Трещины высоковольтных керамических конденсаторов обычно можно разделить на три категории. В процессе эксплуатации этих конденсаторов могут возникать трещины, что часто ставит в тупик многих специалистов. Эти конденсаторы были проверены на напряжение, коэффициент рассеивания, частичный разряд и сопротивление изоляции во время покупки, и все они прошли испытания. Однако через шесть месяцев или год использования выяснилось, что некоторые высоковольтные керамические конденсаторы треснули. Эти трещины вызваны самими конденсаторами или внешними факторами окружающей среды?
В целом, трещину высоковольтных керамических конденсаторов можно объяснить следующими причинами: три возможности:
Первая возможность термическое разложение. Когда конденсаторы подвергаются мгновенному или продолжительному воздействию высокочастотных и сильноточных рабочих условий, керамические конденсаторы могут выделять тепло. Хотя скорость выделения тепла низкая, температура быстро повышается, что приводит к термическому разложению при высоких температурах.
Вторая возможность химическое разложение. Между внутренними молекулами керамических конденсаторов имеются зазоры, и в процессе производства конденсаторов могут возникнуть такие дефекты, как трещины и пустоты (потенциальная опасность при производстве некачественной продукции). В долгосрочной перспективе некоторые химические реакции могут привести к образованию таких газов, как озон и углекислый газ. Когда эти газы накапливаются, они могут воздействовать на внешний слой герметизации и создавать разрывы, приводящие к образованию трещин.
Третья возможность распад ионов. Керамические конденсаторы высокого напряжения основаны на ионах, активно движущихся под действием электрического поля. Когда ионы подвергаются длительному электрическому полю, их подвижность увеличивается. При превышении силы тока может быть поврежден изоляционный слой, что приведет к пробою.
Обычно эти сбои происходят примерно через полгода или даже год. Однако продукция производителей низкого качества может выйти из строя уже через три месяца. Другими словами, срок службы этих высоковольтных керамических конденсаторов составляет всего от трех месяцев до одного года! Поэтому этот тип конденсаторов обычно не подходит для критически важного оборудования, такого как интеллектуальные сети и высоковольтные генераторы. Клиенты интеллектуальных сетей обычно требуют, чтобы конденсаторы прослужили 20 лет.
Чтобы продлить срок службы конденсаторов, можно рассмотреть следующие предложения:
1)Замените диэлектрический материал конденсатора.с. Например, схемы, в которых изначально использовалась керамика X5R, Y5T, Y5P и другая керамика класса II, могут быть заменены керамикой класса I, такой как N4700. Однако N4700 имеет меньшую диэлектрическую проницаемость, поэтому конденсаторы, изготовленные из N4700, будут иметь большие размеры при том же напряжении и емкости. Керамика класса I обычно имеет значения сопротивления изоляции более чем в десять раз выше, чем керамика класса II, что обеспечивает гораздо более сильную изоляционную способность.
2)Выбирайте производителей конденсаторов с лучшими процессами внутренней сварки.. Это включает в себя плоскостность и безупречность керамических пластин, толщину серебряного покрытия, полноту краев керамических пластин, качество пайки выводов или металлических клемм, а также уровень герметизации эпоксидного покрытия. Эти детали связаны с внутренним строением и качеством внешнего вида конденсаторов. Конденсаторы с лучшим внешним видом обычно имеют более качественное внутреннее производство.
Используйте два конденсатора параллельно вместо одного. Это позволяет распределять напряжение, первоначально приходившееся на один конденсатор, между двумя конденсаторами, увеличивая общий срок службы конденсаторов. Однако этот метод увеличивает затраты и требует больше места для установки двух конденсаторов.
3) Для конденсаторов чрезвычайно высокого напряжения, например 50 кВ, 60 кВ или даже 100 кВ, традиционную интегрированную структуру с одной керамической пластиной можно заменить серией двухслойных керамических пластин или параллельной структурой. Здесь используются двухслойные керамические конденсаторы для повышения устойчивости к напряжению. Это обеспечивает достаточно высокий запас по напряжению, причем чем больше запас по напряжению, тем больше прогнозируемый срок службы конденсаторов. В настоящее время только компания HVC может создать внутреннюю структуру высоковольтных керамических конденсаторов с использованием двухслойных керамических пластин. Однако этот метод является дорогостоящим и имеет высокую сложность производственного процесса. Для получения более подробной информации обратитесь к отделу продаж и инженерам компании HVC.
