[發明專利]一種高壓金屬化膜電容器模擬自愈試驗方法

在審

• 申請號: 201810689640.6
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN109031079A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 畢永平;林超
• 申請（專利權）人: 安徽開博電容科技有限公司
• 主分類號: G01R31/20
• 分類號: G01R31/20;G01R31/16;G01R31/14;G01R31/12
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

1.一種高壓金屬化膜電容器模擬自愈試驗方法，其特征在于，包括對試品的預處理及試驗回路及步驟的設計，所述方法包括：

1)試品的預處理：采用若干層單面金屬化膜平鋪疊放，在其中一層膜上用針尖刺若干個小點，以模擬電容器元件中存在的電弱點；

2)試驗回路的設計：變壓器一端與整流硅堆D連接，另一端接地；整流硅堆D、充電電阻R、開關K、試品C_S依次串聯后接地；穩壓大電容C₀一端并在充電電阻R與開關K之間，另一端接地；調壓器與變壓器連接；

3)施加不同試驗條件，記錄自愈發生時，試品電弱點的自愈現象及記錄多個同構試品上“針刺”自愈點的直徑d和試樣單位面積金屬鍍層蒸發的估計百分比P；所述不同試驗條件包括三種：施加不同直流電壓，以模擬電容器運行工況中的電場改變、施加不同重量的重物壓在試品上以模擬電容器元件不同的壓緊系數、改變不同放電次數以模擬電容器運行中出現的重擊穿工況。

2.如權利要求1所述的高壓金屬化膜電容器模擬自愈試驗方法，其特征在于，試品的預處理包括：采用4層平鋪8μm厚，60×100mm²單面金屬化膜，單面金屬化膜采用介質膜層上鍍金屬層實現，蒸鍍的金屬層是鋁，在其中一層膜上用針尖刺5個小點，以模擬電容器元件中存在的電弱點，這樣加電壓時，會在有孔的地方首先發生自愈，如此處理后的試樣置于干凈平整的圓形銅板電極之間，銅電極直徑80mm，質量0.5kg，試樣邊緣進行絕緣處理，以防止電極間短接。

3.如權利要求1所述的高壓金屬化膜電容器模擬自愈試驗方法，其特征在于，所述施加不同直流電壓，以模擬電容器運行工況中的電場改變，具體包括：施加不同大小的直流電壓值，每檔電壓下做50個試樣，取統計平均值；將試品接入步驟2)所述的試驗回路中，合上開關K后，用階梯升壓產生不同的場強，直到試品上電壓穩定，試驗的直流電壓范圍在0.5-10kV之間按1kV步長升壓。

4.如權利要求1所述的高壓金屬化膜電容器模擬自愈試驗方法，其特征在于，所述施加不同重量的重物壓在試品上以模擬電容器元件不同的壓緊系數，具體包括：在試品電極上面壓上不同重量的重物來模擬不同的壓緊程度，改變試樣上電極的承載壓力，同時外施電壓迅速升到5.0kV，穩定5秒鐘后即刻撤離電壓，觀察不同承載壓力下試樣的自愈情況，重物的質量在0-4kg之間按0.5kg的步長增加。

5.如權利要求1所述的高壓金屬化膜電容器模擬自愈試驗方法，其特征在于，所述改變不同放電次數以模擬電容器運行中出現的重擊穿工況，具體包括：改變放電次數，每個放電次數下做50個試樣，取統計平均值；把步驟2)所述的試驗回路中開關K換成并聯火花脈沖開關，半波整流回路不變，將整流硅堆D、充電電阻R分別替換為可調放電電阻R與可調電感L，調整R、L的參數值，使火花脈沖開關觸發時，電容器放電形成峰值6kV，周期500μs，反峰10％的振蕩波形，觀察不同放電次數下試樣的自愈情況；放電次數在1-20次之間按2次的步長增加。