применяться при номинальном напряжении до 25 кВ и номинальном токе до 6 А.

Варианты исполнения высоковольтных гнездных соединителей показаны на рис. 3.20,а, б. К корпусу 1 из пресс-материала АГ-4В крепится латунная втулка 2, служащая гнездом контактного сое-

Рис. 3.20. Конструкция функциональных узлов высоковольтных соединителей с двумя (а) и одним (б) гнездами

динения. Крепление корпуса к несущей плате 4 производится при помощи гайки 3 из пресс-материала АГ-4В. Поверхности соединителя (кроме металлических и резьбовых) покрываются лаком (например, марки ЭП-730).

3.2. Конструкционные материалы, их характеристики и рекомендации по выбору

Конструктивное исполнение высоковольтных ИЭП должно быть рассчитано на прогрессивную технологию изготовления: штамповку, литье под давлением, применение профильных материалов, печатный монтаж, пайку волной, тонкие и толстые пленки. Это требование является общим для РЭА. К особенностям высоковольтных ИЭП относится герметизация элементов схемы компаундами, при которой обычно преследуются две цели: повышение пробивного напряжения между элементами и использование компаунда в качестве несущего элемента конструкции. Для повышения пробивного напряжения по поверхности изоляционных материалов и защиты металлов от коррозии применяются покрытия. Выбор конкретной марки конструкционного материала и вида покрытия определяется параметрами схемы и условиями эксплуатации.

Следует отметить, что без специальных конструктивных мер электрическое поле высоковольтного ИЭП является явно неоднородным. В этом случае пробивное напряжение представляет собой сложную функцию радиуса кривизны и полярности электрода, а также расстояния между электродами. Использование пробивного напряжения для сравнения электрических свойств диэлектриков в качестве конструкционных материалов может снизить объективность оценки. Поэтому в качестве характеристики электриче-

ской прочности материалов целесообразнее использовать значение пробивной напряженности.

Полиэтилен. В качестве изолирующего конструкционного материала в РЭА находит применение облученный полиэтилен [86]. В результате облучения электронами высоких энергий значение пробивной напряженности полиэтилена имеет незначительное изменение как при низких, так и при высоких температурах. Кроме того, повышается стойкость к образованию короны. В табл. 3.2 приведены значения электрической прочности полиэтилена высокого давления при облучении гамма-лучами с интенсивностью 2,4-105 Р/мин до дозы 4,35-10 Р. Данные табл. 3.2. получены при напряжении постоянного тока [86].

Таблица 3.2

Значения пробивной напряженности облученного полиэтилена достаточно высоки даже при температуре 300 ... 400° С. При большой дозе облучения (не менее 1000 MP) изменения электрической прочности в зависимости от темцературы незначительные.

Электрическая прочность облученного полиэтилена в электрическом поле переменного тока изменяется более существенно, чем в поле постоянного тока. В импульсном режиме изменения электрической прочности меньше, чем в случае переменного тока (табл. 3.3) [86].

Таблица 3.3

При изготовлении деталей из облученного полиэтилена можно применять различные виды станочно-слесарной обработки: фрезерование, точение, сверление и др. Благодаря высокой теплостойкости и сетчатой структуре облученного полиэтилена исключается

его размягчение и плавлениев месте контакта с инструментом и могут быть получены детали с более высокой точностью и чистотой поверхности по сравнению с обычным полиэтиленом. Кроме того, детали из облученного полиэтилена хорошо сохраняют форму и размеры благодаря отсутствию хладотекучести.

Для деталей высоковольтных ИЭП приемлемая чистота обработки поверхностей может быть получена при скорости резания 60 ...90 м/мин, продольной подаче 0,1 мм/об и глубине резания 0,5... 1 мм. Для склеивания подготовленного радиационным методом полиэтилена со сплавом АМЦ в работе [86] рекомендованы клеи марок ПУ-2, ВК-9, ЭПН-20.

Изделия из облученного полиэтилена можно сваривать при помощи газовой горелки. При этом необходима высокая температура газовой струи и наличие инертного газа в качестве теплоносителя.

Повышенные теплостойкость и адгезионная активность облученного полиэтилена позволяют проводить металлизацию его поверхности при помощи электропроводных клеев и красок, содержащих серебро, медь, никель или алюминий, а также вакуумным и плазменным напылением, электролитическим осаждением и другими способами.

Необходимо отметить, что приведенные в табл. 3.2 и 3.3 данные по электрической прочности справедливы для испытуемых образцов малых толщин (порядка 0,05 мм) и дают представление о влиянии облучения на свойства полиэтилена. При толщине материала более 3 мм целесообразно проводить расчет конструкции ВИЭП исходя из допустимой электрической прочности порядка 15... 20 кВ/мм.

Компаунды. В качестве компаундов для герметизации высоковольтных ИЭП применяются эпоксидные, кремнийорганические и уретановые полимеры.

Выполнение требования минимальных размеров и массы ИЭП приводит к необходимости уменьшения расстояния между элементами до 1 ... 2 мм. При этом должна обеспечиваться защита ИЭП от воздействий окружающей среды и работоспособность с заданной степенью надежности. Технологический процесс герметизации высоковольтного источника предъявляет к его конструктивному исполнению следующее основное требование: расположение элементов и расстояния между ними должны обеспечивать вытеснение компаундом газовых включений из герметизируемого объема. Газовые включения имеют обычно размеры, не превышающие долей миллиметра, однако они существенно ослабляют изоляцию.

Различие диэлектрических проницаемостей газового включения и компаунда приводит к повышению напряженности поля во включении в несколько раз. Поскольку электрическая прочность газов ниже по сравнению с компаундом, то в газовом включении происходят разрядные процессы, вызываемые постепенным повышением напряжения на изоляции. Эти разряды не приводят к немедленному пробою всей изоляции, но многократно воздействуя на ком-