Ремонт высоковольтного источника

[Zhidikyur]

Здравствуйте, уважаемые форумчане! Я студент специальности микроэлектроника, следовательно, по специальности работаю с установками вакуумного напыления. Установки старые, и возникла необходимость произвести рестоврацию высоковольтного источника напряжения (5 кВ, 3 А). Конструкция старая и самодельная - собиралась разными людьми в разные времена. Мой планируемый ремонт заключается в замене электропроводящих шин в внутри, замене изношенных деталей (регуляторов). Так же, при подачи высоковольтного напряжения на нагрузку в источнике возникает непонятное периодическое кряканье (именно не гул и не свист, а периодическое кряканье) - У кого-нибудь есть соображения или опыт по этому поводу? Из за чего возникает и как устранить? И вообще, я буду рад любым советам, касающимся ремонту источника. Пожалуйста, пишите!!!

[raf65]

это может быть высоковольтный разряд, внутри трансформатора , в выпрямителе.
ремонт осуществлять только строго в выключенном и разряженном состоянии, если нет опыта в ремонте подобных блоков - тройная осторожность

[Zhidikyur]

Спасибо за мысль, единственная дельная идея на мой вопрос во всех форумах. На следующей неделе начну ремонт, о результатах напишу.

[Zhidikyur]

Ребята, ну вот собственно фотография внутренностей блока и лицевой стороны......
Сегодня еще раз включал его с целью точного определения "кряканья" вот какая ситуация:

1 - НОРМАЛЬНАЯ РАБОТА: при подаче высоковольтного напряжения на нагрузку вначале внутри блока раздается односекундный треск, затем загорается разряд в камере.

2 - ПЛОХАЯ РАБОТА: при подаче напряжения на нагрузку слышно тихое протяжное кряканье и разряд не загорается.

Эти режимы меняются через раз. Причем тот человек, который работает на этой установке, сегодня сказал мне что проблемы начались после того, как он поменял растояние м/у электродами. при этом при осмотре цепи от источника к разрядному устройству мною не были обнаружены баластные резисторы, которые исходя из теории тлеющего разряда там должны стоятьдля того, чтоб на них падало разностьнапряжений Uзажигания и Uгорения (две дополнительные фотографии из моих лекций ).

в связи со всем, я сделал вывод, что:
1) так как нет баластных резисторов, то треск в нормальном режиме - это ничто иное как падение напряжения на искровом разряднике внутри блока (думаю он там стоит....я думаю, что это должно быть что-то на подобии системы зажигания мотоцикла Урал: бронепровода одеты не свечи-все нормально; если при рабочем двигателе с одного цилиндра снять подсвечник-между специальным разрядником на катушке и массой пробивает искра (по этой ссылке http://uraldnepr.ru/index/0-123 на 3й картинке отмечен позицией 11))
2) вернуть прежний нормальный режим работы и снять нагрузку с искровика путем подбором и введением расчитанного нужного баластного резистора, причем, извеняюсь за неверно приведенные данные: выходной ток не 3 амперы, но должен быть меньше...сегодня увидел, что амперметр включен не в выходную цепь, а в какую-то промежуточную плату - завтра все померю точно и скажу. Но напряжение около 5 кВ. Завтра тоже и его померю.

[raf65]

а внутри, я так понял, тетрадные листочки

[Zhidikyur]

внутренности

[raf65]

в железной черной коробочке с винтами на крышке - это высоковольтный транс в масляной ванне, вот крякает скорее всего оттуда, там внутри обычно нет разрядников, выход я так понял по переменки высокой частоты ( 5-30 кгц), а применение случайно не для активации поверхности пластиков?, а балластных резисторов в этом случае не должно быть, проверьте высоковольтный изолятор на выходе из транса

напоминает изделие фирмы "коронатор"

[Zhidikyur]

Сегодня возникла новая проблема: хотел добраться до разрядника (того, который, думаю, там есть). Но идя по высоковольтному проводу от контактной клемы уперся вот в этот ящик. С одной стороны хочется его вскрыть, т.к. думаю что в нем все это и расположено, а с другой - он закручен очень герметично (между ящиком и крышкой плотно притянутая резиновая прокладка, все выходные клеммы промазаны герметиком), поэтому подумав - ведь не спроста так закрутили - не знаю, СТОИТ ЛИ ЕГО ОТКРЫВАТЬ?????

