[發明專利]一種自愈式金屬化膜電容器自愈性能的測試方法

在審

• 申請號: 202011337044.5
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112444700A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 宋守龍;譚彥民;顧風彪;馮春林;陳松;李必春;盧世明;曠冬偉
• 申請（專利權）人: 桂林電力電容器有限責任公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R19/10
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 覃永峰

1.一種自愈式金屬化膜電容器自愈性能的測試方法，其特征在于，包括測試裝置，所述測試裝置包括脈沖抽取單元M1和與脈沖抽取單元M1并聯的試品電容Cs、由電阻分壓器及電壓表組成的直流電壓測量單元PV1和數據采集及處理單元M2，其中，直流電壓測量單元PV1、脈沖抽取單元M1、試品電容Cs并聯后串接充電限流電阻Rx1，再與直流試驗電源G1連接，脈沖抽取單元M1的輸出端連接數據采集及處理單元M2，數據采集及處理單元M2直接測量自愈式金屬化膜電容器即試品電容Cs自愈發生前的端電壓、自愈持續時間及自愈發生后端電壓的變化幅度；

所述脈沖抽取單元M1包括高壓臂電容C1、高壓臂電阻R1、限流電阻R2、低壓臂電阻R3和瞬態抑制二極管V1，其中，高壓臂電容C1與高壓臂電阻R1并聯后，再與限流電阻R2、并聯瞬態抑制二極管V1的低壓臂電阻R3串聯，高壓臂電容C1的電容值大于低壓臂的分布電容及接于低壓臂的測量儀器的輸入電容的1000倍，限流電阻R2的電阻值小于低壓臂電阻R3的電阻值的1/1000；

所述方法包括如下步驟：

1）直流試驗電源G1通過限流電阻Rx1對試品電容Cs和脈沖抽取單元M1的高壓臂電容C1充電，直流電壓測量單元PV1指示試驗電壓，當充電完成處于穩定狀態時，試品電容Cs端電壓為U₁，脈沖抽取單元M1的輸出電壓為U₁/K，K為脈沖抽取單元M1的直流分壓比，其值為(R1+R3)/R3，R1、R3為高壓臂電阻R1、低壓臂電阻R3的電阻值；數據采集及處理單元M2在自愈式金屬化膜電容器即試品電容Cs發生自愈時，采集脈沖抽取單元M1輸出的向下跳變的脈沖電壓信號波形，數據采集及處理單元M2自動分析處理此電壓信號波形，得到自愈前的試驗電壓、自愈持續時間、自愈能量和自愈頻次測試數據；

2）依據信號波形，計算向下跳變前的電壓幅值，電壓幅值乘以脈沖抽取單元M1的直流分壓比K，得到金屬化膜電容器Cs自愈發生前的端電壓U₁；

3）依據信號波形，計算向下跳變時的下降時間，下降時間乘1.25，得到試品電容Cs的自愈持續時間，信號的下降時間即信號下降10%峰峰值至下降到90%峰峰值的時間乘以1.25即為自愈持續時間Tx；

4）依據信號波形，計算信號的峰峰值，信號的峰峰值即為自愈發生后試品電容Cs端電壓的下降幅度U₁-U₂，峰峰值即為金屬化膜電容器Cs自愈后的端電壓變化幅度，依據公式W=Cs*(U₁²- U₂²)/2得到自愈能量W。