高可靠的电动机起动/间歇运行电容器及电容器芯子的制作方法

文档序号:14875188发布日期:2018-07-07 05:18阅读:216来源:国知局

本发明涉及电容器技术领域,特别是一种高可靠的电动机起动/间歇运行电容器及电容器芯子。



背景技术:

上海皓月电气有限公司于2013年申请了一款实用新型专利并得到授权,申请号为201320296628.1,专利名称为《一种高可靠的电动机起动/间隙运行电容器》。该电容器采用双层金属化聚酯薄膜卷绕成电容器主体元件芯子,然后将电容器芯子封装于电容器外壳。但由于聚酯薄膜为极性介质,介质损耗较大,对制作电容器的加工工艺要求较严,但该专利并未公开制作电容器的关键条件,实际操作可行性不大。在实际应用过程中,产品的耐久性试验易出现短路击穿,产品寿命短、可靠性低。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种高可靠的电动机起动/间歇运行电容器及电容器芯子,解决现有聚酯薄膜起动/间隙运行电容器产品寿命短、可靠性低的质量问题。

为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:

一种高可靠的电动机起动/间歇运行电容器,它包括一外壳,在外壳内设置有电容器芯子;所述电容器芯子由两层金属化聚酯薄膜卷绕而成;金属化聚酯薄膜中介质聚酯薄膜的厚度在2μm~4μm,作为电极板的金属化层的边沿加厚区方阻为1ω/口~6ω/口,活动区方阻为7ω/口~40ω/口。

所述的可靠的电动机起动/间歇运行电容器,金属化聚酯薄膜上的金属化层由zn、al两种金属或由ag、zn、al三种金属组成,al含量为1%~60%。

所述的可靠的电动机起动/间歇运行电容器,该外壳为胶木或塑料外壳,并还具有一胶木或塑料盖板,该胶木或塑料盖板由金属卡簧压接在胶木或塑料外壳内。

所述的可靠的电动机起动/间歇运行电容器,该胶木或塑料盖板上设置有压力释放孔。

所述的可靠的电动机起动/间歇运行电容器,该外壳为塑料外壳,并还具有一塑料盖,该塑料盖采用塑料焊接或超声波焊接形式与塑料外壳组合在一起。

所述的可靠的电动机起动/间歇运行电容器,该塑料盖上设置有压力释放孔。

所述的可靠的电动机起动/间歇运行电容器,该电容器芯子由固定胶固定于胶木或塑料外壳内。

所述的可靠的电动机起动/间歇运行电容器,该外壳为铝外壳,在铝外壳内设置有上定位套、下定位套,在上、下定位套之间设有电容器芯子。

所述的高可靠的电动机起动/间歇运行电容器,该铝外壳内的上定位套上方设置一盖体,盖体上端具有引出端子,该引出端子下端通过连接线穿过上定位套与电容芯子连接;盖体被铝外壳的卷边封装在铝外壳内。

所述电容器芯子由两层金属化聚酯薄膜卷绕而成;金属化聚酯薄膜中介质聚酯薄膜的厚度在2μm~4μm,作为电极板的金属化层的边沿加厚区方阻为1ω/口~6ω/口,活动区方阻为7ω/口~40ω/口。

与现有技术相比,本发明具有积极进步的有益效果是:

解决了现有聚酯薄膜起动/间隙运行电容器产品耐久性试验易出现短路击穿,产品寿命短、可靠性低的技术问题,本发明的产品使用寿命长、可靠性高及合格率高,节约成本。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是本发明实施例1的芯子的结构示意图。

图3是本发明实施例2的结构示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是本发明实施例3的结构示意图。

图6是本发明实施例3的失效结构示意图。

图7是本发明实施例4的结构示意图。

图中:1-引出端子;2-盖体;3-防爆块;4-焊片;51-上定位套;52-下定位套;6-连接线;7-填充料;8-电容器芯子;9-铝外壳;91-卷边;10-喷金层;11-焊锡;12-固定螺栓;17-防爆线拉断点;32-金属卡簧;33-胶木或塑料盖板;35-胶木或塑料外壳;37-固定胶;38-压力释放孔;39-塑料盖;81-金属化聚酯薄膜;811-聚酯薄膜;812-金属化层;813-留边;82-错边。

