Processo di autoriparazione dei condensatori e analisi dei meccanismi

Durante il funzionamento dei condensatori metallizzati, a causa di difetti dielettrici o punti stupidi nel processo di produzione, localmente sulla piastra si verifica un flashover istantaneo ad alta corrente. L'energia di questa grande corrente istantanea non distruggerà l'isolamento del mezzo, ma porterà solo alla riduzione dello strato metallico della piastra in un intervallo molto piccolo e il processo di ritorno allo stato di funzionamento normale è chiamato autoriparazione. . Questo articolo introduce il meccanismo del processo di autoguarigione. I condensatori metallizzati vengono formati sul materiale dielettrico utilizzando apparecchiature di evaporazione ad alto vuoto per rivestire la superficie per formare le piastre del condensatore. In generale, gli strati metallici compositi di zinco-alluminio possono essere evaporati su carta o pellicola per condensatori.

Lo spessore del mezzo è generalmente di pochi micron e lo strato metallico è estremamente sottile. Non è possibile misurare lo spessore dello strato metallico. Lo spessore dovrebbe essere dell'ordine degli angstrom, che è il più piccolo ZZ nell'unità di misura della lunghezza. Poiché lo spessore dello strato di evaporazione di zinco-alluminio è molto uniforme, lo spessore viene espresso misurando la resistività volumetrica dello strato metallico durante il processo di produzione. A causa della stessa resistenza del materiale e della stessa area, la resistività del volume dipende dallo spessore. Poiché potrebbero esserci punti deboli nella resistenza elettrica nell'area locale del materiale dielettrico del condensatore, potrebbero verificarsi anche traumi meccanici o impurità nel processo di produzione.

Quando il condensatore funziona, si verifica un arco lampeggiante locale. L'energia dell'impatto dell'arco può volatilizzare una piccola gamma di strati metallici attorno al difetto, ma non è sufficiente per scomporre o carbonizzare il materiale dielettrico. Il mezzo mantiene ancora uno stato isolante. A causa dell'intervallo estremamente piccolo di volatilizzazione del metallo, in modo che l'intervallo del difetto dielettrico originale sia isolato dalla piastra e la perdita dell'area della piastra in un intervallo piccolo comporta una riduzione molto piccola del valore di capacità, che può essere ignorata.

L'intero condensatore ritorna alle normali condizioni di lavoro. Questo processo è chiamato autoriparazione del condensatore. Il punto di autoriparazione sulla piastra metallizzata del condensatore e la rappresentazione strutturale sono mostrati nella figura seguente. La funzione di autoriparazione è una caratteristica unica dei condensatori metallizzati e i condensatori con altre strutture come i fogli di elettrodi non hanno questa funzione.