[发明专利]电力电子电容器

说明书

技术领域

本发明是一种应用于6KV及以上电压等级电力线路及设备的高压电容器。随着智能化电网的迅猛发展，国家对电力设备的要求越来越高，在电容器上的具体要求就是电容量要大，体积要小，安装维护要方便，耐压性能和绝缘强度要高，温度特性要好，方便与电力智能化装置相配合。

背景技术

目前电力行业使用的电容器均采用油浸全膜铁壳电容器组，其体积庞大，运行维护和安装都非常不方便，且价格昂贵，加工一致性差，工艺复杂，无法大批量生产，不易应用于电力智能化装置，因此需要技术创新，进行加工工艺改进来改变上述缺陷，从而达到电容器的质量好、自身能耗低、体积很小安装维护方便的目的，满足电力智能化和低碳环保的要求。  

发明内容

本发明的目的是针对以上背景技术所阐述的现有电力电容器在6KV及以上电压等级领域应用的不足之处，以及为满足电网智能化飞速发展的需求，从电容的介质材料、电极、结构及制造工艺上对电容器进行全方位的创新，以达到完全替代传统电力电容模组的目的，并在外形体积、重量及安装方式上弥补传统电力电容模组的不足之处，实现降低电力电容制造成本及运营维护成本的目标。

本发明的技术方案是：一种电力电子电容器，它采用高锌铝复合介质、陶瓷薄膜、银质合金电极叠合成单体电容器，叠合后多个电容采用内串及内并结构。内串结构是根据电容串联分压原理，将多个电容内串以确保电容高电压长时间稳定运行，确保电容器在工频交流6KV及以上电压下长时间运行。内并结构是根据电容并联分流、容量叠加的原理实现所需要的大容值。电容承受电流较大，导电部分按电流密度设计，从而在结构上须考虑电容器本体散热；由于必须要按照国家或国际标准规定的电压等级要求进行交流耐压试验, 短时间内电容器两端电势差较大，电容介质的工作电场强度也较大，因此必须将各电容做到分压均匀。

上述的电力电子电容器，其进一步的特征在于其为辗压成型，是通过辗压将电容介质残余空气清除，确保无间隙真空状态，防止其在高压电场中发生气泡电离，造成电力电子电容器绝缘耐压水平降低；

上述的电力电子电容器，其进一步的特征在于其外部用绝缘材料封装，中间间隙由高温绝缘环氧树脂填充，避免电容受潮造成局部电弧、对外壳局部电弧放电以及连接端接触不良产生的小间隙放电现象；

上述的电力电子电容器，其进一步的特征在于外部用绝缘材料封装，中间间隙由高温绝缘环氧树脂填充，加大电力电子电容器两极之间的间距，提高表面放电电压。

上述的电力电子电容器，其进一步的特征在于其将极化的陶瓷薄膜在无尘静化恒温室内进行叠装。

上述的电力电子电容器，其进一步的特征在于其生产工艺采用真空干燥与真空浸渍将气隙消除后，再将其芯组置于辗模中，进行加热加压模塑。

上述的电力电子电容器，其进一步的特征在于其成型后进行再封装，采用外绝缘厚度大于5MM高温环氧树脂填充，避免电容体表对外壳局部电弧放电，确保电容防潮性。

同样道理，本发明还公开了一种电力电子电容器的制造方法，它由高锌铝复合介质、陶瓷薄膜和银质合金电极构成，通过碾压成型，形成一体化结构；单体电容采用高锌铝复合介质、陶瓷薄膜和银质合金电极叠合而成，多个单体电容依内串、内并结构形成高压电容器。

该制造方法中，所述辗压成型，是通过辗压将电容介质残余空气清除，确保无间隙真空状态；所述内串、内并结构是指，单体电容串联，然后将单体串联电容再并联，并联时采用等间距结构，保证各个单体电容在空间上轴向、纵向间距相等，形成一个等势结构体。

采用真空干燥与真空浸渍将气隙消除后，再将其芯组置于辗模中，进行加热加压模塑；外部用绝缘材料封装，中间间隙由高温绝缘环氧树脂填充封装；成型后进行再封装时，采用外绝缘厚度大于5MM高温环氧树脂填充封装。将极化的陶瓷薄膜在无尘静化恒温室内，进行叠装；陶瓷薄膜与高锌铝复合介质形成一体。

本发明的有益效果在于上述的电力电子电容器可以完全替代传统电力电容模组，在外形体积、重量及安装方式上弥补传统电力电容的不足之处，实现降低电力电容制造成本及运营维护成本低碳、经济的目标，并可与电力智能化装置配合提高电网智能化水平。

附图说明

图1是本发明电力电子电容器电路原理图。

图2是本发明一个结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明的优选实施例详细介绍如下。