CN116635730A

CN116635730A - 具有电容器元件的电气系统和用于监测电气系统中的至少一个电容器元件的方法

Info

Publication number: CN116635730A
Application number: CN202180082756.3A
Authority: CN
Inventors: E·兰多; F·罗德里格斯; D·蒙蒂尔; D·佩莱兹
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2020-10-08
Filing date: 2021-10-08
Publication date: 2023-08-22
Also published as: US20240003988A1; JP2023544830A; EP3982143A1; WO2022074205A1

Abstract

本发明的实施例涉及具有电容器元件(10)的电气系统(100)和用于操作电气系统中的至少一个电容器元件的方法，其中，至少一个传感器(20，20′，20”)被配置成测量从器件参数(D)和环境参数(E)中选择的至少一个参数，处理单元(30)被配置成处理所述至少一个参数并且基于所述至少一个参数来评估所述至少一个电容器元件的电容器元件信息(CEI)，并且其中，所述电容器元件信息包括从电容损耗、切线变化、应力、剩余寿命、故障状况中选择的一个或多个。

Description

具有电容器元件的电气系统和用于监测电气系统中的至少一个电容器元件的方法

本发明的实施例涉及具有电容器元件的电气系统以及用于操作电气系统中的至少一个电容器元件的方法。

例如薄膜电容器或铝电容器的电容器被广泛地用在许多应用中。例如，用于将供电信号调节到电器的所需参数上的转换器就包含了这种电容器元件作为基本组件，其需要正确地起作用。然而，薄膜电容器可能会暴露出经历过早老化的风险，例如由于绝缘电阻损坏，这可能会导致电容器中的介电聚合物的热解过程。由于该热解过程，聚合物材料会分解，因此会产生可燃气体。在电容器外壳泄漏的情况下，这些气体可能会逸出到环境中。因此，当这些气体被释放出来时，将会存在爆炸的风险。老化可由环境和工作状况的组合引起，其可以以多种方式影响例如自修复、电化学腐蚀或机械降解的不同的降解机制。

到目前为止，防止电容器意外故障的主要解决方案是测量电容和损耗因子，并将这些参数与先前的测量结果进行比较，并且进行视觉检查。通常，在测量和检查之前，必须将其与电源电路断开。

特定实施例的至少一个目的是提供一种具有至少一个电容器元件的电气系统。该特定实施例的至少一个其他目的是提供一种用于监测电气系统中的至少一个电容器元件的方法。

这些目的是通过根据独立权利要求的主题和方法来实现的。该主题和方法的有利实施例和发展在从属权利要求中呈现了，并且也由以下描述和附图公开了。

根据至少一个实施例，电气系统包括至少一个电容器元件。电容器元件在下文中也可以简称为电容器，并且可以例如是薄膜电容器。通常，薄膜电容器包括设置有电极的介电聚合物膜。薄膜电容器的电极可以是直接施加到聚合物薄膜表面的金属化铝或锌，或者是单独的金属箔。为了形成电容器本体，这些导电层中的两个可以被缠绕成圆柱形绕组，或者可以被层叠为堆叠在一起的多个单层。此外，电容器元件也可以是另一类型的电容器，例如铝电解电容器。此外，电气系统可以包括多个电容器元件，其中，以下描述可以适用于多个电容器元件中的任何一个。

根据至少一个其他实施例，说明了一种用于监测电气系统中的至少一个电容器元件的方法。之前和之后的描述同样适用于具有至少一个电容器元件的电气系统和用于监测电气系统中的至少一个电容器元件的方法。

根据一个其他实施例，测量至少一个参数，所述至少一个参数选自器件参数和环境参数。此外，可以基于至少一个测量的参数，评估至少一个电容器元件的电容器元件信息。因此，电气系统可以包括至少一个传感器，其被配置成测量选自器件参数和环境参数的至少一个参数。此外，电气系统还可以包括一个处理单元，该处理单元被配置成处理至少一个参数并且基于至少一个参数来评估至少一个电容器元件的电容器元件信息。

在此以及在下文中，器件参数尤其可以是与电容器元件或其至少一个组件和/或与电气系统或其至少一个组件直接相关的参数，而环境参数可以例如是电容器元件周围和/或电气系统周围的大气的参数。器件的器件参数可以是一个电气参数，例如施加到所述器件上的电压和/或电流，或者所述器件或其至少一个组件的温度。被配置成测量器件参数的传感器可以例如是电压传感器、电流传感器、温度传感器，并且可以例如通过机械接触或通过电感耦合或通过光学耦合直接耦合到所述器件上。环境参数可以例如是电容器元件周围的大气的温度或电容器元件周围的大气中包含的一种或多个种类气体的浓度或振动或机械冲击。被配置成测量环境参数的传感器可以例如是温度传感器或气体传感器，其可以优选地位于电容器元件周围的大气中，或者可以是与电气系统的组件接触的振动传感器。

