一种双面出线结构的电容器元件的制作方法

本技术涉及干式自愈式并联电容器的，具体是一种双面出线结构的电容器元件。

背景技术：

1、在矿热炉等工业场合的低压无功补偿系统中，干式自愈式并联电容器是关键设备。目前，该类电容器内部的电容器元件普遍采用两极引线从元件同一侧（通常是上端）引出的结构。这种“单侧出线”方式主要存在两个显著的缺陷：

2、首先，在电气性能上，由于一极引线需要从电容器芯子中间穿过以与另一极引线在同一侧汇集，当有大电流通过时，较长的引线路径会形成较大的寄生电感。这不仅增加了元件的等效串联电感，更会导致电流集中、损耗不均，最终引起引线汇集侧（即出线侧）的局部温升明显高于元件的另一侧。过高的局部温升会加速电容器介质材料的老化，影响电容器的长期运行稳定性与使用寿命。

3、其次，在结构安全上，这种单侧出线方式迫使元件的两个电极在物理空间上非常接近。当多个此类元件并联组成电容器产品时，其两极汇流铜排也必须被安装在产品的同一端部区域。这极大地局限了两极汇流铜排之间的绝缘距离。而矿热炉的运行环境通常极为恶劣，空气中存在大量包含金属颗粒等导电性灰尘。在长期运行过程中，这些导电灰尘极易在距离很近的汇流铜排之间堆积、桥接，从而导致电容器两极间发生短路。此类短路故障不仅会造成电容器本身的损坏，还可能引发更严重的设备停机甚至安全事故。

技术实现思路

1、为解决上述问题，即解决上述背景技术提出的问题，本实用新型提出了一种双面出线结构的电容器元件，其包括塑料外壳、电容器芯子、上端引线、下端引线和环氧树脂灌封层，所述电容器芯子为圆柱形结构，其中心存在轴向的中心空腔；所述上端引线连接于电容器芯子的上端面，并从塑料外壳的上端口引出；所述下端引线连接于电容器芯子的下端面，并穿过设于塑料外壳底部的出线孔向下引出；所述塑料外壳内部除电容器芯子外的空间填充有环氧树脂灌封层。

2、本实用新型的进一步设置为：所述出线孔由自上而下依次连接的倒圆锥形坡孔和垂直圆孔构成，所述下端引线依次穿过所述倒圆锥形坡孔和垂直圆孔引出。

3、本实用新型的进一步设置为：所述垂直圆孔的直径略大于下端引线的直径。

4、本实用新型的进一步设置为：所述上端引线为保险丝结构，包括保险管和两端的引线脚，其中一引线脚焊接于电容器芯子的上端面，另一引线脚向上引出；所述保险丝结构的中段折弯并容纳于电容器芯子的中心空腔内。

5、本实用新型的进一步设置为：所述电容器元件的上端引线共同连接于上汇流铜排，各电容器元件的下端引线共同连接于下汇流铜排，所述上汇流铜排与下汇流铜排分别位于电容器元件的上下两端，所述上汇流铜排与下汇流铜排分别通过连接导线连接至接线端子。

6、本实用新型的有益技术效果为：通过核心结构的协同创新，综合提升了电容器的电气性能、可靠性及系统级散热能力，具体体现在：

7、1、通过采用内置折弯式保险丝作为上端引线，并将其折弯部分巧妙容纳于电容器芯子的中心空腔内，使得过流保护功能被无缝集成于电容器元件内部。

8、此举彻底省去了外挂保险丝所需的空间和额外焊点，在赋予元件自我保护能力的同时，未增大其整体体积，完美解决了空间利用率与安全保护的矛盾，特别适用于高密度安装的应用场景。

9、2、所述复合阶梯式出线孔（由倒圆锥形坡孔与垂直圆孔构成）形成了高效的密封结构。倒圆锥形坡孔提供了广阔的粘结面积，使环氧树脂灌封层能与之牢固结合，显著增强了抗拉强度、抗振动能力以及长期密封稳定性，有效应对温度变化与机械应力。垂直圆孔与引线间的精密配合间隙，在灌封过程中能有效利用环氧树脂的黏度阻力阻止其渗漏，确保了生产的良品率与封装完整性。

10、3、元件本身的双面出线结构将电流路径最短化，从源头上降低了等效串联电阻，并使得电流产生的热量沿芯子轴向均匀分布，避免了局部过热。当多个元件并联时，形成了垂直贯穿整个模组的电流与散热路径。

11、这种系统级布局将散热面积从传统结构的单侧扩大至上下两侧，使得电流和热量得以在整个产品的上下平面均匀扩散，从根本上解决了并联系统中因热量堆积导致的局部温升问题，确保了产品整体温度场更均匀，寿命和可靠性显著提升。

1.一种双面出线结构的电容器元件，包括塑料外壳（1）、电容器芯子（2）、上端引线（3）、下端引线（4）和环氧树脂灌封层（5），其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种双面出线结构的电容器元件，其特征在于：所述出线孔（11）由自上而下依次连接的倒圆锥形坡孔（111）和垂直圆孔（112）构成，所述下端引线（4）依次穿过所述倒圆锥形坡孔（111）和垂直圆孔（112）引出。

3.根据权利要求2所述的一种双面出线结构的电容器元件，其特征在于：所述垂直圆孔（112）的直径略大于下端引线（4）的直径。

4.根据权利要求1所述的一种双面出线结构的电容器元件，其特征在于：所述上端引线（3）为保险丝结构，包括保险管（31）和两端的引线脚，其中一引线脚焊接于电容器芯子（2）的上端面，另一引线脚向上引出；所述保险丝结构的中段折弯并容纳于电容器芯子（2）的中心空腔（21）内。

5.根据权利要求1所述的一种双面出线结构的电容器元件，其特征在于：所述电容器元件的上端引线（3）共同连接于上汇流铜排（6），各电容器元件的下端引线（4）共同连接于下汇流铜排（7），所述上汇流铜排（6）与下汇流铜排（7）分别位于电容器元件的上下两端，所述上汇流铜排（6）与下汇流铜排（7）分别通过连接导线（8）连接至接线端子（9）。