У кого-нибудь есть какие-либо соображения, что находится в "ЧЕРНОМ ЯЩИКЕ"???

[raf65]

в black box находится ВВ трансформатор с "незамкнутым" магнитным сердечником, аля катушка Тесла, можете смело откручивать, при сборке промажте силиконом

это точно "коронатор"

там тиристорный запуск это чуда?

[Zhidikyur]

Почему так печально? ясно, спасибо за подсказку. Там разводка к нему такая: к двум клеммам идут обычные провода с обычной изоляцией; затем, посередине большой разъем с синими бронепроводми, один из которых идет на выход источника; а за ним разъем чуть поменьше, от него идет в глубь плат экренированный металлической оплеткой провод.

а как такой трансформатор следует чинить и на что нужно обратить внимание внутри? Только на изоляцию?

Вот фото самой установки. Вообще она используется для получения атомарного водорода из молекулярного для очистки полупроводниковых структур. Она сама самодельная, да и блок ей не родной, но хорошо здесь прижился. И задача его - это создать тлеющий разряд. А во всех источниках для этих целей я точно знаю что стоят ограничительные резисторы именно для того, чтоб на них падала разница Uзаж-Uгорения. у нас на всех простых источниках они стоят (состоят они из: латр-трансформатор-диодный мост-конденсаторный фильтр-ограничительные резисторы-распылительная система. Точно резисторы здесь не должны стоять?????

Да, и блок бал разработан и собран нашим томским "ГУ ИНСТИТУТ СИЛЬНОТОЧНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ СО РАН" лет 30 назад.......

[Zhidikyur]

Да, похоже что управление осуществляется тиристорами. Вот здесь видно. Это вид с правого бока и верх.

[raf65]

:lol: Почему так печально? ....

просто с изделия коронатора приходилось часто ремонтировать на предыдущем производстве, правда там и напряжения были 30-50 кв,

посмотрите уровень масла в баке, оно должно быть почти по пробку, провод скорее всего ПЭЛШО, 0.1-0.2 ММ, крякать еще может и из за перегрузки, но все равно нужно проверить расстояние между конечными электродами, и обязательно проверить ВВ изоляторы везде, начиная с транса

[Zhidikyur]

Спасибо, raf65. Вы просто АС высоковольтной техники

Завтра буду смотреть.

а какое там должно быть масло? Специальное, трансформаторное, верно? Любой марки можно доливать, или у трансформаторного марок нет? Я просто ни разу с маслянными трансформаторами дел не имел, это моя первая встреча.....

[raf65]

любое осушенное трансформаторное, не такие большие напряжения

[mikes357]

Если соберетесь посмотреть " на пробой" - понадобится тёмное помещение, на свету утечки практически не видны

[raf65]

Если соберетесь посмотреть " на пробой" - понадобится тёмное помещение, на свету утечки практически не видны

эти видны, токи разряда довольно солидные, если течёт то хорошо течёт
вот что происходит с изолятором внутри

[Zhidikyur]

Спасибо за советы! Откровенная картинка изолятора .

[Zhidikyur]

Вскрыл черный ящик..........вот фото содержимого. Там действительно, трансформатор и, я так понял, четыре умножителя, каждый из которых составлен из 3х конденсаторов (1,6мкф*1600В) и четырех диодов (тип не посмотрел). Фото прилагаю.

Изоляторы в порядке, но вот масла там было только половина (долил почти два литра).

Сейчас ставлю все наместо, запускать буду в понедельник.

[raf65]

серьезно сделано и красиво, а нехватка масла - тут нужно учитывать время работы, ведь 30 лет прошло, но всё равно нужно проверить всё

[Zhidikyur]

Все, т.е. еще проверить диоды и конденсаторы??? Или их пробой привел бы к полной поломке и неработе блока???

Просто блок уже скрутил, а раскручивать совсем нехочется.......... На вид никакой оплавленной изоляции нет...