具体实施方式

参阅图2,它是本发明一种高可靠的电动机起动/间歇运行电容器的主体元件—电容器芯子8的结构示意图。电容器芯子8由两层金属化聚酯薄膜81卷绕而成,包括留边813及错边82;金属化聚酯薄膜81中介质聚酯薄膜811的厚度在2μm~4μm,即考虑了满足电容器的使用电压范围在110vac~450vac,又考虑了产品的成本:厚度太薄,产品耐压不足,使用中易出现产品击穿;厚度太厚,产品体积较大,且成本较高。本发明中介质聚酯薄膜811是指此类含聚酯量为30%以上且应用于电容器芯子的聚酯材料;作为电极板的金属化层812的边沿加厚区方阻控制在1ω/口~6ω/口便于引出电容器的电极,活动区方阻控制在7ω/口~40ω/口;金属化聚酯薄膜81上的金属化层812由zn、al两种金属或由ag、zn、al三种金属组成,其中al的含量为1%~60%。产品即考虑了产品的自愈特性,防止产品短路击穿,又考虑了产品通过电流能力,防止产品过度发热而产生热击穿。

参阅图1、2及4,它是本发明一种高可靠的电动机起动/间歇运行电容器实施例1的结构示意图,它包括一外壳,在外壳内设置有电容器芯子8;该外壳为胶木或塑料外壳35,并还具有一胶木或塑料盖板33,该胶木或塑料盖板33由金属卡簧32压接在胶木或塑料外壳35内。该胶木或塑料盖板33上设置有压力释放孔38(参见图4)。电容器芯子8由固定胶37固定于胶木或塑料外壳35内。

参阅图2-4,它是本发明一种高可靠的电动机起动/间歇运行电容器实施例2的结构示意图。电容器外壳为塑料外壳35,并还具有一塑料盖39,该塑料盖39采用塑料焊接或超声波焊接形式与塑料外壳35组合在一起。该塑料盖39上设置有压力释放孔38。电容器芯子8由固定胶37固定于塑料外壳35内。

参阅图2、图5及图6,它是本发明一种高可靠的电动机起动/间歇运行电容器实施例3的结构示意图。电容器外壳为铝外壳9,在铝外壳9内设置有上定位套51、下定位套52,在上定位套51、下定位套52之间设有电容器芯子8。铝外壳9内的上定位套51上方设置一盖体2,盖体2上端具有引出端子1,该引出端子1下端通过连接线6穿过上定位套51与电容芯子8连接;盖体2被铝外壳9的卷边91封装在铝外壳9内,其中,图6是本发明实施例3的失效结构示意图。

参阅图7,它是本发明一种高可靠的电动机起动/间歇运行电容器实施例4的结构示意图,电容铝外壳9底部可设置有固定螺栓12便于电容器的安装固定。

以下是针对本发明实施例3结构的电容器与非本发明产品的对比检测试验情况:

产品规格:50μf±10%/330vac,

膜料规格:聚酯薄膜厚度3.8μm,宽度40mm,留边1.5mm

将该产品设置以下几组实验,实验组产品参数具体如下:

本发明产品1:膜料方阻边沿加厚区3ω/口,活动区方阻控制在15ω/口,铝含量2.5%。

本发明产品2:膜料方阻边沿加厚区4ω/口,活动区方阻控制在15ω/口,铝含量2%。

本发明产品3:膜料方阻边沿加厚区1ω/口,活动区方阻控制在7ω/口,铝含量1%。

本发明产品4:膜料方阻边沿加厚区4ω/口,活动区方阻控制在22ω/口,铝含量30%。

本发明产品5:膜料方阻边沿加厚区6ω/口,活动区方阻控制在40ω/口,铝含量60%。

对照组

对比产品1:膜料方阻边沿加厚区3ω/口,活动区方阻控制在6ω/口,铝含量3%。

对比产品2:膜料方阻边沿加厚区6ω/口,活动区方阻控制在42ω/口,铝含量65%。

实验组与对照组的试验条件:

执行标准:iec60252-1(gb/t3667.2)

试验电压:363vac(1.1un),试验温度:70℃,通电周期:1s通59s断,通电时间:500h(相当于30000次)

合格判据:容量变化≤3%

试验结果:

从以上对比可以看出,本发明产品的优越性能充分体现出来,产品性能完全满足标准要求。本发明每组样品在运行周期(1s+59s)条件下均可以达到30000次以上,甚至达100000次以上仍满足标准要求。而非本发明产品即对照组的对比产品1及对比产品2在试验过程均产生产品芯子击穿或产品开路而失效。

另,经过对应的实验发现,聚酯薄膜的厚度在2μm~4μm范围内的对应产品也具有相似的技术效果。

综上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应为本发明的技术范畴。

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