Исследование изоляционных материалов, используемых в портативных высоковольтных источниках питания

Исследование изоляционных материалов, используемых в портативных высоковольтных источниках питания

В.И. Прутковский

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

им. В.И. Ульянова (ЛЭТИ)

Портативный источник питания рентгеновской трубки характеризуется малой массой и габаритами, обеспечивающими возможность эксплуатации аппаратуры в нестационарных условиях – в частности, на месте происшествия, например, сотрудниками МЧС или скорой помощи.

Размер источника питания напрямую зависит от характеристик используемого изоляционного материала.

                                                      H = U / U_проб,                                          (1)

где U – напряжение, которое выдает источник [кВ], Uпроб – пробивное напряжение [кВ/мм], H – требуемая толщина изоляции, чтобы не было пробоя [мм].

Используемая в настоящее время при производстве портативных микрофокусных источников излучения серии «ПАРДУС» эпоксидный компаунд на основе смолы ЭД-20 и неорганического наполнителя отличается высокими изоляционными свойствами, однако обладает большой массой и блоки, залитые им практически неремонтопригодны.

В рамках исследований было проведено сравнение технических, физических и эксплуатационных свойств нескольких типов современных изоляционных материалов, данные по которым приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Материалы были исследованы  на пробивное напряжение при различных температурах, время застывания и вязкость, прочность, надежность. По результатам исследований в настоящее время принято решение о переходе с традиционного эпоксидного компаунда на использование в качестве основной изоляции высококвольтных блоков стиросила, с учетом  характеристик которого произведена переработка конструкции излучателя, позволившая получить выигрыш по габаритным размерам более, чем на 15%, а по массе а – на 25-30%.