Компания Jennings Technology – всемирно известный лидер в производстве вакуумных компонентов – выпускает широкий спектр изделий, включая конденсаторы и реле, вакуумные прерыватели и контакторы, вакуумные коаксиальные реле, переключающие матрицы, а также тестовое и измерительное оборудование.
Компания Jennings Technology первой в мире начала разработку и производство вакуумных конденсаторов переменной емкости и подтверждает их надежность и качество на протяжении вот уже более 50 лет. В настоящее время в компании работают более 140 сотрудников, также она имеет множество представителей и дистрибьюторов по всему миру.
Jennings Technology предлагает обширный выбор мощных вакуумных конденсаторов в керамических корпусах: постоянной емкости, переменной емкости с ручной и автоматизированной регулировкой, антимагнитные. Из конденсаторов с газообразным диэлектриком наиболее популярны вакуумные конденсаторы. По сравнению с конденсаторами с воздушным диэлектриком, они имеют значительно большие удельные емкости, меньшие потери в широком диапазоне частот, более высокую электрическую прочность и стабильность параметров при изменении условий окружающей среды. По сравнению с газонаполненными конденсаторами, требующими периодической подкачки газа, вакуумные конденсаторы имеют более простую и легкую конструкцию, меньшие потери и лучшую температурную стабильность; они более устойчивы к вибрации, выдерживают более высокое значение реактивной мощности.
Вакуумные конденсаторы переменной емкости широко применяют в мощных передающих устройствах ДВ-, СВ- и KB-диапазонов на частотах до 30–80 МГц в качестве контурных (например, емкостные ветви П-контуров радиоретрансляторных передатчиков мощностью 2000 кВт), блокировочных, фильтровых и разделительных конденсаторов, они используются также в качестве накопителей в импульсных искусственных линиях формирования и различного рода мощных высоковольтных высокочастотных установках.
Вакуумный конденсатор состоит из двух коаксиальных цилиндрических электродов, помещенных в стеклянный или алюминиево-керамический баллон, в котором создается высокий вакуум, что позволяет повысить рабочие напряжения. Наименьшими потерями эти конденсаторы обладают в диапазоне частот 1–2 МГц, где добротность конденсатора достигает 10000. С увеличением частоты возрастают потери в выводах конденсатора и его диэлектрике, таким образом, добротность конденсатора понижается.
Вакуумные конденсаторы переменной емкости наряду с основными параметрами, характерными для других видов конденсаторов, имеют дополнительные характеристики, учитывающие особенности их назначения и конструктивное исполнение. Вместо параметра "номинальная емкость" используются параметры "максимальная емкость" и "минимальная емкость", т.е. максимальное и минимальное значение емкости конденсатора, которое может быть получено перемещением его подвижной системы. Специфичными параметрами подстроечных и переменных конденсаторов являются момент вращения, скорость перестройки емкости и износоустойчивость. Момент вращения – минимальное время, необходимое для непрерывного перемещения подвижной системы конденсатора. Скорость перестройки емкости влияет на надежность и прочность конденсатора. В нормативной документации скорость перестройки емкости вакуумных конденсаторов ограничивается 5–30 циклами в минуту. Под циклом перестройки емкости понимается перестройка емкости от минимальной до максимальной и обратно. Количество допустимых циклов перестройки емкости определяет износоустойчивость конденсатора.
Под износоустойчивостью понимают способность конденсатора сохранять свои параметры при многократных вращениях подвижной системы. Износоустойчивость и скорость перестройки емкости конденсатора зависят от его конструкции, свойств примененных материалов и технологии изготовления.
Для вакуумных конденсаторов наиболее важным параметром является электрическая прочность. Этот термин не следует отождествлять с определением электрической прочности диэлектрика, принятым в теории диэлектриков. Для конденсаторов термин "электрическая прочность" следует понимать условно, как способность конденсаторов определенное время (обычно небольшое, до нескольких минут) выдерживать приложенное к нему напряжение, которое выше номинального (в приведенных здесь таблицах обозначено как "максимально допустимое") без изменения его эксплуатационных характеристик и пробоя диэлектрика.