电气系统可以例如是用于将以电压、电流和/或频率为特征的电信号转换成另一电信号的转换器。例如，转换器被配置成将具有特定频率的高压交流输入信号转换成具有另一电压和/或不同频率的输出信号。此外，电气系统可以是包含至少一个电容器元件的另一电气设备。

根据一个其他实施例，在电气系统和/或至少一个电容器元件的工作期间，实时测量至少一个参数，并且实时评估电容器元件信息。因此，可以在电气系统的工作期间获得至少一个电容器元件的电容器元件信息，并且不需要为了获得关于至少一个电容器元件的信息而对电气系统进行关断、切断或其他干扰。此外，基于电容器元件信息，可以为电气系统的操作者提供信息。优选地，在电气系统的工作期间连续地测量至少一个参数。此外，还可以在电气系统或其至少一部分关断或甚至切断时连续测量至少一个参数。连续地执行测量尤其可以意味着重复地执行测量，例如以某些测量时间间隔，其由不执行测量的非测量时间间隔分开，或者甚至永久地，即基本上或甚至完全不被非测量时间间隔中断。例如，可以每隔几分钟或每隔几秒或每隔2秒或每隔1秒或每隔100毫秒或甚至以更短的时间间隔或永久地执行至少一个参数的测量。这同样可以类似地应用在由处理单元对电容器元件信息的评估上。

特别是，本文描述的电气系统和方法可以针对一个或多个安全装置，其可以单独或组合使用以在工作期间为至少一个电容器元件创建整体安全环境。特别是，一个或多个安全装置可以在电气系统中实现，使得电气系统可以获取数据并且进一步处理和评估数据，以便获得关于至少一个电容器元件的信息。基于所获得的信息，可以例如生成状态报告或警报，以便通知操作员关于电容器元件的状态和/或关于应当采取的措施。

根据一个其他实施例，电容器元件信息包含电容器元件的可用以确定电容器元件的当前状态及/或可能采取的动作的一个或多个状况，并且可以特别包括选自电容损耗、正切变化、应力、剩余寿命、故障状况的一个或多个。特别是，电容器元件信息可以是瞬时值或值随时间的演变。因此，电容器元件信息可以包括从瞬时电容损耗、电容损耗随时间的演变、瞬时切线变化、切线变化随时间的演变、瞬时应力、随时间累积的应力、剩余寿命和故障状况中选择的一个或多个。电容损耗、正切变化和/或应力可以对例如电容器元件的老化状态有贡献。特别是，应力可以由机械应力和/或电应力和/或温度引起的应力引起。温度引起的应力可能由电容器元件或其组件的温度和/或由环境温度引起。电应力可能由施加到电容器元件上的电压和/或电流引起。机械应力可能由直接施加到电容器元件上和/或经由电气系统的其它组件间接施加到电容器元件上的振动和/或机械冲击引起。故障状况可以是电容器元件的可能对电气系统产生有害和/或危险情况的状况。

根据一个其他实施例，可以基于经验模型及/或模拟及/或所确定的阈值来执行对电容器元件信息的评估。特别是，可以优选地借助于基于经验模型和/或模拟和/或确定的阈值的数学公式和/或算法来执行评估。模型、模拟和阈值可以特别地适于至少一个电容器元件，使得例如不同的数学公式和/或算法可以用于不同的电容器元件。处理单元例如可以包括或者是微处理器或个人计算机。

可以实时监测和检查以被评估的电容器元件信息形式的被评估状况，以例如确保电容器元件满足规范，即处于适当的工作状况，和/或确定老化状况和/或确保如果需要的话可以对被评估的状况进行适当的反应。特别是，可以存储(一个或多个)测量的参数和/或电容器元件信息，并且可以将其用于监测和/或作为例如关于进一步使用或交换电容器元件的决策的基础。

根据一个其他实施例，测量选自器件参数及环境参数的多个参数，其中，可个别地及/或组合地处理所述参数以用于评估电容器元件信息。因此，电气系统的至少一个传感器可以包括或可以是多个传感器，其被配置成测量从器件参数和环境参数中选择的多个参数。

