一种零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构的制作方法

1.本发明涉及电子元器件领域，尤其涉及高压陶瓷电容器的串联结构，相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片串联结构。


背景技术：

2.陶瓷电容器，一般为片状、圆柱状结构。以陶瓷材料为介质进行成型烧结，然后在两端涂覆导电层，再在导电层上设置电极，然后通过绝缘树脂进行封装。电极作为陶瓷电容器的引出端为外部电路连接。高压脉冲陶瓷电容器一般使用在电力行业或军工行业中，可起到计量、分压、储能等作用。目前在高压智能包括电网中使用的一种高压陶瓷电容器，包括陶瓷电容器芯片，陶瓷电容芯片的两端涂覆有导电层，导电层一般通过涂覆银浆然后烧结而成。在导电层的中心部位设置有电极。电极结构一般包括与导电层接触的圆形基座，及在圆形基座上设置的与外部电路连接的电极连接部。然后在陶瓷电容芯片与电极外部浇注有绝缘树脂层，浇注后，仅电极连接部一端露出在绝缘树脂层外，以方便与外部电路连接。该类陶瓷电容器使用在高压智能电网上，其电气性能稳定，工作可靠，但是还存在一些缺陷。在实际使用过程中，该类陶瓷电容器对智能电网的传输信号的干扰较大，会造成传输信号失真，满足不了智能电网对传输信号精度要求。经分析得知，造成干扰较大不良现象的，皆因陶瓷电容器的电厂分布不均造成。因此，如何使陶瓷电容器在使用过程中，使其产生的电场均匀分布则成为急需解决的技术难题。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是提供一种零序陶瓷电容和相序陶瓷电容芯片串联的一体化结构，在高压智能电网中使用时，可使陶瓷电容器电极两端的电场均匀分布，在工作状态下，降低对传输信号的干扰。
4.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是一种零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，其特征在于包括相序陶瓷电容芯片、零序陶瓷电容芯片；所述相序陶瓷电容芯片及零序陶瓷电容芯片的两端端面分别涂布有导电层，在所述导电层上分别焊接有电极；在所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片的两端的电极上分别设置有覆盖端面并与所在端面平行的导电圆片；所述相序陶瓷电容芯片与零序陶瓷电容芯片串联连接；所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片连接端间共用一导电圆片；在所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片连接端间共用的导电圆片上安装有导电安装支架。
5.所述导电圆片与相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片两端端面间距为0.3～0.6mm。
6.所述安装支架通过螺钉固定安装在所述导电圆片上，所述安装支架的安装连接端位于导电圆片边缘外侧。
7.所述导电圆片上围绕电极，至少开设有一圈数个间隔均匀分布的排气透孔。
8.在所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片与外部连接一端的电极上焊接有
引出线，在引出线与外部连接一端设置有连接插头。
9.所述连接插头上开设有设置有内螺纹的连接孔。
10.在零序陶瓷电容芯片和相序陶瓷电容芯片的外周面上涂覆一层高温玻璃釉层。
11.本发明的集成的零序相序陶瓷电容器芯片，在实际使用中，通过导电的安装支架与外部高压输入端连接，零序电容与保护电路连接，相序电容与工作电路连接。
12.本发明相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片串联连接，通过在其端面增加导电圆片完全覆盖了导电层，其正对面积为陶瓷电容芯片两端的导电层面积。由于陶瓷电容芯片为圆柱状结构，其两端的导电层也为正对设置，如此，通过导电圆片设置即可避免两端电极错位引起的电场分布不均匀现象，电场通过两端的正对的导电圆片边缘处均匀分布，实现陶瓷电容器电场均匀分布，从而避免因陶瓷电容器电场分布不均对高压智能电网造成的信号干扰。
附图说明
13.图1，本发明爆炸结构示意图。
14.图2，本发明组装结构示意图。
具体实施方式
15.针对上述技术方案，现举较佳实施例并结合图示对其进行具体说明。
16.陶瓷电容芯片1，为相序电容陶瓷电容芯片，其外形为圆柱状结构，采用陶瓷材料成型烧结而成。在陶瓷电容芯片的两端端面上均匀涂覆有一定厚度的导电层，导电层的材质一般为银，一般通过将银浆涂覆在陶瓷电容芯片的两端端面上再进行烧结即可形成导电层。电极3，通过焊接固定设置在导电层中心部位上。在本实施例中，电极3为柱状结构，其与导电层焊接一端的外径大于与外部电路连接一端的外径，如此结构，可使电极3与导电层的焊接接触面积增大，使其固定牢固。
17.导电圆片4，分别固定安装在陶瓷电容芯片1两端的电极上，其与陶瓷电容芯片两端端面间隔平行设置，其与导电层间留有的间隙间距约0.3～0.6mm，通常选间隙间距0.5mm。在本实施例中，均压装置为导电圆片，该导电圆片的外径略大于陶瓷电容芯片直径。陶瓷电容芯片两端电极上安装的导电圆片材质、尺寸相同，其安装后距离陶瓷电容芯片导电层的间距均相同。在电极外周开设外螺纹，导电圆片通过螺纹连接固定在电极上，方便导电圆片的安装固定。
18.在导电圆片上围绕电极至少开设有一圈数个均匀间隔分布的透孔41。在浇注时，导电圆片与陶瓷电容芯片导电层之间的浇注料的空气气泡可通过导电圆片上的透孔向外排出，避免导电圆片与陶瓷电容芯片导电层间浇注料的气泡产生或浇注未填满间隙的不良现象发生。通过均压装置，使陶瓷电容芯片两端的电极正对面积为完整的导电层面积，避免了单纯使用电极时，陶瓷电容芯片两端电极可能会因为错位导致的电场不均匀现象发生。通过增加均压装置，使电极实际正对面积为导电层面积，实现了陶瓷电容芯片两端的电场均匀分布。避免了在高压智能电网使用中，因陶瓷电容器电场分布不均导致的干扰传输信号的不良现象，提高了工作可靠性。
19.在陶瓷电容芯片1上串联连接有陶瓷电容芯片5。陶瓷电容芯片5，为零序电容陶瓷
电容芯片，其为圆柱状陶瓷片，在陶瓷电容芯片两端涂布有导电层，在陶瓷电容芯片5两端的导电层上焊接有电极6，陶瓷电容芯片5通过电极6串联连接在陶瓷电容芯片1一端的导电圆片上。在陶瓷电容芯片5的另一端的电极6上连接有导电圆片7，导电圆片7与陶瓷电容芯片5的两端端面平行设置，导电圆片覆盖陶瓷电容芯片5的端面，导电圆片7与陶瓷电容芯片5的导电层间的间隙约0.3～0.6mm，通常选间隙间距0.5mm。
20.在陶瓷电容芯片1和陶瓷电容芯片5未连接的一端的电极3和电极6上分别通过螺纹连接有螺钉31和螺钉61，在螺钉31和螺钉61上分别固定连接有引出线32和引出线62。在引出线32和引出线62与外部连接一端分别固定连接有连接插头33和连接插头63。连接插头33和连接插头63的结构相同，连接插头上开设有连接孔，在连接孔内设置有内螺纹。当引出线与外部连接时，仅需将外部的连接部通过螺纹连接在引出线的连接插头上即可。
21.在陶瓷电容芯片1和陶瓷电容芯片5连接的导电圆片4上还开设通过螺钉81固定有导电的安装支架8。安装支架8的安装连接端位于导电圆片4的外侧，在安装支架连接端上开设有安装孔。在使用时，通过导电的安装支架与高压输入端连接，零序电容与保护电路连接，相序电容与工作电路连接。
22.为增强绝缘性能，在零序陶瓷电容芯片和相序陶瓷电容芯片的外周面上，涂覆有一层高温玻璃釉层，防止边沿爬电。


