[发明专利]一种直流支撑电容器用金属化聚丙烯薄膜的检验方法

说明书

本发明公开了一种直流支撑电容器用金属化聚丙烯薄膜的检验方法，包括以下步骤：外观检查、参数测量、试验元件制作、极限耐压试验、大电流冲击试验、电压老化试验、判定。本发明的检验方法能判断出批次金属化聚丙烯薄膜的实际电性能水平和质量稳定性，提高入库来料检验效率,有效杜绝电容器批量产品的严重质量缺陷。

技术领域

本发明属于金属化薄膜技术领域，具体涉及一种直流支撑电容器用金属化聚丙烯薄膜的检验方法。

背景技术

直流支撑电容器是变流器的关键器件，在变流器中的直流侧起到稳定电压、滤波等作用。目前，在大功率变流器如几十兆瓦级的高压变频器、高速动车变流器、大功率STATCOM、柔性直流输电工程用直流电容器等设备中，均需使用高电压大容量的直流支撑电容器。

这些直流支撑电容器都采用金属化聚丙烯薄膜，每台电容器的金属化聚丙烯薄膜重量范围1kg~80kg。每批金属化聚丙烯薄膜入库的数量从1~10吨不等，甚至更多。整个电容器领域，金属化聚丙烯薄膜也被广泛使用。

金属化聚丙烯薄膜常规检验方法按照《GB/T 24123-2009 电容器用金属化薄膜》中第5-7条执行。但是常规的检验方法不能判断出金属化聚丙烯薄膜的实际电性能水平和质量水平。

因而，需要新的金属化聚丙烯薄膜的入库检验方法来判断其质量水平。

发明内容

为了克服现有金属化薄膜检验方法的缺点，本发明提出一种直流支撑电容器用金属化聚丙烯薄膜的检验方法。

本发明所采用的技术方案如下。

一种直流支撑电容器用金属化聚丙烯薄膜的检验方法，包括以下步骤：

(1) 外观检查：从来料中抽取2~5袋待检的金属化聚丙烯薄膜，检查其外包装袋是否密封，如果外包装袋有漏气，则认为被检验不合格；打开其中的1~2袋待检的金属化聚丙烯薄膜，检查其整卷是否有外观碰伤、划痕、端面不齐、氧化点等缺陷，如果待检的金属化聚丙烯薄膜卷有缺陷，则被认为检验不合格，如果待检的金属化聚丙烯薄膜卷没有缺陷，则继续进行后续检验步骤。

(2) 参数测量：测量待检的金属化聚丙烯薄膜的厚度、宽度、留边，测量其金属层的加厚边方阻值、活动区的方阻值，测量值与相对应的技术要求比较，如果测量值不符合技术要求，则认为被检验不合格，如果测量值符合技术要求，则继续进行后续检验步骤。

(3) 试验元件制作：将待检的金属化聚丙烯薄膜依次经过卷绕、喷金、热聚合、赋能工序后制作成10~20只试验元件，其卷绕参数依据设计的元件卷绕参数，待检的金属化聚丙烯薄膜设计工作电压为U_N。

(4) 极限耐压试验：选取2~4只待试验元件，记录其初始电容值、损耗角正切值，起始试验电压1.5U_N，然后逐步增加电压试验，每次电压增加值100~200V DC，试验时间均是维持5min，当试验元件出现外包炸裂、火焰、“短路”等失效现象时试验结束，记录每次试验的电压值、试验后的电容值和损耗角正切值、出现密集自愈声音的起始电压值；如果出现密集自愈声音的起始电压值小于1.6 U_N，或试验元件出现失效现象时电压值小于2U_N，则认为元件试验不合格。

(5) 大电流冲击试验：选取2~4只待试验元件，记录其初始电容值、损耗角正切值，对待试元件进行施加直流电压U_N，然后短路放电200次，测量试验后电容值、损耗角正切值；如果试验前后的电容值变化超过±1%，或如果试验后的损耗角正切值变化0.0002，则认为元件试验不合格。

(6) 电压老化试验：选取2~4只待试验元件并对其两端灌封树脂，记录其初始电容值、损耗角正切值，待试验元件置于恒温干燥箱中，加热到70℃，施加1.4U_N，连续96小时，待冷却24小时后测电容值和损耗角正切值，如果试验前后的电容值变化超过±0.5%，则认为元件试验不合格。