一种金属化薄膜电容器自愈放电测试系统及方法与流程

1.本发明涉及电容器自愈检测技术领域，尤其涉及一种金属化薄膜电容器自愈放电测试系统及方法。


背景技术：

2.自愈式电容器采用单层聚丙烯膜做为介质，表面蒸镀了一层薄金属作为导电电极。当施加过高的电压时，聚丙烯膜电弱点被击穿，击穿点阻抗明显降低，流过的电流密度急剧增大，使金属化镀层产生高热，击穿点周围的金属导体迅速蒸发逸散，形成金属镀层空白区，击穿点自动恢复绝缘。这种可以自动恢复的电容,即称为所谓自愈式电容器。
3.电容器的自愈有两种不同的机理：一种是放电自愈；另一种是电化学自愈。放电自愈是发生在电压较高下，所以也称为高压自愈；电化学自愈在电压很低的情况下也出现，所以称为低压自愈。
4.自愈式电容器内部基本结构有：多个小的油浸电容器，多个放电电阻，以及安装在电容器内壁的防爆机构；
5.自愈式金属薄膜电容器在出厂前，需要进行放电测试的检测；对于测试系统而言，通过将电容器放置在防护箱内，以完成检测安全的防护；但是电容器未出场之前，自愈式金属薄膜电容器自带的防爆机构，并不能完全保证安装稳定；因而若电容器的防爆机构失灵，可能会导致电容器在防护箱内爆裂，进而导致整个测试系统的损坏，因而防护箱内缺少针对电容器可能会发生爆裂的安全保护机构，以降低自愈式金属薄膜电容器放电测试系统的损坏性。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种金属化薄膜电容器自愈放电测试系统及方法。
7.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
8.一种金属化薄膜电容器自愈放电测试系统，包括检测箱和金属薄膜电容器，还包括
9.安装座，所述安装座安装在检测箱内，所述安装座内设置有与金属薄膜电容器外径适配的竖剖截面呈梯形结构的放置槽；
10.安全保护机构，所述安全保护机构安装在安装座上，所述安全保护机构包括与金属薄膜电容器外壁相贴的检测板和与检测板垂直连接的伸缩板，所述伸缩板下方设置有相配合的圆齿轮，所述圆齿轮上安装有操控板，所述圆齿轮圆周转动，以将操控板与圆齿轮一侧的紧急开关配合，使检测系统电路断开；
11.还包括pc机，所述检测箱的外侧设置有用于与金属薄膜电容器正负极连接的电源，所述pc机用于监测金属薄膜电容器检测的波形数据。
12.作为上述技术方案的进一步描述：
13.所述安全保护机构还包括与安装座水平方向弹性连接的多组c型杆，所述c型杆的上下两端分别安装有与金属薄膜电容器外壁贴合的防偏板和夹板，所述防偏板、夹板和检测板的内侧端面处于同一竖直线上。
14.作为上述技术方案的进一步描述：
15.所述安装座的外壁开设有贯穿至放置槽内的夹槽，所述夹板与夹槽插接配合。
16.作为上述技术方案的进一步描述：
17.所述防偏板设置在安装座上方，用于圆齿轮的安装、紧急开关的安装和伸缩板的安装。
18.作为上述技术方案的进一步描述：
19.所述检测箱上设置有安装罩，所述检测箱内壁与安装罩的内外壁之间形成与安装罩高度适配的放置腔，以用于安装罩的插接。
20.作为上述技术方案的进一步描述：
21.所述安装座为适配金属薄膜电容器的方形结构或者圆柱形结构；所述安装座内的放置槽为四棱锥台结构或者圆台结构。
22.作为上述技术方案的进一步描述：
23.一种金属化薄膜电容器自愈放电测试方法，包括以下步骤：
24.步骤一、金属薄膜电容器的安装：
25.s1：打开安装罩，通过弹簧拉开c型杆，以将金属薄膜电容器插入安装座的放置槽内，金属薄膜电容器的底端与放置槽内壁相切；
26.s2：松开c型杆，c型杆底部的夹板插入安装座侧壁的夹槽内，以将夹板的内侧端面与金属薄膜电容器的外壁贴合；
27.s3：夹板、防偏板和检测板的内侧端面处于同一竖直面上，因而，c型杆顶部的防偏板和检测板与金属薄膜电容器的侧壁相贴，操控板此时为水平状态，且操控板与紧急开关处于非挤压状态；
28.步骤二、自愈式金属薄膜电容器的放电测试：
29.s1：接通检测箱的金属薄膜电容器的电源；
30.s2：通过pc机的软件操控，对金属薄膜电容器进行高压放电自愈检测和低压放电自愈检测，通过观察pc机的波形数据判断金属薄膜电容器的自愈系数；
31.步骤三、金属薄膜电容器的安全保护：
32.s1：金属薄膜电容器的外壁发生形变，伸缩板向外侧运动，圆齿轮与伸缩板底部之间通过卡齿啮合传动，使圆齿轮转动，操控板对紧急开关挤压，以将金属薄膜电容器的检测系统电路断开；
