Het barsten van keramische hoogspanningscondensatoren kan over het algemeen in drie categorieën worden ingedeeld. Tijdens het gebruik van deze condensatoren kunnen breuken optreden, wat veel experts vaak in verwarring brengt. Deze condensatoren zijn tijdens de aankoop getest op spanning, dissipatiefactor, gedeeltelijke ontlading en isolatieweerstand en hebben alle tests doorstaan. Na zes maanden of een jaar gebruik bleken sommige keramische hoogspanningscondensatoren echter gebarsten te zijn. Worden deze breuken veroorzaakt door de condensatoren zelf of door externe omgevingsfactoren?

 

Over het algemeen kan het barsten van keramische hoogspanningscondensatoren aan het volgende worden toegeschreven drie mogelijkheden:

 

De eerste mogelijkheid is thermische ontleding. Wanneer condensatoren worden blootgesteld aan onmiddellijke of langdurige werkomstandigheden met hoge frequentie en hoge stroomsterkte, kunnen de keramische condensatoren warmte genereren. Hoewel de snelheid waarmee de warmte wordt gegenereerd langzaam is, stijgt de temperatuur snel, wat bij hoge temperaturen tot thermische ontleding leidt.

 

De tweede mogelijkheid is chemische degradatie. Er zitten gaten tussen de interne moleculen van de keramische condensatoren, en tijdens het fabricageproces van de condensatoren kunnen defecten zoals scheuren en holtes optreden (potentiële gevaren bij de productie van inferieure producten). Op de lange termijn kunnen sommige chemische reacties gassen produceren zoals ozon en kooldioxide. Wanneer deze gassen zich ophopen, kunnen ze de buitenste inkapselingslaag aantasten en gaten creëren, wat kan leiden tot barsten.

 

De derde mogelijkheid is ionenafbraak. Keramische hoogspanningscondensatoren zijn afhankelijk van ionen die actief bewegen onder invloed van een elektrisch veld. Wanneer ionen worden blootgesteld aan een langdurig elektrisch veld, neemt hun mobiliteit toe. Bij overmatige stroom kan de isolatielaag beschadigd raken, wat tot defecten kan leiden.

 

Meestal treden deze storingen op na ongeveer zes maanden of zelfs een jaar. Producten van fabrikanten met een slechte kwaliteit kunnen echter al na drie maanden kapot gaan. Met andere woorden: de levensduur van deze keramische hoogspanningscondensatoren bedraagt ​​slechts drie maanden tot een jaar! Daarom is dit type condensator over het algemeen niet geschikt voor kritische apparatuur zoals slimme netwerken en hoogspanningsgeneratoren. Smart grid-klanten hebben doorgaans condensatoren nodig die twintig jaar meegaan.

 

Om de levensduur van condensatoren te verlengen, kunnen de volgende suggesties worden overwogen:

 

1)Vervang het diëlektrische materiaal van de condensatorS. Circuits die oorspronkelijk X5R, Y5T, Y5P en andere klasse II-keramiek gebruikten, kunnen bijvoorbeeld worden vervangen door klasse I-keramiek zoals N4700. De N4700 heeft echter een kleinere diëlektrische constante, dus condensatoren gemaakt met N4700 zullen grotere afmetingen hebben voor dezelfde spanning en capaciteit. Klasse I-keramiek heeft over het algemeen isolatieweerstandswaarden die meer dan tien keer hoger zijn dan klasse II-keramiek, waardoor een veel sterker isolatievermogen wordt geboden.

 

2)Kies condensatorfabrikanten met betere interne lasprocessen. Dit omvat de vlakheid en onberispelijkheid van keramische platen, de dikte van de verzilvering, de volheid van de randen van keramische platen, de kwaliteit van het solderen voor kabels of metalen aansluitingen, en het niveau van inkapseling van de epoxycoating. Deze details hebben betrekking op de interne structuur en de uiterlijke kwaliteit van de condensatoren. Condensatoren met een betere uiterlijkkwaliteit hebben meestal een betere interne productie.

 

Gebruik twee condensatoren parallel in plaats van een enkele condensator. Hierdoor kan de spanning die oorspronkelijk door een enkele condensator werd gedragen, over twee condensatoren worden verdeeld, waardoor de algehele duurzaamheid van de condensatoren wordt verbeterd. Deze methode verhoogt echter de kosten en vereist meer ruimte voor het installeren van twee condensatoren.

 

3) Voor condensatoren met extreem hoge spanning, zoals 50 kV, 60 kV of zelfs 100 kV, de traditionele geïntegreerde structuur met enkele keramische plaat kan worden vervangen door een dubbellaagse keramische plaatserie of parallelle structuur. Hierbij wordt gebruik gemaakt van dubbellaagse keramische condensatoren om de spanningsbestendigheid te verbeteren. Dit levert een voldoende hoge spanningsmarge op, en hoe groter de spanningsmarge, hoe langer de voorspelbare levensduur van de condensatoren. Momenteel kan alleen het HVC-bedrijf de interne structuur van keramische hoogspanningscondensatoren realiseren met behulp van dubbellaagse keramische platen. Deze werkwijze is echter kostbaar en kent grote moeilijkheden bij het productieproces. Voor specifieke details kunt u contact opnemen met het verkoop- en engineeringteam van het bedrijf HVC.