超高直流电场作用下金属化膜电容器的老化特性

• 作者: 徐哲 程璐 刘宏博 王镜然 马宇威 李志元 刘文凤 国江
• 来源期刊: 绝缘材料
• 学科: 工学
• 关键词: 金属化膜电容器 BOPP 直流电老化
• 年，卷（期）: 2023,（5）
• 所属期刊栏目: 绝缘材料
• 页码范围: 55-62
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2023.05.009

摘要

为揭示超高直流电场作用下金属化膜电容器的老化特性，对电容器设备及其介质材料进行了研究。基于电容器的实际运行工况，对特殊设计的电容器元件在60℃下分别开展了直流场强为0En、1.4En、1.5En与1.6En的老化试验。对老化中的电容器元件电容量和老化失效后的基膜（双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜）进行测试。结果表明：电容器失效机理与老化电场有关，存在阈值电场。当老化电场低于阈值电场时，电容器发生长期失效，受到薄膜性能劣化的影响电容量降低，薄膜的电气强度随分子链段运动活化能的降低而降低；当老化电场高于阈值电场时，电容器发生短期故障，极高的电应力使薄膜介质原有的电弱点迅速击穿，自愈面积快速增大，设备寿命大幅缩短。