33.s2：多个紧急开关的任意一个，均与金属薄膜电容器的检测系统电路形成回路，继而任意一个紧急开关的开启，均可控制金属薄膜电容器的检测系统电路的断开。
34.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
35.1、本发明中，通过检测箱内的安装座上，设置根据金属薄膜电容器外壁变形量而进行机械传动的安全保护机构，通过安全保护机构在紧急情况下，控制自愈式金属薄膜电容器的检测系统电路断开，以降低对电容器检测系统电路的损坏，提高了电容器放电检测系统的使用性。
36.2、本发明中，通过安装座内根据金属薄膜电容器适配方形结构或者圆柱形结构的安装座；适配四棱锥台结构或者圆台结构的放置槽，从而使得安装座适用于不同外径电容器的检测，提高了电容器放电检测系统的适用性。
37.3、本发明中，通过夹板、防偏板和检测板的内侧端面处于同一竖直面上，从而使得电容器安装在安装座上之后，更加稳定，提高了电容器放电检测系统的稳定性。
38.4、本发明中，通过安全保护机构的设置，不仅降低电容器的爆裂对放电检测系统的影响，而且还可以对电容器内的防爆机构进行检测，若安全保护机构启动，则防爆机构异常或者电容器异常，提高了自愈式金属薄膜电容器放电检测系统的多样化。
附图说明
39.图1示出了根据本发明实施例提供的装置正视示意图；
40.图2示出了根据本发明实施例提供的安全保护机构安装示意图；
41.图3示出了根据本发明实施例提供的安装座竖剖示意图。
42.图例说明：
43.1、检测箱；2、安装座；3、金属薄膜电容器；4、安全保护机构；401、c型杆；402、夹板；403、防偏板；404、圆齿轮；405、检测板；406、伸缩板；407、操控板；408、紧急开关；5、安装罩；6、pc机；7、夹槽。
具体实施方式
44.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
45.实施例一：
46.请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种金属化薄膜电容器自愈放电测试系统，包括检测箱1和金属薄膜电容器3，检测箱1上设置有安装罩5，检测箱1内壁与安装罩5的内外壁之间形成与安装罩5高度适配的放置腔，以用于安装罩5的插接，还包括
47.安装座2，安装座2安装在检测箱1内，安装座2内设置有与金属薄膜电容器3外径适配的竖剖截面呈梯形结构的放置槽；安装座2的外壁开设有贯穿至放置槽内的夹槽7，夹板402与夹槽7插接配合，且夹槽7的上下端均不贯穿安装座2的上下端面；安装座2为适配金属薄膜电容器3的方形结构或者圆柱形结构；安装座2内的放置槽为四棱锥台结构或者圆台结构；因而，夹槽7、安全保护机构4均圆周阵列多个；
48.安全保护机构4，安全保护机构4安装在安装座2上，安全保护机构4包括与金属薄膜电容器3外壁相贴的检测板405和与检测板405垂直连接的伸缩板406，伸缩板406下方设置有相配合的圆齿轮404，圆齿轮404上安装有操控板407，圆齿轮404圆周转动，以将操控板407与圆齿轮404一侧的紧急开关408配合，使检测系统电路断开；安全保护机构4还包括与安装座2水平方向弹性连接的多组c型杆401，c型杆401的上下两端分别安装有与金属薄膜电容器3外壁贴合的防偏板403和夹板402，防偏板403、夹板402和检测板405的内侧端面处于同一竖直线上；防偏板403设置在安装座2上方，用于圆齿轮404的安装、紧急开关408的安
装和伸缩板406的安装；
49.还包括pc机6，检测箱1的外侧设置有用于与金属薄膜电容器3正负极连接的电源，pc机6用于监测金属薄膜电容器3检测的波形数据。
50.实施例二：
51.一种金属化薄膜电容器自愈放电测试方法，包括以下步骤：
52.步骤一、金属薄膜电容器3的安装：
53.s1：打开安装罩5，通过弹簧拉开c型杆401，以将金属薄膜电容器3插入安装座2的放置槽内，金属薄膜电容器3的底端与放置槽内壁相切；
54.s2：松开c型杆401，c型杆401底部的夹板402插入安装座2侧壁的夹槽7内，以将夹板402的内侧端面与金属薄膜电容器3的外壁贴合；
