[發(fā)明專利]一種電容器端部接觸狀態(tài)的檢測方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710545171.6 | 申請日： | 2017-07-06 |
| 公開（公告）號： | CN107478940A | 公開（公告）日： | 2017-12-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李化;李露;李立威;陳麒任;劉毅;林福昌 | 申請（專利權(quán)）人： | 華中科技大學(xué) |
| 主分類號： | G01R31/02 | 分類號： | G01R31/02 |
| 代理公司： | 華中科技大學(xué)專利中心42201 | 代理人： | 廖盈春,曹葆青 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 電容器 接觸 狀態(tài) 檢測 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于電氣設(shè)備技術(shù)檢測領(lǐng)域，更具體地，涉及一種電容器端部接觸狀態(tài)的檢測方法。
背景技術(shù)
噴金層與金屬化膜電極的接觸松動或脫離是造成電容器失效的主要原因之一。電容器在交流穩(wěn)態(tài)下工作時，噴金層脫落的現(xiàn)象很少發(fā)生，而當(dāng)電容器工作在高場強的脈沖狀態(tài)時，在高峰值脈沖電流的作用下，噴金層脫落的現(xiàn)象時有發(fā)生。研究表明，金屬化膜電容器的脈沖電流承受能力取決于電容器的端部接觸狀態(tài)，在脈沖電流流過時，產(chǎn)生的電應(yīng)力和機械應(yīng)力導(dǎo)致了金屬化膜電容器的端部接觸狀態(tài)的老化。實際電容器結(jié)構(gòu)中膜厚為3～10μm，噴金顆粒直徑為20～50μm，金屬電極厚度為nm級，留邊為mm級。由于噴金顆粒尺寸較膜厚相對較大，因此噴金與薄膜蒸鍍金屬電極并非完全的接觸。端部噴金結(jié)構(gòu)是造成金屬化膜電容器在脈沖功率領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制的主要原因。因此對于如何從一批金屬化膜電容器中挑選出電流承受能力較強的電容器，具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種檢測方法，其目的在于，通過金屬化膜電容器100Hz下的等效串聯(lián)電阻參數(shù)ESR對端部接觸狀態(tài)進行檢測，從而使檢測可靠有效。
為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提出了一種電容器端部接觸狀態(tài)檢測方法，判斷電容器的等效串聯(lián)電阻測量值ESR是否大于閾值，若是，則端部接觸狀態(tài)較差，若否，則端部接觸狀態(tài)良好。
本發(fā)明通過金屬化膜電容器100Hz下等效串聯(lián)電阻ESR參數(shù)來進行電容器端部接觸狀態(tài)的檢測，不僅避免了金屬化膜電容器由于端部接觸狀態(tài)較差，在脈沖電流下的溫升以及電動力作用下發(fā)生的失效，也可以避免對放電效率以及放電波形的嚴重影響；并且能便捷地檢測出電容器端部接觸狀態(tài)，從而能夠方便地從一批次的金屬化膜電容器中剔除端部接觸狀態(tài)較差的電容器，挑選出端部接觸狀態(tài)良好的電容器。
優(yōu)選地，使用電橋測量金屬化膜電容器100Hz下等效串聯(lián)電阻ESRmeasure。
優(yōu)選地，所述電容器的等效串聯(lián)電阻ESR閾值，為一批次金屬化膜電容器100Hz條件下等效串聯(lián)電阻的理論計算值ESRtheory。
進一步優(yōu)選地，金屬化膜電容器100Hz條件下等效串聯(lián)電阻的理論計算值ESRtheory根據(jù)該批金屬化膜電容器的介質(zhì)損耗因數(shù)DF，電容量C，金屬電極寬度be，電極厚度d，電極參數(shù)k，卷繞長度L求得，在正常情況下，100Hz下的接觸電阻Rj為5～30mΩ，因此取
所述金屬化膜電容器的100Hz下的等效串聯(lián)電阻測量值ESRmeasure和等效串聯(lián)電阻閾值ESRtheory；判斷所測100Hz下的等效串聯(lián)電阻測量值ESRmeasure是否大于等效串聯(lián)電阻閾值ESRtheory，是則判定電容器端部接觸狀態(tài)較差，否則判定電容器端部接觸狀態(tài)良好。
總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過100Hz下的等效串聯(lián)電阻ESR參數(shù)來進行電容器端部接觸狀態(tài)的檢測，具有以下優(yōu)點：
(1)通過檢測電容器100Hz下的等效串聯(lián)電阻ESR參數(shù)，而不是通過對電容器進行脈沖充放電試驗進行端部接觸狀態(tài)的檢測，避免了金屬化膜電容器在脈沖充放電試驗中的消耗，判定方法簡單易行；
(2)選擇100Hz頻率下的等效串聯(lián)電阻ESR進行檢測，能夠有效地反應(yīng)端部接觸性能，檢測效果較好；
(3)以同一批次電容器的100Hz頻率下的等效串聯(lián)電阻的理論計算值ESRtheory作為檢測閾值，將某一電容器的實際測量值ESRmeasure和該批次電容器的等效串聯(lián)電阻的理論計算值ESRtheory進行比較，計算簡單，比較方法可行性較高，操作簡單方便，可靠地區(qū)別了金屬化膜電容器的不同接觸狀態(tài)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明金屬化膜電容器截面示意圖。
圖2是本發(fā)明金屬化膜電容器端部接觸電氣模型。
圖3是本發(fā)明電容器端部接觸狀態(tài)檢測方法的流程圖。
具體實施方式
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