摘要：金属化膜电容器因其自愈特性可在高电场强度下工作,但电极边缘的电场畸变导致的电极退化会使电容量下降,对电极边缘处的电场畸变程度的评估可为电容器的结构设计提供支撑。文中基于三结合点附近电场分布特点,提出了一种评估电极边缘电场畸变程度的新方法,以T型金属化膜电容器为计算模型,对有限元得到的电极附近电场的数值解,采用电场分布的理论解析式进行拟合,拟合优度在99%以上,定义拟合系数为电场畸变系数来评估电场畸变程度,并得到电极厚度、薄膜厚度和分割间隙对电场畸变程度的影响规律:电场畸变系数随电极厚度的减小呈幂函数形式增大,随薄膜厚度和分割间隙的减小呈幂函数形式减小,同时根据多参数关系式可准确预估电场畸变系数。

摘要：为揭示超高直流电场作用下金属化膜电容器的老化特性,对电容器设备及其介质材料进行了研究。基于电容器的实际运行工况,对特殊设计的电容器元件在60℃下分别开展了直流场强为0En、1.4En、1.5En与1.6En的老化试验。对老化中的电容器元件电容量和老化失效后的基膜(双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜)进行测试。结果表明:电容器失效机理与老化电场有关,存在阈值电场。当老化电场低于阈值电场时,电容器发生长期失效,受到薄膜性能劣化的影响电容量降低,薄膜的电气强度随分子链段运动活化能的降低而降低;当老化电场高于阈值电场时,电容器发生短期故障,极高的电应力使薄膜介质原有的电弱点迅速击穿,自愈面积快速增大,设备寿命大幅缩短。

摘要：在连续工作过程中,由于温度过高会影响金属化膜电容器的稳定性和安全性,有必要对其稳态进行热分析。通过有限元分析法和试验验证研究了一种脉冲用金属化膜电容器的稳态温度分布情况。分析了电容器内部热传导的过程,计算了电容器热传导载荷和散热边界条件,建立了电容器有限元仿真模型,对其施加热载荷情况下计算了内部温度分布情况,通过试验验证了仿真模型的正确性。并进一步分析了芯子卷绕参数和电容器工作周期对电容器内部温度分布的影响。结果显示:通过稳态热分析可以对电容器性能进行前置评估,对电容器优化设计有一定指导作用。

摘要：中国现代化工业的迅猛发展,对相关电力设备(如电容器等)的性能和稳定性、可靠性提出了更高的要求。干式金属化膜电容器是一种安全性与稳定性较好的电容器,近来研究较为广泛,特别是针对其运行可靠性的研究成为热点问题。本文综述了多年来金属化膜电容器可靠性方面的研究工作,涉及材料老化、金属化膜自愈等方面,针对金属化膜的自愈机理及应用、材料老化的机理及寿命评估模型等关键问题进行了深入的探讨,为电容器的可靠性优化设计提供理论依据,为相关工程技术人员提供运维参考。

摘要：金属化膜电容器具有长寿命、高可靠性等特点,因此传统的基于大样本寿命试验数据的统计推断方法在其寿命与可靠性评估中存在困难。为了更加有效地评估金属化膜电容器的寿命与可靠性,提出了一种T型性能退化试验设计方法,该方法将性能退化试验分为若干阶段,每个阶段中参与的电容器个数依次递减,直至极少量电容器完成较长时间的性能退化试验。然后,给出了基于T型性能退化试验数据的可靠性评估方法。最后,结合激光装置能源系统的可靠性评估工作给出了一个应用实例,得到了该型电容器的寿命以及进行10000次和20000次充放电试验后电容器可靠度的点估计与区间估计。结果表明所提出的试验方法在试验样品数、试验时间和试验费用之间较好地取得了一个平衡点,更加有效地评估了金属化膜电容器的寿命与可靠性。

摘要：金属化膜电容器的自愈性虽能在发生局部击穿时自动恢复绝缘,但持续性放电引发自愈失败仍能导致灾难性故障的发生。为探其自愈失败过程,对电容器元件施加较高直流电压,通过并联电容间接测量击穿点处的电压和电流,分析自愈失败时的发展过程,推导其击穿点的阻抗特性。试验结果表明:自愈失败是以一个较大的自愈过程为先导,在元件彻底击穿之前,会有持续时间为几毫秒的频繁自愈过程,这些自愈电流的峰值随电压的减小而下降;在元件彻底击穿的过程中,随着持续放电的进行,击穿点的等效电阻在逐渐减小,阻值最小值已基本接近完全短路。本文通过对自愈失败过程的研究,为熔丝保护和安全膜设计提供参考。

摘要：金属化膜电容器具有自愈特性,可用于较高的工作场强,具有较高的工作稳定性和储能密度。目前,金属化膜电容器在低压交直流滤波、脉冲放电领域已得到较为广泛的应用。而高压交流滤波领域目前还应用较少。文中的研究对象为应用于交流无功补偿场合的金属化膜电容器。由于温度过高会影响电容器运行稳定性和使用寿命,因此有必要对其运行时的温升特性进行研究,并基于降低电容器内部温升对其进行优化设计。分析了电容器内部的热传导过程,计算了电容器内部发热和表面散热,建立有限元仿真模型,对其在通过交流电流的情况下的内部温升进行了计算,并通过实验验证了计算模型的正确性。在此基础上,对电容器的结构和参数进行了优化设计。研究结果表明:在合适的范围内采用较厚的金属化膜,较小的膜宽和元件喷金端对外壳大面摆放有利于降低电容器内部温升。

摘要：利用金属化膜电容器发生自愈时会引起电容极板间电压下降,并使与其并联的储能电容为其充电以补偿电荷这一原理,设计了一种较为简单、有效的自愈测试方法。该方法利用示波器监测自愈发生时储能电容给被测电容的充电电流作用于采样电阻而形成的脉冲电压信号,以该信号的出现作为判断自愈发生的依据,并根据该信号特性计算自愈能量损失。仿真和实验结果证明,该方法能够较为准确地检测到自愈的发生,并计算出自愈造成的能量损失,30个实际测试样本数据显示,采用该方法计算的自愈能量损失与实际自愈能量损失相比,其误差范围在-3.83%～5.71%内,有较高的准确度。

摘要：灌胶式金属化膜电容器的制作要点桂林电力电容器总厂（桂林５４１００４）葛文芳灌胶式金属化膜电容器由于不燃、无油，以及工艺简单等优点，在国外被大量采用。我们经过两年的研制，摸索出一套独特的、不需真空处理的灌胶式金属化膜电容器的设计、制造工艺。电容器比特性...

摘要：　评述了激光聚变主放大器能源系统的演变过程。在简要评述传统能源系统的基础上,重点指出目前正朝向建立大型的能源组件实现模块化的方向发展,以减少系统元件数目,降低造价。结合NIF和神光Ⅲ原型能源模块的设计思路,述评了减少元件数目、降低造价、建造大型储能模块,以及采用大容量转换开关所带来的技术挑战和解决办法。同时指出开展能源单元技术(包括性能、风险、价格)研究是十分必要的。