Вакуумные конденсаторы переменной емкости Jennings выпускаются в широком стандартном ассортименте (табл. 1–7) и имеют следующие основные электрические параметры: диапазон емкостей – 2–5000 пФ; рабочее напряжение (тестовое напряжение – максимально допустимое) – до 150 кВ; рабочий ток – до 1000 А.
Основные преимущества этих конденсаторов: долгий срок службы (срок эксплуатации: 3–10 или более лет, в зависимости от режимов и интенсивности использования); высокая надежность; высокие номинальные значения напряжения; высокие номинальные значения тока; большая скорость настройки; широкие диапазоны настройки; самовосстановление; большой срок службы; небольшие размеры; малый вес; неограниченный срок хранения (компания Jennings рекомендует один раз в год проводить тестирование конденсаторов на соответствие значениям вакуума и напряжения); диапазон температур хранения 13–30°С; диапазон рабочих температур от -38 до 50°С; максимальная рабочая температура 125°С при обязательном конвекционном охлаждении; гарантийный срок три года с момента поступления изделий заказчику.
Эксплуатационная надежность конденсаторов во многом определяется правильным выбором их типов при проектировании аппаратуры и использовании их в режимах, не превышающих допустимые. Для правильного выбора конденсаторов необходимо на основе анализа требований к аппаратуре определить: значения номинальных параметров и допустимые их изменения в процессе эксплуатации (емкость, напряжение, сопротивление изоляции и др.); допустимые режимы и рабочие электрические нагрузки (диапазон рабочих частот, амплитуда и частота переменной составляющей напряжения, реактивная мощность, параметры импульсного режима и др.); эксплуатационные факторы (диапазон рабочих температур, величины механических нагрузок и относительной влажности окружающей среды и др.); показатели надежности, долговечности и сохраняемости; конструкцию конденсаторов, способы монтажа, габариты и массу.
В целях повышения надежности и долговечности конденсаторов лучше использовать их при менее жестких, нежели допустимые, нагрузках и облегченных режимах.
Чтобы снизить воздействие механических нагрузок на емкость вакуумных переменных конденсаторов, рекомендуется располагать их в аппаратуре таким образом, чтобы направление максимального ускорения совпадало с осью конденсаторов.
Если конденсаторы применяются в аппаратуре, которая подвергается воздействию механических нагрузок, превышающих допустимые по ТУ, следует применять амортизирующие устройства. Во избежание перегрева, вызванного ухудшением теплоотвода в условиях пониженного атмосферного давления у конденсаторов с большими удельными мощностями рассеивания (150 Вт/м2 и выше), необходимо снижать допустимую мощность рассеяния до значений, указанных в нормативной документации.
В условиях воздействия инея и росы низковольтные конденсаторы сохраняют свою работоспособность, но снижают сопротивление изоляции (до сотен килоом), а высоковольтные – в ряде случаев становятся неработоспособными из-за снижения электрической прочности. Влияние инея и росы на конденсаторы носит обратимый характер – после испарения росы электрические характеристики восстанавливаются до исходных показателей. Лаки, эмали, компаунды не предохраняют конденсаторы от шунтирующего влияния росы.
Снизить воздействие инея и росы позволяет уплотнение или герметизация аппаратуры с применением влагопоглотителей внутри блока.
Перед установкой вакуумных конденсаторов в аппаратуру, а также после перерыва в работе аппаратуры на срок более месяца необходимо проверять электрическую прочность конденсаторов путем плавного повышения напряжения от нуля до номинального и выдержкой при этом напряжении в течение 1 мин. В процессе проверки в конденсаторах не должно быть пробоев. При возникновении пробоев нужно проводить тренировку конденсатора, постепенно повышать напряжение от нуля до испытательного значения. В случае возникновения пробоев в конденсаторе следует делать выдержку до их прекращения и только после этого повышать напряжение. По достижении испытательного значения напряжение снижают до номинального, выдерживают конденсатор под этим напряжением в течение 1 мин и снижают напряжение до нуля. Общее время тренировки не должно превышать 45 мин.
Возможно изготовление конденсаторов переменной емкости Jennings по требованию заказчиков с особыми электрическими и техническими характеристиками.
