• bbb

En kort introduktion till självläkning av metalliserade filmkondensatorer (1)

Den största fördelen med organometalliska filmkondensatorer är att de är självläkande, vilket gör dessa kondensatorer till en av de snabbast växande kondensatorerna idag.

Det finns två olika mekanismer för självläkning av metalliserade filmkondensatorer: den ena är självläkande urladdning;den andra är elektrokemisk självläkning.Det förstnämnda inträffar vid högre spänning, så det kallas också självläkande med hög spänning;eftersom det senare även sker vid mycket låg spänning kallas det ofta för lågspänningssjälvläkande.

 

Urladdning Självläkning

För att illustrera mekanismen för självläkning av urladdning, antag att det finns en defekt i den organiska filmen mellan två metalliserade elektroder med en resistans på R. Beroende på defektens karaktär kan det vara en metallisk defekt, en halvledare eller en dålig isolerad defekt.Uppenbarligen, när defekten är en av de förra, kommer kondensatorn att ha laddat ur sig själv vid låg spänning.Det är bara i det senare fallet som den så kallade högspänningsurladdningen läker av sig själv.

Processen för självläkning av urladdning är att omedelbart efter att en spänning V applicerats på en metalliserad filmkondensator passerar en ohmsk ström I=V/R genom defekten.Därför flyter strömtätheten J=V/Rπr2 genom den metalliserade elektroden, dvs ju närmare området defekten är (ju mindre r är) och desto högre är dess strömtäthet inom den metalliserade elektroden.På grund av Joule-värmen som orsakas av den defekta strömförbrukningen W=(V2/R)r, minskar resistansen R för en halvledar- eller isoleringsdefekt exponentiellt.Därför ökar strömmen I och effektförbrukningen W snabbt, som ett resultat, strömtätheten J1= J=V/πr12 stiger kraftigt i området där den metalliserade elektroden är mycket nära defekten, och dess Joule-värme kan smälta den metalliserade lager i området, vilket gör att bågen mellan elektroderna flyger hit.Bågen avdunstar snabbt och kastar bort den smälta metallen och bildar en isolerad isoleringszon utan metallskikt.Bågen släcks och självläkning uppnås.

På grund av Joule-värmen och ljusbågen som genereras i urladdnings självläkningsprocessen, skadas dielektrikumet runt defekten och isoleringsisoleringsområdet på den dielektriska ytan oundvikligen av termiska och elektriska skador, och därmed kemisk nedbrytning, förgasning och förkolning, och till och med mekanisk skada uppstår.

 

Från ovanstående, för att uppnå en perfekt självläkning av urladdningen, är det nödvändigt att säkerställa en lämplig lokal miljö runt defekten, så designen av den metalliserade organiska filmkondensatorn måste optimeras för att uppnå ett rimligt medium runt defekten. defekt, en lämplig tjocklek på det metalliserade skiktet, en hermetisk miljö och en lämplig kärnspänning och kapacitet.Den så kallade perfekta självläkningen är: självläkningstiden är mycket kort, självläkningsenergin är liten, utmärkt isolering av defekter, ingen skada på det omgivande dielektrikumet.För att uppnå god självläkning bör den organiska filmens molekyler innehålla ett lågt förhållande mellan kol och väteatomer och en måttlig mängd syre, så att när nedbrytningen av filmmolekylerna sker i den självläkande urladdningen kol produceras och ingen kolavsättning sker för att undvika bildandet av nya ledande banor, utan snarare produceras CO2, CO, CH4, C2H2 och andra gaser för att släcka ljusbågen med en kraftig ökning av gasen.
För att säkerställa att mediet runt defekten inte skadas vid självläkning, bör den självläkande energin inte vara för stor, men inte heller för liten, för att ta bort metalliseringsskiktet runt defekten, bildandet av isolering (högt motstånd) zon, kommer defekten att isoleras för att uppnå självläkning.Uppenbarligen är den erforderliga självläkande energin nära relaterad till metallen i metalliseringsskiktet, tjockleken och miljön.Därför, för att minska den självläkande energin och uppnå god självläkning, utförs metallisering av organiska filmer med metaller med låg smältpunkt. Dessutom bör metalliseringsskiktet inte vara ojämnt tjockt och tunt, särskilt för att undvika repor, annars , kommer isoleringsområdet att bli grenliknande och misslyckas med att uppnå god självläkning.CRE-kondensatorer använder alla vanliga filmer, och samtidigt strikt hantering av inkommande materialinspektion, blockerar defekta filmer vid dörren, så att kvaliteten på kondensatorfilmerna garanteras helt.

 

Förutom urladdnings självläkning, finns det en annan, som är elektrokemisk självläkning.Låt oss diskutera denna mekanism i nästa artikel.


Posttid: 2022-02-18

Skicka ditt meddelande till oss: