摘要：目前條件下，集合式電容器用油進(jìn)行真空貯存、真空注入，對集合式電容器用油的品質(zhì)是必不可少的保證。充氮加壓或充油加壓試漏是對集合式電容器檢漏的有效手段。本系統(tǒng)將這些功能集于一身，并與真空凈油系統(tǒng)組合，可靠地保證了集合式電容器用油的品質(zhì)和產(chǎn)品的密封性。
關(guān)鍵詞：集合式電容器 真空貯存 密封性試驗(yàn)

1　引言

　　 集合式電容器在總裝配完成后，需對其注入變壓器油或十二烷基苯作為絕緣和散熱用液體介質(zhì)，為保證集合式電容器焊縫及裝配部位的密封性，我廠目前利用充氮加壓或充油加壓檢漏方式進(jìn)行密封性試驗(yàn)。
　　 原有的集合式電容器用儲油罐沒有配備真空系統(tǒng)，經(jīng)過凈化的液體介質(zhì)只能在大氣狀態(tài)下傳送、貯存、注油，易吸氣、吸潮。充氮試漏系統(tǒng)簡陋，須重新裝接；沒有配備液位指示和報警功能，經(jīng)常發(fā)生溢油現(xiàn)象。浪費(fèi)大量人力、物力，工作環(huán)境較差，生產(chǎn)周期較長。
　　 集合式電容器注油加壓試漏系統(tǒng)的配置，可在生產(chǎn)現(xiàn)場對經(jīng)過凈化的液體介質(zhì)進(jìn)行長期連續(xù)無人值守的真空狀態(tài)下貯存，需要時注入集合式電容器，并用充氮?dú)饧訅夯虺溆图訅簷z漏方式進(jìn)行密封性試驗(yàn)。該系統(tǒng)與凈油系統(tǒng)組合，可對該注油加壓試漏系統(tǒng)儲油罐中的液體介質(zhì)或集合式電容器中的油進(jìn)行連續(xù)循環(huán)再凈化。

2　集合式電容器注油加壓試漏系統(tǒng)的設(shè)計特點(diǎn)

2．1　根據(jù)現(xiàn)有集合式電容器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和以后的發(fā)展方向，以及現(xiàn)有凈油機(jī)的功能，首先提出集合式電容器注油加壓試漏系統(tǒng)的基本功能。
2．1．1　配套儲油罐的容積為6m³，承受高真空度為5Pa，承受大氣壓為0．4MPa；
2．1．2　系統(tǒng)工作壓力范圍為133Pa～0．116MPa；
2．1．3　系統(tǒng)可自動在真空度為133～666Pa范圍內(nèi)貯存液體介質(zhì)；
2．1．4　系統(tǒng)可在0．012～0．116MPa壓力范圍內(nèi)向產(chǎn)品充氮加壓試漏；
2．1．5　系統(tǒng)具備低油位、高油位、壓力臨界等指示、報警功能；
2．1．6　系統(tǒng)與凈油機(jī)相連接,可對系統(tǒng)儲油罐中的液體介質(zhì)或集合式電容器中的油進(jìn)行再凈化。
2．1．7　在系統(tǒng)排油管裝接四個分管，可對四臺產(chǎn)品同時注油試漏。在氮?dú)膺M(jìn)氣管裝接四個分管，可用四個氮?dú)馄客瑫r對系統(tǒng)充氮。
2．2　　依據(jù)集合式電容器注油加壓試漏系統(tǒng)應(yīng)具備的基本功能，編制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的工藝流程見圖1。
2．2．1　將電源切換到“真空”擋，首先開啟真空機(jī)組，對儲油罐抽真空，進(jìn)油電磁閥自動開啟。真空度達(dá)到133Pa時，真空機(jī)組自動關(guān)閉，真空度降到666Pa時，真空機(jī)組自動開啟，保證儲油罐在真空度為133～666Pa真空狀態(tài)下；
2．2．2　油處理中心向儲油罐加油時，達(dá)到高油位時，指示燈亮并報警，并自動關(guān)閉進(jìn)油電磁閥；
2．2．3　從取油樣口提取油樣，送試，合格后，在真空度為133～666Pa真空狀態(tài)下貯存；如不合格，可使用凈油機(jī)進(jìn)行再凈化，直至合格，然后在真空度為133～666Pa真空狀態(tài)下貯存；
2．2．4　需向產(chǎn)品注油時，將電源切換到“注油”擋，自動開啟進(jìn)氮?dú)怆姶砰y，向儲油罐充氮加壓，壓力達(dá)到設(shè)定值時，指示燈亮并報警，并自動關(guān)閉進(jìn)氮?dú)怆姶砰y（也可直接利用系統(tǒng)專用泵在真空條件下將油注入產(chǎn)品）；
2．2．5　接好產(chǎn)品與系統(tǒng)的輸油軟管，向產(chǎn)品注油，儲油罐壓力降到0．012MPa時，自動開啟進(jìn)氮?dú)怆姶砰y，向儲油罐充氮加壓，使儲油罐壓力保持在0．012～0．116MPa，注滿油后，繼續(xù)向產(chǎn)品加油壓，壓力至0．116MPa，停止注油泵，關(guān)閉注油球閥，觀察產(chǎn)品密封部位，檢查其密封性；