Авторизованным партнером Jennings Technology по специальным проектам в России и странах СНГ является компания "Техника и Технология" (www.ttplus.ru). ЗАО "Техника и Технология" работает с 1994 года, и в качестве дистрибьютора поставляет электронные компоненты от основных производителей России и СНГ. На рынке также представлен большой ассортимент электронных компонентов зарубежных производителей, многие из которых являются партнерами компании "Техника и Технология".
Jennings Technology предлагает обширный выбор мощных вакуумных конденсаторов в керамических корпусах: постоянной емкости, переменной емкости с ручной и автоматизированной регулировкой, антимагнитные. Из конденсаторов с газообразным диэлектриком наиболее популярны вакуумные конденсаторы. По сравнению с конденсаторами с воздушным диэлектриком, они имеют значительно большие удельные емкости, меньшие потери в широком диапазоне частот, более высокую электрическую прочность и стабильность параметров при изменении условий окружающей среды. По сравнению с газонаполненными конденсаторами, требующими периодической подкачки газа, вакуумные конденсаторы имеют более простую и легкую конструкцию, меньшие потери и лучшую температурную стабильность; они более устойчивы к вибрации, выдерживают более высокое значение реактивной мощности.
Вакуумные конденсаторы переменной емкости широко применяют в мощных передающих устройствах ДВ-, СВ- и KB-диапазонов на частотах до 30–80 МГц в качестве контурных (например, емкостные ветви П-контуров радиоретрансляторных передатчиков мощностью 2000 кВт), блокировочных, фильтровых и разделительных конденсаторов, они используются также в качестве накопителей в импульсных искусственных линиях формирования и различного рода мощных высоковольтных высокочастотных установках.
Вакуумный конденсатор состоит из двух коаксиальных цилиндрических электродов, помещенных в стеклянный или алюминиево-керамический баллон, в котором создается высокий вакуум, что позволяет повысить рабочие напряжения. Наименьшими потерями эти конденсаторы обладают в диапазоне частот 1–2 МГц, где добротность конденсатора достигает 10000. С увеличением частоты возрастают потери в выводах конденсатора и его диэлектрике, таким образом, добротность конденсатора понижается.
Вакуумные конденсаторы переменной емкости наряду с основными параметрами, характерными для других видов конденсаторов, имеют дополнительные характеристики, учитывающие особенности их назначения и конструктивное исполнение. Вместо параметра "номинальная емкость" используются параметры "максимальная емкость" и "минимальная емкость", т.е. максимальное и минимальное значение емкости конденсатора, которое может быть получено перемещением его подвижной системы. Специфичными параметрами подстроечных и переменных конденсаторов являются момент вращения, скорость перестройки емкости и износоустойчивость. Момент вращения – минимальное время, необходимое для непрерывного перемещения подвижной системы конденсатора. Скорость перестройки емкости влияет на надежность и прочность конденсатора. В нормативной документации скорость перестройки емкости вакуумных конденсаторов ограничивается 5–30 циклами в минуту. Под циклом перестройки емкости понимается перестройка емкости от минимальной до максимальной и обратно. Количество допустимых циклов перестройки емкости определяет износоустойчивость конденсатора.
Под износоустойчивостью понимают способность конденсатора сохранять свои параметры при многократных вращениях подвижной системы. Износоустойчивость и скорость перестройки емкости конденсатора зависят от его конструкции, свойств примененных материалов и технологии изготовления.
Для вакуумных конденсаторов наиболее важным параметром является электрическая прочность. Этот термин не следует отождествлять с определением электрической прочности диэлектрика, принятым в теории диэлектриков. Для конденсаторов термин "электрическая прочность" следует понимать условно, как способность конденсаторов определенное время (обычно небольшое, до нескольких минут) выдерживать приложенное к нему напряжение, которое выше номинального (в приведенных здесь таблицах обозначено как "максимально допустимое") без изменения его эксплуатационных характеристик и пробоя диэлектрика.
Вакуумные конденсаторы переменной емкости Jennings выпускаются в широком стандартном ассортименте (табл. 1–7) и имеют следующие основные электрические параметры: диапазон емкостей – 2–5000 пФ; рабочее напряжение (тестовое напряжение – максимально допустимое) – до 150 кВ; рабочий ток – до 1000 А.