根据一个其他实施例，至少一个传感器包括被配置成测量电容器元件及/或电气系统或其组件的操作的电气状况的一个或多个传感器。该电气状况可以是优选地施加在至少一个电容器元件上的工作电压，和/或优选地施加在至少一个电容器元件上的工作电流。此外，至少一个传感器可以包括一个或多个传感器，该一个或多个传感器被配置成测量该至少一个电容器元件或其组件的温度。特别是，至少一个传感器可以包括一个或多个传感器，该一个或多个传感器被配置成测量该至少一个电容器元件或该至少一个电容器元件外壳的直流电压、直流电流、纹波电压和最高温度的温度中的至少一个，该最高温度也可以被表示为热点。在测量至少一个电容器元件外壳的温度的情况下，处理单元可以被配置成基于外壳的测量温度来估计至少一个电容器元件外壳内部的热点温度。例如，温度传感器可以是机械地或粘合地耦合到电容器元件外壳上的热电偶。

特别优选地，电气系统包括至少一个第一传感器和至少一个其他传感器，该至少一个第一传感器被配置成测量电容器元件和/或电气系统的操作的电气状况，该至少一个其他传感器被配置成测量电容器元件的温度。作为补充或替选，该至少一个传感器优选地包括一个或多个传感器，该一个或多个传感器被配置成测量环境湿度、环境温度、机械冲击(如振动和机械冲击)、一种或多种气体物质中的一个或多个。因此，环境参数可以选自环境湿度、环境温度、振动、一种或多种气体物质。

特别是，一种或多种气体物质可以选自可在电容器元件的一个或多个组件的热解事件期间产生的气体物质。热解事件是电容器元件的故障状况的一个示例，其可能会产生损坏电气系统的潜在风险。气体物质测量结果也可以表示为污染测量结果，借助于该污染测量结果可以确定关于电气系统中的潜在有害气体物质的污染。如上所述，电容器元件可以是包括聚合物膜的薄膜电容器或包含聚合物组分的另一电容器，所述聚合物组分可以在电容器元件外壳内的温度过高的情况下热解。由于热解事件，可以产生一种或多种易燃气体物质。例如，聚合物可以包括或可以是聚丙烯(PP)，其可以分解成丙烯、甲烷、丙烷等。作为替选或补充，聚合物膜可以包含选自聚对苯二甲酸乙二醇酯聚酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PP)、聚苯乙烯(PS)和聚四氟乙烯(PTFE)中的一种或多种或由其制成。在外壳中存在泄漏的情况下，分解气体可以逸出外壳，并且如果环境中达到一定浓度，则可以导致爆炸。基于气体测量，可以监测浓度，并且在浓度水平接近或达到低可燃性水平(LFL)的情况下，会产生警告或警报。

下面，针对前面描述的特征和实施例列出了特别优选的方面：

方面1：一种电气系统，包括：

至少一个电容器元件，

至少一个传感器，其被配置成测量从器件参数(D)和环境参数(E)中选择的至少一个参数，以及

处理单元，其被配置成处理所述至少一个参数并且基于所述至少一个参数评估所述至少一个电容器元件的电容器元件信息(CEI)，

其中，所述电容器元件信息包括从电容损耗、正切变化、应力、剩余寿命、故障状况中选择的一个或多个。

方面2：根据方面1所述的电气系统，其中，所述电气系统包括多个传感器，所述多个传感器被配置成测量从器件参数和环境参数中选择的多个参数。

方面3：根据方面1或2所述的电气系统，其中，所述至少一个传感器包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器被配置成测量所述电容器元件和/或所述电气系统的操作的电气状况。

方面4：根据方面1至3中任一个方面的电气系统，其中，所述至少一个传感器包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器被配置成测量所述至少一个电容器元件或所述至少一个电容器元件外壳的热点处的直流电压、直流电流、纹波电压和温度中的至少一个。

