CN106257607B - 一种干式电容器用双层金属化安全膜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种干式电容器用双层金属化安全膜，包括上层的第一层安全膜和下层的第二层安全膜呈叠合构成，所述第一层安全膜通过网状的第一绝缘间隙条形成多个第一蒸镀层，对应每个第一蒸镀层的第一绝缘间隙条上设有第一保险丝，第一蒸镀层的两侧沿长度延伸方向分别设有第一留边区和第二绝缘间隙条，第二绝缘间隙条上设有与第一蒸镀层连通的第二保险丝；所述第二层安全膜上设有多个平行设置的第三绝缘间隙条，相邻两个第三绝缘间隙条之间形成第二蒸镀层，第二蒸镀层两侧沿长度延伸方向分别设有第二留边区和第四绝缘间隙条，且第四绝缘间隙条上设有与第二蒸镀层连通的第三保险丝；保证电容器寿命更长，性能更可靠，电容器不发生爆炸。
Description
技术领域
本发明涉及一种电容器的金属化安全膜技术领域，尤其是一种干式电容器用双层金属化安全膜。
背景技术
目前，市场上的金属化安全膜的电容器仅能满足欧洲标准EN60252中P2（先通直流电压使电容器短路，再通交流电压使电容开路）的试验要求；当交、直流电压同时施加时，此类电容器会发生爆炸，无法满足欧洲标准EN60252标准中S3（交、直流同时施加）的试验要求。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的不足之处，而提供一种结构合理的干式电容器用双层金属化安全膜，从而保证此类电容器寿命更长，性能更可靠，电容器不发生爆炸。
本发明的目的是这样实现的：
一种干式电容器用双层金属化安全膜，包括第一层安全膜和第二层安全膜，其特征是，所述第一层安全膜和第二层安全膜呈上下叠合连接，第一层安全膜通过网状的第一绝缘间隙条形成多个第一蒸镀层，对应每个第一蒸镀层的第一绝缘间隙条上设有第一保险丝，第一蒸镀层的两侧沿长度延伸方向分别设有第一留边区和第二绝缘间隙条，第二绝缘间隙条上设有与第一蒸镀层连通的第二保险丝；
所述第二层安全膜上设有多个平行设置的第三绝缘间隙条，相邻两个第三绝缘间隙条之间形成第二蒸镀层，第二蒸镀层两侧沿长度延伸方向分别设有第二留边区和第四绝缘间隙条，第四绝缘间隙条与第三绝缘间隙条连接，且第四绝缘间隙条上设有与第二蒸镀层连通的第三保险丝；
当上层的第一层安全膜和下层的第二层安全膜叠合后，第二留边区与第二绝缘间隙条叠合，第一蒸镀层和第二蒸镀层叠合，且第一绝缘间隙和第三绝缘间隙条交错组合，使第一绝缘间隙和第三绝缘间隙条将第一蒸镀层和第二蒸镀层进行二次分隔。
本发明还可以采用以下技术措施解决：
所述第一保险丝的宽度是0.2 mm -0.4mm。
所述第二绝缘间隙条的宽度是0.4 mm -0.8mm。
所述第二保险丝的宽度使0.2 mm -0.6 mm。
所述第四绝缘间隙条的宽度是1.9 mm -2.1 mm。
所述第三保险丝的宽度是0.15 mm -0.5mm。
每个第三绝缘间隙条为倾斜式设置。
对应每个第二蒸镀层的第三绝缘间隙条上设有第四保险丝。
从寿命方面来分析，第一层安全膜采用T型安全膜，在镀层设计上采用特殊结构蒸镀，该镀层结构特点是：通过网状的第一绝缘间隙条，形成若干个矩形块的第一蒸镀层，与第二层安全膜采用B型安全膜进行叠层后卷绕，使第一绝缘间隙和第三绝缘间隙条将第一蒸镀层和第二蒸镀层进行二次分隔，使第一层安全膜和第二层安全膜能够实现更多的网格组合，当电容器在工频交变电场下工作时，因内部单个第一蒸镀层和第二蒸镀层的面积相对更小，每个第一蒸镀层和第二蒸镀层的贮存能量不足于烧毁镀层最薄弱点（第一保险丝、第四保险丝），减少了提前失效的可能性，从而保证此类电容器寿命更长，性能更可靠。
