нениз пермаллоя марки МП-140и имеет размеры К44Х28Х10,Змм Выходное напряжение 8 кВ получено сложением напряжений схем удвоения, подключенных ко вторичным обмоткам трансформатора Межслойная изоляция 4 выполнена из пленок фторопласта-4 и лавсана (ПЭТФ) толщиной 20 ... 30 мкм.

Заливка трансформатора осуществлялась теплопроводным компаундом 6 марки КТФ278 в два этапа. Вначале заливались вторичные обмотки 5, затем наматывалась первичная обмотка 3, трансформатор помещался в корпус 2 из сплава Д16-Т и заливался компаундом. Толщина слоя компаунда составляла 1,2... 1,5 мм Такая конструкция позволяет осуществлять интенсивный теплоот-вод от корпуса трансформатора, обеспечивая перегрев сердечника относительно радиатора охлаждения / не более 10° С при выходной мощности трансформатора 800 Вт.

Конструкция высоковольтного трансформатора, герметизируемого в изоляционном корпусе, показана на рис. 3.25 (рис. 3.25,а-

( О )

Рис 3 26. Рациональная конфигурация ферритового магнитопровода высоковольтного трансформатора

Рис. 3 25. Конструкция высоковольтного трансформатора в изоляционном корпусе

до установки в корпус, рис. 3.25,6 - после установки в корпус перед заливкой компаундом). В зазоре между половинами 3 и 5 маг нитопровода крепятся компаундом ЭЗК-П (без наполнителя) про кладки из электроизоляционной пропиточной бумаги марки ЭИП-68А. Зазоры между каркасом катушки / и магнитопроводом заделываются тем же компаундом. Половины магнитопровода стягиваются тремя слоями стеклянной ленты 2 марки ЛЭС 0,08X1 162

концы которой крепятся клеем БФ-4. К магнитопроводу крепится клеем К-300-61 пластина 6 с отверстиями для крепежных винтов. Для уменьшения механических воздействий со стороны герметизирующего компаунда на поверхность ферритового сердечника наносится клей-герметик марки «Эластосил 137-83».

После сборки трансформатор закрепляется в корпусе из пресс-материала АГ-4В четырьмя винтами 8. Пропитка трансформатора производится в вакууме компаундом «Виксинт ПК-68» с промежуточной полимеризацией, после чего наносится адгезионный подслой П-11. Заливка трансформатора производится компаундом «Виксинт ПК-68» с окисью цинка в качестве наполнителя.

Необходимо отметить, что конструктивное исполнение трансформатора в значительной степени определяется конфигурацией магнитопровода Размеры трансформатора могут быть уменьшены за счет рациональной формы магнитопровода. Выполнение Ш-образных сердечников с круглым средним стержнем и соответствующей конфигурацией крайних стержней, показанных на рис. 3.26, позволяет оптимально заполнить окно круглой обмоткой. Кроме того, габариты магнитопровода должны быть согласованы с рабочей частотой преобразования (30 ... 100 кГц) и с необходимостью размещения в окне магнитопровода высоковольтной изоляции. В этом случае целесообразно увеличить обмоточное пространство магнитопровода за счет уменьшения сечения стержней и ярма.

Трансформаторно-выпрямительные узлы. Раздельное конструирование трансформаторов и выпрямителей в составе высоковольт-,ного источника электропитания не позволяет достичь высоких удельных показателей ИЭП в целом. Выполнение функционального узла, сочетающего функции трансформации и выпрямления, в монолитной конструкции позволяет снизить массу и объем высоковольтного ИЭП, повысить его КПД за счет снижения потерь в переходных элементах конструкции. Высокая плотность компоновки источника допустима благодаря применению компаундов, обладающих высокими электроизоляционными и герметизирующими свойствами. К таким компаундам относятся заливочные компаунды марок ЭЗК-10 и 31-138ДФ с электрической прочностью порядка 20 кВ/мм. Сокращение расстояния между элементами конструкции позволяет снизить паразитные параметры, что особенно важ-го при высокочастотном преобразовании напряжения.

Снижение массы и повышение КПД трансформатора достигается применением конструкции [94], показанной на рис. 3.27. Сердечник трансформатора выполнен в виде двух наборных трубок из стандартных тороидальных ферритовых сердечников. Первичная обмотка размещается в окнах тороидов, а вторичная намотана на сердечник. Заполнение окна сердечника в таком трансформаторе существенно выше, чем в традиционной тороидальной конструкции (в 1,5 ... 2 раза). Участки обмоток, не охваченные сердечником, имеют небольшую длину, что определяет небольшое значение потоков рассеяния и искажение трансформируемого сигнала. 6* 163

Основные расчетные параметры функциональных узлов, выполняющих функции трансформации и выпрямления и построенных на описанной конструкции трансформатора, приведены в табл. 3.7, из которой видно, что удельный показатель совмещенной конструкции трансформатора и выпрямителя может достигать 150 ... 300 Вт/дм.

Маломощные выпрямители для электродов электронно-лучевых трубок [90], содержащие трансформаторы и схемы умножения, могут иметь два основных конструктивных исполнения; расположение элементов схемы в заданном объеме без привязки к одной плоскости и расположение элементов на печатной плате. Если элементы в первом варианте конструкции не защищены изоляционными материалами, то такая конструкция имеет большие габариты и рекомендуется для выпрямителей с выходным напряжением не более 2 кВ. При помощи заливки повышается электрическая и механическая прочности схемы, но габариты остаются значительными, а сборка достаточно сложной.

Расположение элементов маломощной схемы на печатной плате позволяет повысить плотность их компоновки, обеспечить жесткое ориентирование в пространстве. Без заливки такая конструкция может применяться при выходном напряжении выпрямителя также не более 2 кВ. Крепление выпрямителей в форме для заливки осуществляется при помощи втулок с резьбой из стеклонаполненного полиамида П68С-30. Эти же втулки служат для крепления выпрямителя в аппаратуре.

Для электропитания мощных (от 6 до 40 кВт) устройств высокого напряжения постоянного тока применяются ВТВМ типа ПВ, Чаблица 37

Рис. 3 27. Конструкция трансформатора с сердечником из ферритовых колец

Параметры

Значения параметров

Вариант 2 кЕ

Вариант 6 кВ

Выходная мощность, Вт Ряд выходных напряжений, В

Тип и марка сердечника

Испытательное напряжение, В Индуктивность рассеяния, Ги Межобмоточная емкость, Ф Длительность фронта импульса, с КПД, %

Удельный показатель по объему, Вт/дм Удельный показатель по массе, Вт/кг Показатель унификации

500, 1000, 1500, 2000

М2000НМ А К20Х 12x6-4 шт. 6000 20-10-< 75-10-12

0,2-10-

98 300 230 0,86

1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000

М2000НМ-А К20Х 12x6-6 шт-13000 10-10- 160-10-12 0,35-10-» 96 150 I 200 !

0,86 ,