方面5：根据方面4所述的电气系统，其中，所述处理单元被配置成基于所述外壳的测量温度来估计所述至少一个电容器元件外壳内部的最高温度。

方面6：根据方面1至5中任一个方面的电气系统，其中，所述至少一个传感器包括被配置成测量环境湿度、环境温度、振动、一种或多种气体物质的一个或多个传感器。

方面7：根据方面6所述的电气系统，其中，所述一种或多种气体物质选自可在所述电容器元件的一个或多个组件的热解事件期间产生的气体物质。

方面8：根据方面1至7中任一个方面的电气系统，其中，电容器元件是包括聚合物膜的薄膜电容器。

方面9：根据方面1至8中任一个方面的电气系统，其中，处理单元包括微处理器和/或个人计算机。

方面10：一种用于监测根据方面1至9中任一个所述的电气系统中的至少一个电容器元件的方法，其中：

-测量至少一个参数，所述至少一个参数选自器件参数和环境参数，

-基于所述至少一个参数来评估所述至少一个电容器元件的电容器元件信息。

方面11：根据方面10所述的方法，其中，在所述电气系统和/或所述至少一个电容器元件的工作期间，实时测量所述至少一个参数，并且实时评估所述电容器元件信息。

方面12：根据方面10或11所述的方法，其中，基于所述电容器元件信息，向所述电气系统的操作者提供信息。

通过下面结合附图描述的实施例，揭示了其他的优点、有利的实施例和其他的发展，其中：

图1A和1B示出根据多个实施例的具有至少一个电容器元件的电气系统以及用于监测电气系统中的至少一个电容器元件的方法的示意图。

在实施例和附图中，相同、相似或相同作用的要素在每种情况下都具有相同的附图标记。所示要素和它们彼此的尺寸比例不应被认为是按比例的，而是可以使各个要素，例如层、组件、器件和区域夸张地放大，以更好地示出它们和/或帮助理解它们。

图1A示出了包括至少一个电容器元件10的电气系统100。图1B示出了用于监测电气系统中的至少一个电容器元件10的方法。下面的描述同样适用于图1A和1B。

虽然电气系统100被示出为恰好具有一个电容器元件10，但是电气系统100也可以包括多个电容器元件10。因此，针对所示出的一个电容器元件10的特征和实施例的以下描述可以类似地应用于电气系统100中的多个电容器元件中的任何一个。例如，电气系统100可以包括或者是如在概述部分中所解释的转换器。或者，电气系统也可以是包括至少一个电容器元件的任何其它电气设备。至少一个电容器元件10可以例如是薄膜电容器，其包括由聚合物材料(例如包括聚丙烯或由聚丙烯制成)隔开的一个或多个电极层。作为替选或补充，其他类型的电容器元件也是可能的。

电气系统100还包括一个系统室90，至少一个电容器元件10位于其中。特别是，系统室90可以容纳电气系统100的其他的或甚至所有的电气和电子组件，并且还可以表示为室。此外，电气系统包括一个或多个传感器20、20′、20”。仅作为示例，在图1A中示出了三个传感器20、20′、20”。然而，少于或多于所示的三个传感器也是可能的。根据传感器的相应类型，传感器20、20′、20”中的每一个都被配置成在如图1B中所示的方法步骤1中测量从器件参数D和环境参数E中选择的至少一个参数。

此外，在如图1B中所示的方法步骤2中，电气系统100包括处理单元30，其被配置成处理一个或多个参数D、E并且基于至少一个参数D、E来评估至少一个电容器元件10的电容器元件信息CEI。尽管在图1A中处理单元30被示出在系统室90的外部，但是处理单元30或其至少一部分也可以位于系统室90的内部。

通过执行一个或多个评估，处理单元30可以提供电容器元件信息CEI，其中，电容器元件信息CEI包括选自电容损失、正切变化、应力、剩余寿命、故障状况中的一个或多个，如在概述部分中所解释的。

在电气系统100和/或至少一个电容器元件10的工作期间，可以在方法步骤1中实时测量至少一个参数D、E，并且可以在方法步骤2中实时评估电容器元件信息CEI。此外，基于电容器元件信息CEI，可以向电气系统的操作员提供信息，这在图1B中被指示为方法步骤3。方法步骤3还可以包括监测和/或存储CEI和/或一个或多个测量的参数D、E。优选地，如在概述部分中解释的那样，在电气系统的工作期间连续地测量至少一个参数D、E。此外，还可以在电气系统100或其至少一部分关断或甚至断电时连续测量至少一个参数D、E。

