[發明專利]支撐電容器的方法、電容器組件、含組件的海底調速驅動器

有效

• 申請號: 201480061457.1
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN105706198B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: F.G.阿爾斯科格
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H01G2/10
• 分類號: H01G2/10;H01G4/015;H01G4/224;B63G8/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳钘;張邦帥

描述了一種用于支撐電容器(201，105)的方法，該方法包括：對所述電容器(201)的平行于電容器的第一電極(209)的第一側(207)在所述第一電極(209)的法線(211)的第一方向上施加壓力(205)；對所述電容器(201)的平行于電容器的第二電極(217)的第二側(217)在所述第二電極(217)的法線(219)的第二方向上施加壓力(213)，其中，所述第一方向與所述第二方向相反；以及之后將包圍所述電容器(201，105)的非傳導流體(220，103)加壓至目標壓力。

技術領域

本發明涉及一種支撐電容器，尤其是薄膜電容器的方法和設備，其中，該電容器尤其用于海底應用中。本發明還涉及電容器組件。

背景技術

自愈式薄膜電容器可用作海底電網的部件，尤其用作電池直流電容器，以最小化空間，最大化壽命和可靠性。自愈式薄膜電容器還可用作直流電源中的儲能裝置。

文件GB567165公開了電容器中或與電容器有關的改進，其中，交替的傳導層和絕緣層的堆疊保持在夾具中，夾具包括在層壓紙框架內的堆疊端部的剛性夾板。組裝的堆疊在其框架中可安裝在由絕緣油或其它絕緣流體填充的容器中。

文件EP2487327A1公開了一種海底電子系統，包括水密外殼和電力電子元件，電力電子元件是例如變換器、變速驅動器(VSD)等。

已觀察到，用在海底應用中的自愈式薄膜電容器不會在所有情況和狀態下均恰當地工作，特別地，自愈式機構不會工作。因此，需要一種用于支撐電容器，尤其是薄膜電容器的方法和設備，使得可以確保電容器尤其在海底應用中(即在高環境壓力下)恰當地工作。

發明內容

該需求可由根據獨立權利要求的主題來實現。本發明的有利實施例由從屬權利要求描述。

根據本發明的實施例，提供了一種用于支撐電容器的方法，該方法包括在電容器的平行于電容器第一電極的第一側上在第一電極的法線的第一方向上施加壓力；在電容器的平行于電容器第二電極的第二側上在第二電極的法線的第二方向上施加壓力，其中，第一方向與第二方向相反；以及然后，將包圍電容器的非傳導流體加壓至尤其大于環境空氣壓力的目標壓力。

用于支撐電容器的方法可通過接觸和作用于或施加力于電容器的兩部分或兩側上來保持電容器，以確保電容器維持其完整性和/或其內部結構和/或其自愈屬性，尤其使得電容器維持其構成部分(比如介電薄膜、金屬層或金屬覆蓋層)的定位和形狀以及相鄰層(可具有堆疊構造)的相對取向和定位。施加在電容器的第一側上的壓力可由隨后通過固體或剛性元件(比如平板)分布在電容器的第一側上的力來產生，固化或剛性元件尤其在第一側的整個表面上延伸。第一側可以是外表面或者可包括電容器的在電容器的層的主表面中延伸的外表面，該層包括由傳導材料(例如金屬層)覆蓋或具有傳導材料的介電材料。另外，施加在第二側上的壓力可以由隨后使用硬元件(比如平板)分布在大區域(橫向區域)上的力產生。當壓力被施加在電容器的第一側和電容器的第二側上時，沒有或僅有很少的壓力可被施加在電容器的其它側上。因此，電容器的其它側可以由在環境狀態下由空氣包圍或者可以(已)由非傳導流體包圍，然而，非傳導流體可能未加壓，而是與環境空氣壓力連通。因此，第一側上的壓力和第二側上的壓力是定向壓力(尤其通過彈力產生)，其與在所有方向上作用的靜壓力不同。當壓力被施加電容器的第一側和電容器的第二側上時，電容器的相鄰層(包括以交替方式堆疊在彼此之上的介電材料和金屬層)被按壓在一起，可以減少或甚至避免的是，非傳導流體可在各層之間穿過，使得非傳導流體實際上被排除在電容器內部之外。因此，可以維持由金屬覆蓋或沉積的介電材料的多個層的相對布置、定位和取向，而不管它們的固有組裝和構造。因此，由于確保了維持電容器的結構完整性，則也可以確保維持其操作功能。在壓力已被施加到第一側上(并維持施加)和壓力已被施加到電容器的第二側上(并維持施加)之后，當將包圍電容器的非傳導流體加壓至目標壓力時，甚至也可維持該完整性。