从安全性能方面来分析，由于第一层安全膜的第一保险丝尺寸设计合理，与B型安全膜叠合，在交、直流同时施加或故障电流试验时，因每个第一蒸镀层和第二蒸镀层的贮能能量相对正常工作时大许多，使镀层迅速产生大量自愈点，自愈点首先产生在镀层最薄弱点（各个保险丝）上，随着时间推移，第一层安全膜和第二层安全膜的各个保险丝断开数量逐渐增多，最终使保险丝基本全部断开，容量衰减量超过 99%；另一种状态为电容器已击穿失效，但在负载过程中因前期保险丝断开过多，剩余有效镀层贮存能量有限，瞬间击穿产生的能量很小，击穿时不会使电容器爆炸，仅会使电容器在试验电压下或使用时呈现开路状况，从而起到安全防护作用。
本发明的有益效果是：
本发明与现在技术相比，其结构合理、巧妙，利用T型安全膜和B型安全膜的叠合，再改进蒸镀层的结构及尺寸来满足欧洲标准EN60252标准中S3（交、直流同时施加）的试验要求，从而保证此类电容器寿命更长，性能更可靠，电容器不发生爆炸。
附图说明
图1是本发明中第一层安全膜的结构示意图。
图2是本发明中第二层安全膜的结构示意图。
图3是本发明中第一层安全膜和第二层安全膜叠合后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1至图3所示，一种干式电容器用双层金属化安全膜，包括上层的第一层安全膜1和下层的第二层安全膜2呈叠合构成，其特征是，所述第一层安全膜1通过网状的第一绝缘间隙条101形成多个第一蒸镀层102，对应每个第一蒸镀层102的第一绝缘间隙条101上设有第一保险丝103，第一蒸镀层102的两侧沿长度延伸方向分别设有第一留边区104和第二绝缘间隙条105，第二绝缘间隙条105上设有与第一蒸镀层102连通的第二保险丝106；
所述第二层安全膜2上设有多个平行设置的第三绝缘间隙条201，相邻两个第三绝缘间隙条201之间形成第二蒸镀层202，第二蒸镀层202两侧沿长度延伸方向分别设有第二留边区203和第四绝缘间隙条204，第四绝缘间隙条204与第三绝缘间隙条201连接，且第四绝缘间隙条204上设有与第二蒸镀层202连通的第三保险丝205；
当上层的第一层安全膜1和下层的第二层安全膜2叠合后，第二留边区203与第二绝缘间隙条105叠合，第一蒸镀层102和第二蒸镀层202叠合，且第一绝缘间隙101和第三绝缘间隙条201交错组合，使第一绝缘间隙101和第三绝缘间隙条201将第一蒸镀层102和第二蒸镀层202进行二次分隔。
所述第二绝缘间隙条105与第一绝缘间隙条101连接。
作为本实施例的具体实施方案：
所述第一保险丝103的宽度是0.2 mm -0.4mm。
所述第二绝缘间隙条105的宽度是0.4 mm -0.8mm。
所述第二保险丝106的宽度使0.2 mm -0.6 mm。
所述第四绝缘间隙条204的宽度是1.9 mm -2.1 mm。
所述第三保险丝205的宽度是0.15 mm -0.5mm。
每个第三绝缘间隙条201为倾斜式设置。
对应每个第二蒸镀层202的第三绝缘间隙条201上设有第四保险丝206。