传感器20、20′、20”可以被配置成测量以下器件参数D和环境参数E中的一个或多个：如图1A中的示例性传感器20所示，可以测量电容器元件10和/或电气系统100或其组件的电气工作状况。该电气状况可以是优选地施加在至少一个电容器元件10上的工作电压，和/或优选地施加在至少一个电容器元件10上的工作电流。此外，可以测量至少一个电容器元件10的温度，如图1A中的示例性传感器20′所示。因此，电气系统100可以包括一个或多个传感器，其配置成测量至少一个电容器元件或至少一个电容器元件外壳的热点处的直流电压、直流电流、波纹电压和温度中的至少一个。在测量至少一个电容器元件外壳的温度的情况下，如图1A中所示，处理单元30可以被配置成基于外壳的测量温度来估计至少一个电容器元件外壳内的最高温度，该最高温度也可以由热点处的温度来代表。例如，温度传感器20′可以是固定到电容器元件10外壳上的热电偶。

此外，如图1A中的示例性传感器20”所示，可以测量环境湿度、环境温度、机械冲击(如振动和机械冲击)、一种或多种气体物质中的一个或多个。因此，环境参数E可以从例如环境湿度、环境温度、振动、一种或多种气体物质中选择。

下面，描述了电气系统和方法的优选方面，其包括了用于操作电气系统和电容器元件的优选安全装置和方法。所有方面都可以单独地实施或者可以彼此组合，从而可以在电气系统100中组合多个安全装置和方法。此外，所有方面都可以与在概述部分中描述的特征和实施例组合。

方面1：方法使用一个或几个不同传感器的数据，例如从测量温度、电特性、振动、湿度、污染等中的一个或多个的传感器中选择的传感器，其作为实时数据可以从系统室和/或电容器中获取。该数据由处理单元即微处理器或个人计算机处理，并且基于算法和数学公式和模型执行不同的计算，例如电容损耗演变、切线变化演变、应力、剩余寿命等。实时监测和检查工作状况以确保电容器满足规格并且如果需要可以采取措施。

方面2：与方面1相关并且除其之外，方法还包括实时感测电气系统和/或电容器的电气状况以及外壳上或外壳中或电容器热点的温度。利用所获取的数据，系统能够计算出瞬时应力，并且利用应力的历史，能够计算出先前的电容损失与时间的关系，并且估计出未来电容损失与时间的关系。利用该数据，也可以计算剩余寿命。

方面3：与方面1相关并且除其之外，方法还包括实时感测电气系统和/或系统室和/或电容器的周围环境的一个或多个参数，例如湿度、温度、振动中的一个或多个。利用所获取的数据，可以检查状况以找到可能负面地影响电气系统和/或电容器的情况。算法可以接收这些数据作为输入，解释它们，并且可以根据某些阈值和规则，生成具有详细信息的警报。

方面4：与方面1相关并且除其之外，方法还包括实时感测系统室中的污染，使得可以检测来自一个或多个电容器中的一个或多个的气体泄漏。污染的变化可能是由在电容器元件的例如聚丙烯的聚合物的热解期间产生的气体浓度增加引起的，这可能会产生一种或多种气体物质，如丙烯、甲烷、丙烷等，它们即使在低浓度下也是可燃的。这些值可以被存储并且可以用于监测和/或用于在气体水平接近了低可燃性水平(LFL)的情况下产生警报。

方面5：电气系统包括一组不同类型的传感器，例如用于测量温度、电气参数、振动、湿度、污染等的传感器，其可以从系统室和/或电容器上获取实时数据。该数据由处理单元即微处理器或个人计算机处理，并且基于算法和数学公式和模型执行不同的计算，例如电容损耗演变、切线变化演变、应力、剩余寿命等。实时监测和检查工作状况以确保电容器满足规格并且如果需要可以采取措施。

方面6：与方面5相关并且除其之外，电气系统包括实时测量电气系统和/或电容器的操作的电气状况的至少一个传感器，并且至少一个传感器实时测量外壳上或外壳中或电容器的热点的温度。由处理单元接收所获取的数据，并且基于算法和数学公式和模型，计算电容损耗、正切变化、应力和/或剩余寿命。这些值可以被存储并且可以被用于监测和/或作为做出决策的基础。

方面7：与方面5相关并且除其之外，电气系统包括至少一个传感器，该传感器实时测量电气系统和/或系统室和/或电容器的周围环境的操作的环境状况，例如室温、湿度、振动等。由处理单元接收所获取的数据，并且基于算法和阈值，检查环境状况以确定电容器是否能够满足条件并且确定已经引起的老化。这些值可以被存储并且可以被用于监测和/或作为做出决策的基础。

方面8：与方面5相关并且除其之外，电气系统包括实时测量系统室的污染的至少一个传感器。由处理单元接收所获取的数据，并且基于算法和阈值，检查气体水平以查明电容器是否通过外壳泄漏了气体，这指示了内部发生了故障。这些值被存储并且可以用于监测和/或如果气体水平接近了低可燃性水平(LFL)时作为一个警报。

