高压并联电力电容器所用主要原材料简介

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翻新时间：2022-07-21

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高压并联电力电容器所用主要原材料简介

6.2.1 油浸箔式并联电力电容器是高压并联电力电容器的主要品种，产销量占全部高压并联电力电容器的98%以上。这种电力电容器所用的主要原材料分别介绍如下：

1）电介质：

分为固体和液体两种。

a）固体电介质

固体电介质有聚丙烯膜和电力电容器纸。并联电力电容器固体电介质应用最广泛的是等规双轴定向拉伸聚丙烯薄膜，而制造全膜介质电力电容器用的是双面粗化的易浸型薄膜。这种材料具有介电性能好、低、绝缘电阻高、电弱点少、有较好的耐湿性和浸渍性能等特点，缺点是介电常数偏小。聚丙烯薄膜最早于上世纪60年代，由美国GE公司率先应用于电力电容器的制造。另一种固体电介质是电力电容器纸，电力电容器纸由优质纸浆经脱水、碾压后制成。电力电容器纸中含有大量扁平状纤维和空隙，具有介电常数较大、浸渍性能和耐弧能力优良的特点，但耐电强度较低，导电点较多，且较大。电力电容器纸上世纪50～70年代曾作为主要固体介质大量应用于并联电力电容器的制造，目前仍用来与聚丙烯薄膜配合制造复合介质电力电容器。在复合介质电力电容器中，它夹在薄膜之间，浸渍时起到“灯芯”的作用。

b) 液体电介质

液体电介质，也称绝缘油，用来作为浸渍剂，浸渍固体介质并填充电力电容器内部的空隙。目前国内用来制造高压并联电力电容器的液体介质主要是二芳基乙烷（学名缩写PXE又称“S”油）和苄基甲苯（学名缩写M/DBT）。它们的共同特点是粘度低，有利于浸渍，小，击穿强度高；分子结构中芳香烃成分高，吸气性好，因此有优良的耐局部放电性能；它们易被生物分解，对环境无污染；与薄膜的相容性良好，均特别适用于浸渍全膜电力电容器。

PXE在低温下的局部放电性能不够好，用它浸渍的电力电容器在－25℃下的局部放电电压比+20℃时下降约三分之一。因此用它浸渍的电力电容器不宜用在环境空气温度下限为－25℃及以下地区。为此有人对PXE从化学结构上进行改进，合成一种PXE的同分子异构体苯基乙苯基乙烷（学名缩写PEPE，也称低温“S”油），其介电性能与PXE相近，而粘度、凝固点以及对聚丙烯薄膜的膨胀率均比PXE低，－25℃及以下的局部放电电压仍较高，可以用来制造低环境空气温度下限下运行的电力电容器。

M/DBT是单苄基甲苯（MBT）和二苄基甲苯（DBT）的混合液体，法国商品名为C101或C111。其芳香烃含量比PXE高，低温时的粘度、局部放电性能比PXE优良，与聚丙烯薄膜的相容性也比PXE好，特别适宜于浸渍低温条件下工作的并联电力电容器。

c) 气体介质

气体介质主要用于充气集合式电力电容器的大箱体内，作为绝缘和导热介质。种类有六氟化硫（SF6）和氮气（N2）及它们的混合气体。现在由于气体的渗漏问题，气体的并联电力电容器也现在也已经基本停止生产。

3）极板

铝箔用来构成电力电容器的极板。铝箔由纯度为高于99.99%的铝材压延而成，厚度为5～7μm。铝箔一般用分切机切割成需要的宽度，也有厂家使用经激光切割的铝箔，以减少边缘毛刺，降低尖锐度，有利于降低该部位介质的电场强度。

6.3引起电力电容器故障的主要原因

电力电容器生产制造的原因

真空断路器的操作过电压

高次谐波造成电力电容器组过电流

在投入运行时合闸的涌流