jro напряжения н нрлолижается к ;,Ииимально;иу п юблин )му иап1)яжению f/,p. V.H;,.; через испыгуемьи конденсатор ол,но1;ре :ен1;о с импульсол; иаиряжения проходит импульс тока большой ами.мггуды; длительность пгчьюжеиия псытательного напряжения составляет единицы микросекунды, т. е. уменьшена в миллионы раз ио сравнению с обычно ирименяе.мой продолжитетьностыо электрического воздействия в известном способе испытания конденсаторов на электрическую иог чность.

На фиг. i изоОражена примерная форма едпн;1ЧноО имиульса испытательного напряжения, применяемого в предлагаемом способе испытания конденсаторов на электрическую и; оч-;ос гь; на фиг. 2 - оСюбп енная кривая раснределе ия иробппиых на11 М1 :сел11 в .партии конден.саторов.

В одиночном Ил;;:ульсе иены гательного иаи1)яженпя 1м:1ел я за;яда контеисатора я,,,, С.с Кз.-р, а время разряда р;г Ci;c ,

где: Скс -е:. испытываемого конде;саторя; .p--соиротивлен1;е,

ваемый конденсатор; / р:: -cotipoтивлеиие, на которое разряжае.ся исиытываем; ii ко: денса;ор.

При воз-;ействии на кочдепсатор ийиряжеиия иосгляаиого тока.з;:;)интельно ирег;ыи;пю1И,е о зиачен е иомннальиого рабочего напряжения, происходит старение изоляции конденсатора по зпкопу - -

t/V

где: Ли я-величины,

висящие от вила диэлектрика; U папряжение, прикладываемое к кг)11 ченсатору в течение времени Т и вызывающее пробой конденсатора. Следовательно, величина испытательного напряжения ко 1де1чса1Ч)ра может быть заметно узе.аичепа, если значительно сокра приложения напряжении. этому, если например, 60 сек., принять 3-: т. е. уменьшив время, приме(мю в 10 раз, то можно будет прилохаггь к конденсатору наиряжеиие по величине значительно большсе, чем испытательное и близкое к пробивному без онгсности практически ухудщать свойства :;золяции,

т. е. можно принять t/,,p, ;,,i:,.f7„СП.

При ЭТОМ; очевидно, можно отсеять от партии конденсаторов те образцы, которые имеют электрическую прочность Unp. ниже, чем статистически наименьшее пробивное напряжение для партии f/np. мин. (см. фиг. 2). Отсев этот возможен потому, что для чисто электрического пробоя достаточно время порядка W i-I0 сек. В то же время образцы конденсаторов, у которых t/np.f/ncn., вследствие чрезвычайно малого времени воздействия иапряжения, практически не ухудшают свои свойства из-за старения. Целесообразность воздействия больших импульсов тока одновременно с импульсами высокого напряпссиик следует из того, что ири прохождении через коидепсатор импульсов тока, в не:-. возникают пон;,срмоторные силы, величина шторых пропорциональна квадрату силы тока. Следовательно, в микроскопическом участке изоляции, где имеет место пробой к локальное значение тока будет наибольшим.

и где будут выделяться газообразные продукты иробоя, можно предположить наличие столь бурного кратковременного процесса, нри котором дефектный микрообъем изоляции конденсатора будет разрушаться и, повидимому, испаряться НЛП диффундировать в соседние участки. При STOM будет иметь место явлен ;е электрического пробоя с самовосстановлением. Лчногочисленнымя опытами автора настокп,его изобретения установлено, что электрическая прочность нартин бу.мажпых н стеклоэмалевых конденсаторов, нрошедшихиспытания пре;г,лагаемы.1 импульсны.м способом, заметно повышается, тогда как у образцов слюдяных конденсаторов, имеющих недостаточную механическую прочность опрессозапного пакета, повышения электрической прочности не наблюдалось. То, -чю микросекундные и.мнульсы напряжения и тока, успевая отсеять неполноценные по электрической прочности образцы конденсаторов, в то же время не снижают, а наоборот, повышают среднее значение срока службы и несколько уменьшают процент конденсаторов, ЕЫХОДЯЩИХ из строя в первый период работы, также подтверждено многочисленными опытами автора изобретения.

11 р е д мет изобретения

Снособ испытания конденсаторов повышенны): импульсным напряжениел:, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучше};ия отбраковки дефектпых конденсаторов и и влгесте с тем увеличения электрическо:; прочности н срока службы конденсаторов, амп.1итуду прикладываемого испытательною напряжения увеличивают до величины близкой к пробнвной, а длительность и.мпульса уменьшают до и е с к о л ь к и X :, i и р о с е к у ид.