2．2．6　達(dá)到低油位時，指示燈亮并報警，自動停止向產(chǎn)品注油，同時打開進(jìn)油電磁閥。一個循環(huán)完成。
2．2．7　編程控制器自動控制程序?yàn)椋?/p>

2．2．8　依據(jù)集合式電容器注油加壓試漏系統(tǒng)應(yīng)具備的基本功能和可實(shí)現(xiàn)的工藝流程，繪制系統(tǒng)原理圖，見圖2。
2．2．9　本套系統(tǒng)在與產(chǎn)品進(jìn)油管連接后，只需操作兩個開關(guān)即可實(shí)現(xiàn)以上所有功能。

３關(guān)鍵部件的選擇

3．1　為保證儲油罐的基本功能，罐壁選用10mm厚的普通鋼板，焊縫為雙面連續(xù)焊，保證焊縫強(qiáng)度和密封性能，內(nèi)表面進(jìn)行防銹處理。儲油罐具備入口、視察窗和油位顯示等功能。
3．2　根據(jù)儲油罐的使用情況，配備的真空機(jī)組為：主泵用ZJ70羅茨泵，前級泵配2X－15A
旋片泵。
3．3　為使真空機(jī)組能自動開啟和關(guān)閉，在羅茨泵和前級泵之間的真空管道上裝備電磁差壓閥，當(dāng)真空機(jī)組停機(jī)時，電磁差壓閥自動關(guān)閉，使儲油罐保空，同時向前級泵泵腔充入空氣，以便下次真空機(jī)組能自動開啟。
3．4　電阻真空計附帶有真空度高、低限設(shè)置，配合真空機(jī)組在PLC編程控制器的控制下按制定的程序自動作業(yè)。
3．5>　與真空系統(tǒng)相連的管道上閥門選用進(jìn)口球閥或真空閥。

4　本套系統(tǒng)的應(yīng)用效果

4．1　由于系統(tǒng)集成自動化程度較高，操作非常方便，只需控制兩個開關(guān)，即可實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)所有功能。經(jīng)過簡單培訓(xùn)，作業(yè)人員就可熟練操作。
4．2　使用本套系統(tǒng)裝備后，產(chǎn)品內(nèi)油的耐壓值在55～60kV／2．5mm，微量水份含量在10ppm以下，用戶對產(chǎn)品內(nèi)油的電氣性能十分滿意。
4．3　使用本套系統(tǒng)裝備后，現(xiàn)場環(huán)境得到大大改善。

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      電容器是一種容納電荷的器件，是電子設(shè)備中大量使用的電子元件之一，廣泛應(yīng)用于電路中的隔直通交，耦合，旁路，濾波，調(diào)諧回路，能量轉(zhuǎn)換，控制等方面。關(guān)于電容器的檢測，主要分為三大類：固定電容器的檢測、電解電容器的檢測、可變電容器的檢測。