55.s3：夹板402、防偏板403和检测板405的内侧端面处于同一竖直面上，因而，c型杆401顶部的防偏板403和检测板405与金属薄膜电容器3的侧壁相贴，操控板407此时为水平状态，且操控板407与紧急开关408处于非挤压状态；
56.步骤二、自愈式金属薄膜电容器3的放电测试：
57.s1：接通检测箱1的金属薄膜电容器3的电源；
58.s2：通过pc机6的软件操控，对金属薄膜电容器3进行高压放电自愈检测和低压放电自愈检测，通过观察pc机6的波形数据判断金属薄膜电容器3的自愈系数；
59.若在检测过程中，金属薄膜电容器3的系数均在正常数值范围内，且安全保护机构4未启动，则说明自愈式金属薄膜电容器3的外形未发生变化，从而可以判断该自愈式金属薄膜电容器3一切正常，可正常出厂。
60.实施例三：
61.一种金属化薄膜电容器自愈放电测试方法，包括以下步骤：
62.步骤一、金属薄膜电容器3的安装：
63.s1：打开安装罩5，通过弹簧拉开c型杆401，以将金属薄膜电容器3插入安装座2的放置槽内，金属薄膜电容器3的底端与放置槽内壁相切；
64.s2：松开c型杆401，c型杆401底部的夹板402插入安装座2侧壁的夹槽7内，以将夹板402的内侧端面与金属薄膜电容器3的外壁贴合；
65.s3：夹板402、防偏板403和检测板405的内侧端面处于同一竖直面上，因而，c型杆401顶部的防偏板403和检测板405与金属薄膜电容器3的侧壁相贴，操控板407此时为水平状态，且操控板407与紧急开关408处于非挤压状态；
66.步骤二、自愈式金属薄膜电容器3的放电测试：
67.s1：接通检测箱1的金属薄膜电容器3的电源；
68.s2：通过pc机6的软件操控，对金属薄膜电容器3进行高压放电自愈检测和低压放电自愈检测，通过观察pc机6的波形数据判断金属薄膜电容器3的自愈系数；
69.若自愈式金属薄膜电容器3的系数均在正常数值范围内，但金属薄膜电容器3发生形变；
70.步骤三、金属薄膜电容器3的安全保护：
71.s1：金属薄膜电容器3的外壁发生形变，伸缩板406向外侧运动，圆齿轮404与伸缩板406底部之间通过卡齿啮合传动，使圆齿轮404转动，操控板407对紧急开关408挤压，以将
金属薄膜电容器3的检测系统电路断开；
72.s2：多个紧急开关408的任意一个，均与金属薄膜电容器3的检测系统电路形成回路，继而任意一个紧急开关408的开启，均可控制金属薄膜电容器3的检测系统电路的断开；
73.因而可以判断该自愈式金属薄膜电容器3的防爆机构安装异常，金属薄膜电容器3不可出厂。
74.实施例四：
75.一种金属化薄膜电容器自愈放电测试方法，包括以下步骤：
76.步骤一、金属薄膜电容器3的安装：
77.s1：打开安装罩5，通过弹簧拉开c型杆401，以将金属薄膜电容器3插入安装座2的放置槽内，金属薄膜电容器3的底端与放置槽内壁相切；
78.s2：松开c型杆401，c型杆401底部的夹板402插入安装座2侧壁的夹槽7内，以将夹板402的内侧端面与金属薄膜电容器3的外壁贴合；
79.s3：夹板402、防偏板403和检测板405的内侧端面处于同一竖直面上，因而，c型杆401顶部的防偏板403和检测板405与金属薄膜电容器3的侧壁相贴，操控板407此时为水平状态，且操控板407与紧急开关408处于非挤压状态；
80.步骤二、自愈式金属薄膜电容器3的放电测试：
81.s1：接通检测箱1的金属薄膜电容器3的电源；
82.s2：通过pc机6的软件操控，对金属薄膜电容器3进行高压放电自愈检测和低压放电自愈检测，通过观察pc机6的波形数据判断金属薄膜电容器3的自愈系数；
83.若自愈式金属薄膜电容器3的系数，其中任意一项系数不在正常数值范围内，且金属薄膜电容器3发生形变；
84.步骤三、金属薄膜电容器3的安全保护：
85.s1：金属薄膜电容器3的外壁发生形变，伸缩板406向外侧运动，圆齿轮404与伸缩板406底部之间通过卡齿啮合传动，使圆齿轮404转动，操控板407对紧急开关408挤压，以将金属薄膜电容器3的检测系统电路断开；
86.s2：多个紧急开关408的任意一个，均与金属薄膜电容器3的检测系统电路形成回路，继而任意一个紧急开关408的开启，均可控制金属薄膜电容器3的检测系统电路的断开；
87.因而可以判断该自愈式金属薄膜电容器3不仅内部器件工作异常，而且防爆机构安装异常，金属薄膜电容器3不可出厂。
88.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。