技术特征：
1.一种零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，其特征在于包括相序陶瓷电容芯片、零序陶瓷电容芯片；所述相序陶瓷电容芯片及零序陶瓷电容芯片的两端端面分别涂布有导电层，在所述导电层上分别焊接有电极；在所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片的两端的电极上分别设置有覆盖端面并与所在端面平行的导电圆片；所述相序陶瓷电容芯片与零序陶瓷电容芯片串联连接；所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片连接端间共用一导电圆片；在所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片连接端间共用的导电圆片上安装有导电安装支架。2.根据权利要求1所述的零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，其特征在于所述导电圆片与相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片两端端面间距为0.3～0.6mm。3.根据权利要求2所述的零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，其特征在于所述安装支架通过螺钉固定安装在所述导电圆片上，所述安装支架的安装连接端位于导电圆片边缘外侧。4.根据权利要求1所述的零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，其特征在于所述导电圆片上围绕电极，至少开设有一圈数个间隔均匀分布的排气透孔。5.根据权利要求1所述的零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，其特征在于在所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片与外部连接一端的电极上焊接有引出线，在引出线与外部连接一端设置有连接插头。6.根据权利要求5所述的零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，其特征在于所述连接插头上开设有设置有内螺纹的连接孔。7.根据权利要求1所述的零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，其特征在于在零序陶瓷电容芯片和相序陶瓷电容芯片的外周面上涂覆一层高温玻璃釉层。

技术总结
一种零序相序陶瓷电容芯片集成的一体化结构，包括相序陶瓷电容芯片、零序陶瓷电容芯片；所述相序陶瓷电容芯片及零序陶瓷电容芯片的两端端面分别涂布有导电层，在所述导电层上分别焊接有电极；在所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片的两端的电极上分别设置有覆盖端面并与所在端面平行的导电圆片；所述相序陶瓷电容芯片与零序陶瓷电容芯片串联连接；所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片连接端间共用一导电圆片；在所述相序陶瓷电容芯片和零序陶瓷电容芯片连接端间共用的导电圆片上安装有导电安装支架。本发明电场分布均匀，避免了因电场分布不均造成的信号干扰。避免了因电场分布不均造成的信号干扰。避免了因电场分布不均造成的信号干扰。


技术研发人员：杨斌 刘兴书 张西鹏 王一搏 陈榆秀 李治
受保护的技术使用者：西安市西无二电子信息集团有限公司
技术研发日：2021.02.04
技术公布日：2021/11/17