从寿命方面来分析，第一层安全膜1采用T型安全膜，在镀层设计上采用特殊结构蒸镀，该镀层结构特点是：通过网状的第一绝缘间隙条101，形成若干个矩形块的第一蒸镀层102，与第二层安全膜2采用B型安全膜进行叠层后卷绕，使第一绝缘间隙101和第三绝缘间隙条201将第一蒸镀层102和第二蒸镀层202进行二次分隔，使第一层安全膜1和第二层安全膜2的蒸镀层上能够实现分隔更多的面积更小的蒸镀层组合，当电容器在工频交变电场下工作时，因内部单个第一蒸镀层102和第二蒸镀层202的面积相对更小，每个第一蒸镀层201和第二蒸镀层202的贮存能量不足于烧毁镀层最薄弱点（第一保险丝103、第四保险丝206），减少了提前失效的可能性，从而保证此类电容器寿命更长，性能更可靠。
从安全性能方面来分析，由于第一层安全膜1的第一保险丝103尺寸设计合理，与B型安全膜叠合，在交、直流同时施加或故障电流试验时，因每个第一蒸镀层102和第二蒸镀层202的贮能能量相对正常工作时大许多，使镀层迅速产生大量自愈点，自愈点首先产生在镀层最薄弱点（各个保险丝）上，随着时间推移，第一层安全膜1和第二层安全膜2的各个保险丝断开数量逐渐增多，最终使保险丝基本全部断开，容量衰减量超过 99%；另一种状态为电容器已击穿失效，但在负载过程中因前期保险丝断开过多，剩余有效镀层贮存能量有限，瞬间击穿产生的能量很小，击穿时不会使电容器爆炸，仅会使电容器在试验电压下或使用时呈现开路状况，从而起到安全防护作用。
以上所述的具体实施例，仅为本发明较佳的实施例而已，举凡依本发明申请专利范围所做的等同设计，均应为本发明的技术所涵盖。
Claims (8)
1.一种干式电容器用双层金属化安全膜，包括第一层安全膜和第二层安全膜，其特征是，所述第一层安全膜和第二层安全膜呈上下叠合连接，第一层安全膜通过网状的第一绝缘间隙条形成多个第一蒸镀层，对应每个第一蒸镀层的第一绝缘间隙条上设有第一保险丝，第一蒸镀层的两侧沿长度延伸方向分别设有第一留边区和第二绝缘间隙条，第二绝缘间隙条上设有与第一蒸镀层连通的第二保险丝；
所述第二层安全膜上设有多个平行设置的第三绝缘间隙条，相邻两个第三绝缘间隙条之间形成第二蒸镀层，第二蒸镀层两侧沿长度延伸方向分别设有第二留边区和第四绝缘间隙条，第四绝缘间隙条与第三绝缘间隙条连接，且第四绝缘间隙条上设有与第二蒸镀层连通的第三保险丝；
当上层的第一层安全膜和下层的第二层安全膜叠合后，第二留边区与第二绝缘间隙条叠合，第一蒸镀层和第二蒸镀层叠合，且第一绝缘间隙和第三绝缘间隙条交错组合，使第一绝缘间隙和第三绝缘间隙条将第一蒸镀层和第二蒸镀层进行二次分隔。
2.根据权利要求1所述干式电容器用双层金属化安全膜，其特征是，所述第一保险丝的宽度是0.2 mm -0.4mm。
3.根据权利要求1所述干式电容器用双层金属化安全膜，其特征是，所述第二绝缘间隙条的宽度是0.4 mm -0.8mm。
4.根据权利要求1所述干式电容器用双层金属化安全膜，其特征是，所述第二保险丝的宽度使0.2 mm -0.6 mm。
5.根据权利要求1所述干式电容器用双层金属化安全膜，其特征是，所述第四绝缘间隙条的宽度是1.9 mm -2.1 mm。
6.根据权利要求1所述干式电容器用双层金属化安全膜，其特征是，所述第三保险丝的宽度是0.15 mm -0.5mm。
7.根据权利要求1至6任一项所述干式电容器用双层金属化安全膜，其特征是，每个第三绝缘间隙条为倾斜式设置。
8.根据权利要求1所述干式电容器用双层金属化安全膜，其特征是，对应每个第二蒸镀层的第三绝缘间隙条上设有第四保险丝。
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