Im vorherigen Artikel haben wir uns auf einen der beiden unterschiedlichen Mechanismen der Selbstheilung in metallisierten Folienkondensatoren konzentriert: die Selbstheilung bei Entladung, auch Hochspannungs-Selbstheilung genannt.In diesem Artikel befassen wir uns mit der anderen Art der Selbstheilung, der elektrochemischen Selbstheilung, die oft auch als Niederspannungs-Selbstheilung bezeichnet wird.
Elektrochemische Selbstheilung
Eine solche Selbstheilung tritt häufig bei Aluminium-Metallfilmkondensatoren bei niedriger Spannung auf.Der Mechanismus dieser Selbstheilung ist wie folgt: Liegt ein Defekt im dielektrischen Film des Metallfilmkondensators vor, kommt es nach dem Anlegen der Spannung an den Kondensator (selbst wenn die Spannung sehr niedrig ist) zu einem großen Leck Strom durch den Defekt, der sich darin ausdrückt, dass der Isolationswiderstand des Kondensators viel niedriger ist als der in den technischen Bedingungen angegebene Wert.Offensichtlich gibt es im Leckstrom Ionenströme und möglicherweise elektronische Ströme.Da alle Arten von organischen Filmen eine gewisse Wasserabsorptionsrate aufweisen (0,01 % bis 0,4 %) und da Kondensatoren während ihrer Herstellung, Lagerung und Verwendung Feuchtigkeit ausgesetzt sein können, besteht ein erheblicher Teil des Ionenstroms aus O2- und H-Ionen Ströme, die bei der Elektrolyse von Wasser entstehen.Nachdem das O2-Ion die metallisierte AL-Anode erreicht hat, verbindet es sich mit dem AL zu AL2O3, das im Laufe der Zeit nach und nach eine AL2O3-Isolierschicht bildet, um den Defekt abzudecken und zu isolieren, wodurch der Isolationswiderstand des Kondensators erhöht und eine Selbstheilung erreicht wird.
Es ist offensichtlich, dass eine gewisse Energiemenge erforderlich ist, um die Selbstheilung eines metallisierten organischen Filmkondensators abzuschließen.Es gibt zwei Energiequellen, eine aus der Stromversorgung und die andere aus der exothermen Oxidations- und Nitridierungsreaktion des Metalls im Fehlerbereich. Die für die Selbstheilung erforderliche Energie wird oft als Selbstheilungsenergie bezeichnet.
Die Selbstheilung ist das wichtigste Merkmal metallisierter Folienkondensatoren und die Vorteile, die sie mit sich bringt, sind enorm.Es gibt jedoch einige Nachteile, wie zum Beispiel die allmähliche Verringerung der Kapazität des verwendeten Kondensators.Wenn die Kapazität mit starker Selbstheilung arbeitet, führt dies zu einer deutlichen Verringerung ihrer Kapazität und ihres Isolationswiderstands, einer deutlichen Erhöhung des Verlustwinkels und einem schnellen Ausfall des Kondensators.
Wenn Sie Einblicke in andere Aspekte der Selbstheilungseigenschaften metallisierter Folienkondensatoren haben, besprechen Sie diese bitte mit uns.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 23. Februar 2022