Основные преимущества этих конденсаторов: долгий срок службы (срок эксплуатации: 3–10 или более лет, в зависимости от режимов и интенсивности использования); высокая надежность; высокие номинальные значения напряжения; высокие номинальные значения тока; большая скорость настройки; широкие диапазоны настройки; самовосстановление; большой срок службы; небольшие размеры; малый вес; неограниченный срок хранения (компания Jennings рекомендует один раз в год проводить тестирование конденсаторов на соответствие значениям вакуума и напряжения); диапазон температур хранения 13–30°С; диапазон рабочих температур от -38 до 50°С; максимальная рабочая температура 125°С при обязательном конвекционном охлаждении; гарантийный срок три года с момента поступления изделий заказчику.
Эксплуатационная надежность конденсаторов во многом определяется правильным выбором их типов при проектировании аппаратуры и использовании их в режимах, не превышающих допустимые. Для правильного выбора конденсаторов необходимо на основе анализа требований к аппаратуре определить: значения номинальных параметров и допустимые их изменения в процессе эксплуатации (емкость, напряжение, сопротивление изоляции и др.); допустимые режимы и рабочие электрические нагрузки (диапазон рабочих частот, амплитуда и частота переменной составляющей напряжения, реактивная мощность, параметры импульсного режима и др.); эксплуатационные факторы (диапазон рабочих температур, величины механических нагрузок и относительной влажности окружающей среды и др.); показатели надежности, долговечности и сохраняемости; конструкцию конденсаторов, способы монтажа, габариты и массу.
В целях повышения надежности и долговечности конденсаторов лучше использовать их при менее жестких, нежели допустимые, нагрузках и облегченных режимах.
Чтобы снизить воздействие механических нагрузок на емкость вакуумных переменных конденсаторов, рекомендуется располагать их в аппаратуре таким образом, чтобы направление максимального ускорения совпадало с осью конденсаторов.
Если конденсаторы применяются в аппаратуре, которая подвергается воздействию механических нагрузок, превышающих допустимые по ТУ, следует применять амортизирующие устройства. Во избежание перегрева, вызванного ухудшением теплоотвода в условиях пониженного атмосферного давления у конденсаторов с большими удельными мощностями рассеивания (150 Вт/м2 и выше), необходимо снижать допустимую мощность рассеяния до значений, указанных в нормативной документации.
В условиях воздействия инея и росы низковольтные конденсаторы сохраняют свою работоспособность, но снижают сопротивление изоляции (до сотен килоом), а высоковольтные – в ряде случаев становятся неработоспособными из-за снижения электрической прочности. Влияние инея и росы на конденсаторы носит обратимый характер – после испарения росы электрические характеристики восстанавливаются до исходных показателей. Лаки, эмали, компаунды не предохраняют конденсаторы от шунтирующего влияния росы.
Снизить воздействие инея и росы позволяет уплотнение или герметизация аппаратуры с применением влагопоглотителей внутри блока.
Перед установкой вакуумных конденсаторов в аппаратуру, а также после перерыва в работе аппаратуры на срок более месяца необходимо проверять электрическую прочность конденсаторов путем плавного повышения напряжения от нуля до номинального и выдержкой при этом напряжении в течение 1 мин. В процессе проверки в конденсаторах не должно быть пробоев. При возникновении пробоев нужно проводить тренировку конденсатора, постепенно повышать напряжение от нуля до испытательного значения. В случае возникновения пробоев в конденсаторе следует делать выдержку до их прекращения и только после этого повышать напряжение. По достижении испытательного значения напряжение снижают до номинального, выдерживают конденсатор под этим напряжением в течение 1 мин и снижают напряжение до нуля. Общее время тренировки не должно превышать 45 мин.
Возможно изготовление конденсаторов переменной емкости Jennings по требованию заказчиков с особыми электрическими и техническими характеристиками.
Авторизованным партнером Jennings Technology по специальным проектам в России и странах СНГ является компания "Техника и Технология" (www.ttplus.ru). ЗАО "Техника и Технология" работает с 1994 года, и в качестве дистрибьютора поставляет электронные компоненты от основных производителей России и СНГ. На рынке также представлен большой ассортимент электронных компонентов зарубежных производителей, многие из которых являются партнерами компании "Техника и Технология".
Отзывы читателей