電容器自愈過程及發(fā)生機理解析

金屬化電容器在運行工作中，由于介質缺陷或工藝制造過程中的癡點，導致極板局部產生瞬間大電流飛弧現(xiàn)象。這個瞬間大電流的能量不至于破壞介質的絕緣，只會導致極小范圍的極板金屬層減少，又恢復正常工作狀態(tài)的過程稱之為自愈，本文介紹了自愈過程發(fā)生的機理。

金屬化電容器是在介質材料上，采用高真空蒸鍍設備在其表面鍍膜形成電容器極板，一般可以在電容器紙或薄膜介質上蒸鍍鋅鋁復合金屬層。介質厚度一般是幾個微米，而金屬層是極其薄的，沒有辦法測量金屬層的厚度，其厚度應該是長度計量單位中最最小的埃數(shù)量級。由于鋅鋁蒸鍍層厚度是非常均勻的，生產過程中是通過測量金屬層的體積電阻率來表達厚度的。因為同樣材料電阻、同樣面積的情況下，體積電阻率則取決于厚度。

由于電容器介質材料中局部范圍有可能存在著抗電強度弱點，也有可能在制造工藝過程中存在著機械創(chuàng)傷或者雜質。導致電容器工作時出現(xiàn)局部飛電弧，這種電弧沖擊的能量可以使疵點周邊小范圍金屬層揮發(fā)，而又不足以使介質材料擊穿或炭化導電，介質仍然保持著絕緣狀態(tài)，由于極小范圍金屬揮發(fā)，使原來的介質疵點范圍與極板隔離，很小范圍的極板面積損失對電容量數(shù)值上減少微乎其微，可以忽略不計。整個電容器又恢復正常工作狀態(tài)。這個過程稱為電容器自愈。

金屬化電容器極板上自愈點照片和結構示意見下圖。

自愈功能是金屬化電容器獨有的特性，極箔式等其他結構的電容器沒有此功能。