这个电容器是如何在钉子穿过它的情况下存活下来的?

电器工程 电容器
2022-01-16 09:19:39

这个金属膜 1 uF 630 VDC 聚苯乙烯电容器在 122 VAC 电压下如何在钉子穿过它的情况下存活下来?它是潜在 X 或 Y 级电容器的 UL 测试的一部分,它必须通过测试才能被列入 UL 的批准列表。起始值为 980 nF。被钉子刺穿后,电容为 956 nF,因此造成了一些损坏。

感谢 Alexander 对此进行了追踪。UL 往往对此类细节非常保密。

UL 1449 REV 09162013,浪涌保护装置,2016 年 3 月 11 日生效 第三版

59F。添加了新部分;

电容器故障测试

59F.1 如果 25.3 的例外要求,用于 1 型 SPD 的电容器应为永久机械(将钉子穿过电容器,钉子不应使电容器接地短路,也不应减少与其他电气路径的间距)或电气(根据 UL 810 的 10.2.2 中的规定)不合格,并且根据条款 39.2.1 至 39.2.4 涵盖的短路电流额定值测试程序,在 SPD 的额定短路电流下测试了三个样品。

短路电流的流动证明了电容器的永久性故障,直到被过电流保护装置中断或持续 3 个完整周期。

59F.2 额定值为 1 uF 或以下的电容器可能会根据 59F.1 失效,或者可以用最小规格尺寸等于电容器引线的跨接线代替。测试期间跳线不得开路。

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2个回答

薄膜电容器可以通过烧掉短片中的一点薄膜来从某些类型的短片中“自我修复”。该薄膜非常薄,以至于它的一部分可以充当局部保险丝。我想这就是薄膜电极接触指甲的所有地方都会发生的事情。

有关更多信息,请参阅https://ec.kemet.com/self-healing-capacitors-fix

作为 Bob Jacobsens 答案的附录,我根据他的链接发布了与我的问题直接相关的“章节”,其中任何关键词都以粗体显示如果链接消失,我们仍然有详细的答案。

薄膜电容器

薄膜电容器有一个带有金属电极的薄聚合物层,金属电极可以用薄箔片形成,也可以通过用金属化金属喷涂(以及蒸发)薄膜形成薄膜箔式电容器不能自愈而更为常见的金属化薄膜类型往往具有良好的愈合能力。

虽然我将薄膜电容器归为一组,但基于几种薄膜材料有不同的电介质。例如,您可能会看到聚丙烯 (PP)、聚酯 (PET/PEN)、金属纸 (MP) 或聚苯硫醚 (PPS)。这些电介质都具有自愈能力,它们的自愈量确实有所不同。

当薄膜电容器自愈时,电介质中的一个点会允许过多的电流流动。这种极端泄漏会产生局部加热,导致薄膜材料熔化。当它熔化时,电极碎片会破裂,从而破坏电流路径。熔化的金属冷却,留下一个不导电的地方。考虑薄膜修复过程的一种方法就像一个小保险丝熔断。

薄膜的自我修复过程使薄膜成为最强大的电容器类型之一。薄膜电容器短路失效是一项挑战。当电容器发生故障时,它会自行变为开路。这种能力是薄膜电容器成为 RFI 或 EMI 滤波器中 X/Y 安全电容器的热门选择的原因之一。

引自https://ec.kemet.com/self-healing-capacitors-fix