      一、固定電容器的檢測

      1、檢測10pF以下的小電容因10pF以下的固定電容器容量太小，用萬用表進(jìn)行測量，只能定性的檢查其是否有漏電，內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。測量時，可選用萬用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個引腳，阻值應(yīng)為無窮大。若測出阻值(指針向右擺動)為零，則說明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。

      2、檢測10PF～0.01μF固定電容器是否有充電現(xiàn)象，進(jìn)而判斷其好壞。萬用表選用R×1k擋。兩只三極管的β值均為100以上，且穿透電流可選用3DG6等型號硅三極管組成復(fù)合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復(fù)合管的發(fā)射極e和集電極c相接。由于復(fù)合三極管的放大作用，把被測電容的充放電過程予以放大，使萬用表指針擺幅度加大，從而便于觀察。應(yīng)注意的是：在測試操作時，特別是在測較小容量的電容時，要反復(fù)調(diào)換被測電容引腳接觸A、B兩點(diǎn)，才能明顯地看到萬用表指針的擺動。

      3、對于0.01μF以上的固定電容，可用萬用表的R×10k擋直接測試電容器有無充電過程以及有無內(nèi)部短路或漏電，并可根據(jù)指針向右擺動的幅度大小估計出電容器的容量。

      二、電解電容器的檢測

      1、因?yàn)殡娊怆娙莸娜萘枯^一般固定電容大得多，所以，測量時，應(yīng)針對不同容量選用合適的量程。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，1～47μF間的電容，可用R×1k擋測量，大于47μF的電容可用R×100擋測量。

      2、將萬用表紅表筆接負(fù)極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬用表指針即向右偏轉(zhuǎn)較大偏度(對于同一電阻擋，容量越大，擺幅越大)，接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到停在某一位置。此時的阻值便是電解電容的正向漏電阻，此值略大于反向漏電阻。實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)表明，電解電容的漏電阻一般應(yīng)在幾百kΩ以上，否則，將不能正常工作。在測試中，若正向、反向均無充電的現(xiàn)象，即表針不動，則說明容量消失或內(nèi)部斷路;如果所測阻值很小或?yàn)榱?，說明電容漏電大或已擊穿損壞，不能再使用。

      3、對于正、負(fù)極標(biāo)志不明的電解電容器，可利用上述測量漏電阻的方法加以判別。即先任意測一下漏電阻，記住其大小，然后交換表筆再測出一個阻值。兩次測量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表筆接的是正極，紅表筆接的是負(fù)極。

      4、使用萬用表電阻擋，采用給電解電容進(jìn)行正、反向充電的方法，根據(jù)指針向右擺動幅度的大小，可估測出電解電容的容量。

      三、可變電容器的檢測

      1、用手輕輕旋動轉(zhuǎn)軸，應(yīng)感覺十分平滑，不應(yīng)感覺有時松時緊甚至有卡滯現(xiàn)象。將載軸向前、后、上、下、左、右等各個方向推動時，轉(zhuǎn)軸不應(yīng)有松動的現(xiàn)象。

      2、用一只手旋動轉(zhuǎn)軸，另一只手輕摸動片組的外緣，不應(yīng)感覺有任何松脫現(xiàn)象。轉(zhuǎn)軸與動片之間接觸不良的可變電容器，是不能再繼續(xù)使用的。

      3、將萬用表置于R×10k擋，一只手將兩個表筆分別接可變電容器的動片和定片的引出端，另一只手將轉(zhuǎn)軸緩緩旋動幾個來回，萬用表指針都應(yīng)在無窮大位置不動。在旋動轉(zhuǎn)軸的過程中，如果指針有時指向零，說明動片和定片之間存在短路點(diǎn);如果碰到某一角度，萬用表讀數(shù)不為無窮大而是出現(xiàn)一定阻值，說明可變電容器動片與定片之間存在漏電現(xiàn)象。