Бумажные и металлобумажные конденсаторы К40У-9 в Минске


Бумажные и металлобумажные конденсаторы К40У-9: технические характеристики и применение

Конденсаторы К40У-9 — серия бумажных и металлобумажных накопителей заряда, выпускавшихся по ТУ ОЖО.462.081 ТУ и предназначенных для работы в цепях постоянного, переменного и пульсирующего тока. Отличительная особенность серии — фенольная заливка корпуса, обеспечивающая герметизацию активных элементов от воздействия влаги и механических повреждений. Конструктивно К40У-9 относятся к фольговым конденсаторам с пропиткой бумажного диэлектрика касторовым маслом или вазелином, что определяет их стабильные электрические параметры в диапазоне температур от –60 до +70 C.

Номинальное напряжение серии варьируется от 200 В до 1500 В постоянного тока, при этом для цепей переменного тока допускается работа при напряжении до 350 В частотой 50 Гц. Номинальная ёмкость К40У-9 лежит в диапазоне 0,01–10 мкФ с допуском 5 %, 10 % или 20 % в зависимости от исполнения. Тангенс угла диэлектрических потерь не превышает 0,01 при измерении на частоте 1000 Гц, что делает эти конденсаторы пригодными для фильтрации и накопления энергии в низкочастотных трактах.

Конструктивные особенности и исполнения

К40У-9 выпускались в цилиндрических корпусах с аксиальными выводами под пайку. В зависимости от модификации применялись два типа диэлектрика:

  • конденсаторная бумага с фольговыми обкладками (бумажные К40У-9) — классическая конструкция с пропиткой;
  • металлизированная бумага с напылённым алюминиевым покрытием (металлобумажные К40У-9) — самовосстанавливающиеся при пробое диэлектрика.

Металлобумажное исполнение отличается способностью к самовосстановлению после электрического пробоя за счёт испарения тонкого слоя металлизации в зоне дефекта. Это свойство повышает надёжность работы в импульсных режимах и снижает вероятность катастрофического отказа. Бумажные варианты, в свою очередь, характеризуются более высокими допустимыми токами разряда и применяются в цепях с интенсивными заряд-разрядными циклами.

Электрические параметры и условия эксплуатации

Серия К40У-9 рассчитана на длительную работу при относительной влажности до 98 % при температуре +35 C. Сопротивление изоляции для конденсаторов ёмкостью до 0,25 мкФ составляет не менее 1000 МОм, для больших номиналов — не менее 500 МОм. Допустимая реактивная мощность зависит от частоты и напряжения, однако при 50 Гц и номинальном напряжении конденсаторы выдерживают длительную работу без деградации параметров.

Номинальное напряжение, ВДиапазон ёмкостей, мкФДопуск, %Тангенс угла потерьТемпературный диапазон, C
2000,1–10100,01–60…+70
4000,05–6,850,01–60…+70
6300,022–4,7100,01–60…+70
10000,01–2,2200,015–60…+70

Промышленное применение К40У-9

Конденсаторы К40У-9 находят применение в оборудовании, где требуется накопление энергии и фильтрация низкочастотных помех:

  • выходные фильтры блоков питания промышленных контроллеров и систем автоматизации;
  • накопительные ёмкости в схемах запуска электродвигателей переменного тока;
  • цепи коммутации и искрогашения в контакторных и релейных схемах;
  • фильтры нижних частот в измерительных приборах и лабораторном оборудовании;
  • умножители напряжения в высоковольтных источниках питания.

Благодаря герметичному исполнению и широкому температурному диапазону К40У-9 пригодны для эксплуатации в неотапливаемых помещениях, на открытых площадках под навесом и в составе стационарных промышленных установок. При замене в ремонтируемой аппаратуре следует учитывать, что серия снята с производства, поэтому актуальна подборка аналогов по габаритным размерам и электрическим характеристикам.

Вопросы и ответы

Чем отличаются бумажные К40У-9 от металлобумажных?

В бумажном исполнении обкладки выполнены из алюминиевой фольги, разделённой конденсаторной бумагой. В металлобумажном варианте алюминий напылён непосредственно на бумагу, что обеспечивает самовосстановление после пробоя, но ограничивает допустимые импульсные токи.

Какое напряжение переменного тока допустимо для К40У-9?

Для цепей переменного тока частотой 50 Гц допускается работа при напряжении до 350 В. При более высоких частотах необходимо снижать рабочее напряжение пропорционально росту частоты из-за увеличения диэлектрических потерь.

Можно ли использовать К40У-9 в импульсных режимах?

Да, бумажные модификации допускают работу в заряд-разрядных цепях с пиковыми токами до нескольких ампер. Металлобумажные варианты менее устойчивы к импульсным перегрузкам и рекомендуются для фильтрации, а не для накопления энергии.

Как проверить исправность конденсатора К40У-9 при ремонте?

Измеряется ёмкость на частоте 1000 Гц и сопротивление изоляции мегаомметром при напряжении не выше номинального. Отклонение ёмкости более чем на допустимый допуск или снижение сопротивления изоляции ниже 500 МОм указывает на деградацию диэлектрика.