A nagyfeszültségű kerámia kondenzátorok repedései általában három kategóriába sorolhatók. Ezeknek a kondenzátoroknak a használata során törések léphetnek fel, ami sok szakértőt gyakran zavarba ejt. Ezeket a kondenzátorokat a vásárlás során tesztelték feszültségre, disszipációs tényezőre, részleges kisülésre és szigetelési ellenállásra, és mindegyik megfelelt a teszteknek. Hat hónap vagy egy év használat után azonban néhány nagyfeszültségű kerámia kondenzátor megrepedt. Ezeket a töréseket maguk a kondenzátorok vagy külső környezeti tényezők okozzák?
Általában a nagyfeszültségű kerámia kondenzátorok repedése a következőkre vezethető vissza három lehetőség:
Az első lehetőség az termikus bomlás. Ha a kondenzátorok pillanatnyi vagy hosszan tartó nagyfrekvenciás és nagyáramú üzemi körülményeknek vannak kitéve, a kerámia kondenzátorok hőt termelhetnek. Bár a hőtermelés lassú, a hőmérséklet gyorsan emelkedik, ami magas hőmérsékleten termikus bomláshoz vezet.
A második lehetőség az kémiai lebomlás. A kerámia kondenzátorok belső molekulái között rések vannak, és hibák, például repedések és üregek léphetnek fel a kondenzátor gyártási folyamata során (potenciális veszélyek a gyengébb minőségű termékek gyártása során). Hosszú távon egyes kémiai reakciók során gázok, például ózon és szén-dioxid keletkezhetnek. Amikor ezek a gázok felhalmozódnak, hatással lehetnek a külső tokozási rétegre, és rések keletkezhetnek, ami repedést eredményez.
A harmadik lehetőség az ion lebontás. A nagyfeszültségű kerámia kondenzátorok az elektromos mező hatására aktívan mozgó ionokra támaszkodnak. Ha az ionokat hosszan tartó elektromos mezőnek teszik ki, mobilitásuk megnő. Túl erős áram esetén a szigetelőréteg megsérülhet, ami tönkremenetelhez vezethet.
Általában ezek a hibák körülbelül hat hónap vagy akár egy év után következnek be. A gyenge minőségű gyártók termékei azonban már három hónap után meghibásodhatnak. Más szavakkal, ezeknek a nagyfeszültségű kerámia kondenzátoroknak az élettartama mindössze három hónaptól egy évig tart! Ezért az ilyen típusú kondenzátorok általában nem alkalmasak kritikus berendezésekhez, például intelligens hálózatokhoz és nagyfeszültségű generátorokhoz. Az intelligens hálózati ügyfelek általában 20 évig tartanak fenn kondenzátorokat.
A kondenzátorok élettartamának meghosszabbítása érdekében a következő javaslatokat lehet figyelembe venni:
1)Cserélje ki a kondenzátor dielektromos anyagáts. Például az eredetileg X5R, Y5T, Y5P és más II. osztályú kerámiákat használó áramkörök helyettesíthetők I. osztályú kerámiákkal, mint például az N4700. Az N4700 dielektromos állandója azonban kisebb, így az N4700-zal készült kondenzátorok nagyobb méretűek lesznek azonos feszültség és kapacitás mellett. Az I. osztályú kerámiák általában több mint tízszer nagyobb szigetelési ellenállással rendelkeznek, mint a II. osztályú kerámiák, ami sokkal erősebb szigetelési képességet biztosít.
2)Válasszon jobb belső hegesztési eljárással rendelkező kondenzátorgyártókat. Ez magában foglalja a kerámia lemezek síkságát és hibátlanságát, az ezüstözött vastagságot, a kerámialap éleinek teltségét, a vezetékek vagy fémkapcsok forrasztásának minőségét és az epoxi bevonat tokozásának szintjét. Ezek a részletek a kondenzátorok belső szerkezetéhez és megjelenési minőségéhez kapcsolódnak. A jobb megjelenésű kondenzátorok általában jobb belső gyártásúak.
Használjon két kondenzátort párhuzamosan egyetlen kondenzátor helyett. Ez lehetővé teszi az eredetileg egyetlen kondenzátor által viselt feszültség elosztását két kondenzátor között, javítva a kondenzátorok általános tartósságát. Ez a módszer azonban növeli a költségeket, és több helyet igényel két kondenzátor beszereléséhez.
3) Rendkívül nagy feszültségű kondenzátorokhoz, például 50 kV, 60 kV vagy akár 100 kV, a hagyományos egykerámialemezes integrált szerkezet helyettesíthető kétrétegű kerámialemez sorozattal vagy párhuzamos szerkezettel. Ez kétrétegű kerámia kondenzátorokat használ a feszültségállóság növelésére. Ez kellően nagy feszültségtartalékot biztosít, és minél nagyobb a feszültségtartalék, annál hosszabb a kondenzátorok kiszámítható élettartama. Jelenleg csak a HVC vállalat tudja elérni a nagyfeszültségű kerámia kondenzátorok belső szerkezetét kétrétegű kerámialemezekkel. Ez a módszer azonban költséges, és nagy a gyártási folyamat nehézségei. A részletekért forduljon a HVC vállalat értékesítési és mérnöki csapatához.