根据方面2和6，能够高精度地检测、测量意料之外的高应力。这可以解释为电容损失和寿命缩短。如果预期寿命低于规定寿命，则可以采取早期措施来更换电容器或重新设计电容器。如果应力低于预期，则可以选择应用另一电容器，使得成本和空间减少。

根据方面3和7，较早地检测状况及其对电容器的影响，从而可以采取措施并避免进一步的损坏。

根据方面4和8，可以在达到低可燃性水平(LFL)浓度之前就检测到气体泄漏，从而可以避免灾难性的情况。

根据方面2和6，监测电气和/或热测量并且用于实时连续地计算应力、电容损失和寿命以及它们的变化。到目前为止，在维护期间可以手动测量电容和损耗因子。

根据方面3和7，可以足够早期地检测环境状况，使得可以采取措施来改变它们或减轻它们的影响。到目前为止，这些状况通常还不能被实时检查，例如在转换器中，因此，无法考虑它们对电容器的影响。

根据方面4和8，可以在系统室中达到低可燃性水平之前就检测到气体泄漏，从而可以避免灾难性的情况。到目前为止，有害气体还未能得到控制，并且已经引起过爆炸。

作为结合附图描述的特征的替选或补充，附图中所示的实施例也可以包括在说明书概述部分中描述的其他特征。此外，附图的特征和实施例可以彼此组合，即使没有明确地描述这种组合。

本发明不受基于示例性实施例的描述的限制。相反，本发明包括了任何新的特征以及特征的任何组合，其特别地包括了权利要求中的特征的任何组合，即使该特征或该组合本身没有在权利要求或示例性实施例中明确地指定。

参考列表

1，2，3 方法步骤

10 电容器元件

20、20′、20” 传感器

30 处理单元

100 电气系统

D，E 参数

CEI 电容器元件信息

Claims

1.一种电气系统(100)，包括：

至少一个电容器元件(10)；

至少一个传感器(20，20′，20”)，所述传感器被配置成测量从器件参数(D)和环境参数(E)中选择的至少一个参数，以及

处理单元(30)，所述处理单元被配置成处理所述至少一个参数并且基于所述至少一个参数来评估所述至少一个电容器元件的电容器元件信息(CEI)；

其中，所述电容器元件信息包括从电容损耗、正切变化、应力、剩余寿命、故障状况中选择的一个或多个；

其中，所述至少一个传感器包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器被配置成测量一种或多种气体物质，所述一种或多种气体物质选自能够在所述电容器元件的一个或多个组件的热解事件期间产生的气体物质。

2.根据权利要求1所述的电气系统，其中，所述电容器元件是包括聚合物膜的薄膜电容器。

3.根据权利要求2所述的电气系统，其中，所述一种或多种气体物质包括由于所述聚合物膜的分解而产生的一种或多种易燃气体物质。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电气系统，其中，所述电气系统包括多个传感器，所述多个传感器被配置成测量选自器件参数和环境参数的多个参数。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电气系统，其中，所述至少一个传感器包括被配置成测量所述电容器元件和/或所述电气系统的操作的电气状况的一个或多个传感器。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电气系统，其中，所述至少一个传感器包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器被配置成测量所述至少一个电容器元件或所述至少一个电容器元件外壳的热点处的直流电压、直流电流、纹波电压和温度中的至少一个。

7.根据权利要求4所述的电气系统，其中，所述处理单元被配置成基于所述外壳的测量温度来估计所述至少一个电容器元件的外壳内部的最高温度。

8.根据前述权利要求中任一项所述的电气系统，其中，所述至少一个传感器包括被配置成测量环境湿度、环境温度、振动的一个或多个传感器。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电气系统，其中，所述处理单元包括微处理器和/或个人计算机。

10.一种用于监测根据前述权利要求中任一项所述的电气系统(100)中的至少一个电容器元件(10)的方法，其中：

测量至少一个参数，所述至少一个参数选自器件参数(D)和环境参数(E)；

基于所述至少一个参数来评估所述至少一个电容器元件的电容器元件信息(CEI)。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，在所述电气系统和/或所述至少一个电容器元件的工作期间，实时测量所述至少一个参数，并且实时评估所述电容器元件信息。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，基于所述电容器元件信息，向所述电气系统的操作者提供信息。