CN105161296A - 一种自愈式低压电力电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种自愈式低压电力电容器，包括外壳，外壳内部为中空结构，外壳的表面喷涂有金属化薄膜，外壳的内部均匀分布有电容元件，电容元件的表面缠绕有连接线，电容元件的中间设置有过压保护器，过压保护器上面开设有应断点，过压保护器连接功率输出端子。电容器采用金属化薄膜技术制造，在高真空状态下采用蒸镀的方式在聚丙烯膜的两面蒸镀极薄的具有良好自愈性能的锌铝复合层，采用阻燃的氮气作为保护气体，实现了电容器绝缘介质的特性，确保了电容器的安全性能，体积小，重量轻，充气式环保型，增加了使用的灵活性，设计新颖，是一种很好的创新方案，很有市场推广前景。
Description
技术领域
本发明涉及电气元件，特别是涉及一种自愈式低压电力电容器。
背景技术
电子设备中充当整流器的平滑滤波，电源和退耦，交流信号的旁路，交直流电路的交流耦合等的电子元件称为电容器。电容器在使用时会产生涌流，涌流的大小与线路阻抗和电容器投入时电容器与电源之间的电压差有关，在极端的情况下涌流可超过100倍的电容器额定电流，如此巨大的涌流会对电容器的寿命产生很大的影响，也会对电网产生干扰，因此人们总是希望电容器的涌流越小越好。
目前，随着社会的不断进步，电气，机械化迅速发展，工业用电不断地增加，企业成本也随之增加，电网的质量开始出现明显的下降。为了进一步提高电网质量及用户电器安全，许多企业开始使用自愈式无功补偿电容器，自愈式无功补偿电容器采用单层聚丙烯膜作为介质，其表面蒸镀一层薄金属作为导电电极，当施加过高的电压时，聚丙烯膜电弱点将会被击穿，击穿点阻抗明显降低，电流密度急剧增大，使得金属镀层产生高热，击穿点周围的金属导体迅速蒸发逸散，形成金属镀层空白区，击穿点自动恢复绝缘。自愈式的电容器分为干式和油浸式的。对于自愈式的电容器的要求是当电容器失效时，电容器自动从电路中断开，不会存在爆炸，着火等危险。电容器在击穿时总是伴随大量热量和气体，使电容器壳的压力增大，干式电容器由于其灌封材料是固体，气体不易溢出，因而存在起火的隐患，而油浸式电容器则存在漏油的危险，同时也会对电气设备和环境造成污染，并且这两种形式的自愈式电容器均存在体积大，重量重等缺点，产品的寿命也较短，实用性能不佳，所以存在着不足。
综上所述，针对现有技术的缺陷，特别需要一种自愈式低压电力电容器，以解决现有技术的不足。
发明内容
针对现有技术中对电容器在使用过程中存在的不足，而在实际的过程中造成很大的影响，本发明提出一种自愈式低压电力电容器，电容器采用金属化薄膜技术制造，在高真空状态下采用蒸镀的方式在聚丙烯膜的两面蒸镀极薄的具有良好自愈性能的锌铝复合层，采用阻燃的氮气作为保护气体，实现了电容器绝缘介质的特性，确保了电容器的安全性能，已解决现有技术的缺陷。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种自愈式低压电力电容器，包括外壳，外壳内部为中空结构，外壳的表面喷涂有金属化薄膜，外壳的内部均匀分布有电容元件，电容元件的表面缠绕有连接线，电容元件的中间设置有过压保护器，过压保护器上面开设有应断点，过压保护器连接功率输出端子。
在本发明所述的外壳的底部开设有固定连接的放电电阻。
在本发明所述的功率输出端子和过压保护器之间设置有固定片。
进一步，所述的外壳的形状为圆柱形。
本发明的有益效果是：本产品结构简单，制作方便，电容器采用金属化薄膜技术制造，在高真空状态下采用蒸镀的方式在聚丙烯膜的两面蒸镀极薄的具有良好自愈性能的锌铝复合层，采用阻燃的氮气作为保护气体，实现了电容器绝缘介质的特性，确保了电容器的安全性能，体积小，重量轻，充气式环保型，使用寿命长，增加了使用的灵活性，设计新颖，是一种很好的创新方案，很有市场推广前景。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明：
图1为本发明一种自愈式低压电力电容器的结构示意图。
图中100-外壳，110-固定片，120-连接线，130-过压保护器，140-电容元件，150-功率输出端子，160-放电电阻。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1、一种自愈式低压电力电容器，包括外壳100，外壳100内部为中空结构，外壳的100表面喷涂有金属化薄膜，外壳100的内部均匀分布有电容元件140，电容元件140的表面缠绕有连接线120，电容元件140的中间设置有过压保护器130，过压保护器130上面开设有应断点，过压保护器130连接功率输出端子150。
而且，外壳100的底部开设有固定连接的放电电阻160。功率输出端子150和过压保护器130之间设置有固定片110。外壳100的形状为圆柱形。
本发明的工作原理为：电容器元件在外施电压作用下，由于介质中的杂质或气隙等弱点的存在或发展引起介质击穿形成导通电路；接着在导通电路处附近很小范围内的金属层中流过一个前沿很陡的脉冲电流。邻近击穿点处金属层上的电流突然上升，按其离击穿点的距离而成反比分布。在顺时刻t，半径为Rt的区域内金属层的温度达到金属的熔点，于是在此范围内的金属熔化并产生电弧。该电流引起电容能量释放，在弧道局部区域温度突然升高，压力突然增大。随着放电能量的作用，半径为Rt的区域内金属层剧烈蒸发并伴随喷溅。在该区域半径增大的过程中电弧被拉断，金属被吹散并受到氧化与冷却，破坏了导电通路，在介质表面形成一个以击穿点为中心的失掉金属层的圆形绝缘区域。电容器的自愈过程结束。电容器采用金属化薄膜技术制造，在高真空状态下用蒸镀的方式在聚丙烯薄膜两面蒸镀极薄的锌铝复合层，具有十分的好的自愈性。
本发明有效果为：结构简单，制作方便，电容器采用金属化薄膜技术制造，在高真空状态下采用蒸镀的方式在聚丙烯膜的两面蒸镀极薄的具有良好自愈性能的锌铝复合层，采用阻燃的氮气作为保护气体，实现了电容器绝缘介质的特性，确保了电容器的安全性能，体积小，重量轻，充气式环保型，增加了使用的灵活性，设计新颖，是一种很好的创新方案，很有市场推广前景。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种自愈式低压电力电容器，包括外壳，其特征在于：外壳的表面喷涂有金属化薄膜，外壳的内部均匀分布有电容元件，电容元件的表面缠绕有连接线，电容元件的中间设置有过压保护器，过压保护器上面开设有应断点，过压保护器连接功率输出端子。
2.根据权利要求1所述一种自愈式低压电力电容器，其特征在于：所述的外壳的底部开设有固定连接的放电电阻。
3.根据权利要求1所述一种自愈式低压电力电容器，其特征在于：所述的功率输出端子和过压保护器之间设置有固定片。
4.根据权利要求1所述一种自愈式低压电力电容器，其特征在于：所述的外壳的形状为圆柱形。
5.根据权利要求1所述一种自愈式低压电力电容器，其特征在于：所述外壳内部为中空结构。
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