如何从低压电容器的技术入手介绍产品
要全面了解产品，最直接的方式就是从了解产品物理结构开始，下面简要介绍低压电容器的基本结构。
■■■■ 低压电容器
低压电力电容器，在电压等级1000V及以下，有很多种用途，如耦合电容器、均压电容器、电热电容器、串联电容器等等。
当电力系统进行无功补偿时，就需要并联型电容器，及传统的无源滤波器必须安装滤波式电容器。
低压电容器结构分为三个部分，一是北欧高温粒子制造的金属化聚丙烯薄膜卷芯，二是欧洲先进材料技术处理的高温环保树脂，三是金属铝制一次冲压磨砂喷金圆柱罐体。简单地说低压电容器主要由导电的芯子、散热的填充物和壳体组成，向客户介绍电容器就围绕这三部分来介绍就行了。
导电芯子：由金属化聚丙烯薄膜卷制而成，锌铝合金喷金，主要功能是导电，提供电参数特性，影响其性能的因素主要有镀膜的厚度、波纹切割（见说明书）、随变张力（见说明书），镀膜越厚承载电流越大，同时自愈性越差，LDCR镀膜8-9μm。
填充物：LEYSDEN的产品填充物是高温环保树脂，主要功能是把芯子产生的热量散发出去，同时还能起到固定芯子的作用，是欧洲比较先进的填充料，优点导热性能比较好、没有泄露现象发生、溶涨性比较小；
目前国产品牌用的4种填充料油、石蜡、环氧树脂、黑胶：
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名称 |
优点 |
缺点 |
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油 |
导热性能好，可以使电容内部的局部热量有效的散开，防止电容局部自愈或击穿 |
容易泄露，密封效果不好 |
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石蜡 |
工艺简单、成本低，一般不会出现泄露现象 |
溶涨性大，电性能差，降低电容器使用寿命 |
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环氧树脂 |
工艺简单，没有泄露现象发生 |
导热性能极差，电容器很容易出现短命现象，由于环氧是固态的，所以有时安全防爆结构不能有效动作 |
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黑胶（改良沥青） |
工艺简单，成本较低 |
与石蜡相似对金属化膜溶涨性较大，电性能差，降低电容器使用寿命 |
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氮气 |
成本低，环保 |
导热性差，密封性差，影响电容器安全 |
壳体：罐体采用金属铝制，磨砂氧化处理，美观耐腐蚀，圆柱式防爆防泄漏，成本比普通壳体贵3倍
常用型号：
******单体容量：安装容量40kvar
一般三相电容器标准容量：10、15、20、25、30、33.5、40kvar
对应组件型号：LSDFC10/480-7、LSDFC15/480-7、LSDFC20/480-7、LSDFC25/480-7、LSDFC30/480-7、
LSDFC33.5/480-7、LSDFC40/480-7、
一般单相电容器标准容量：5、10、15kvar
对应组件型号：LSDFC15/280-7、LSDFC30/280-7、LSDFC45/280-7【1只电抗器+3只单相电容器】
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型号 |
安装容量 kvar |
输出容量 kvar |
工作电流A |
投切开关选型电流 （取1.5～2.0In）A |
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LSDFC10/480-7 |
10 |
7.5 |
10.8 |
≥21.6 |
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LSDFC15/480-7 |
15 |
11.2 |
16.2 |
≥32.4 |
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LSDFC20/480-7 |
20 |
14.9 |
21.6 |
≥43.2 |
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LSDFC25/480-7 |
25 |
18.7 |
26.9 |
≥53.8 |
|
LSDFC30/480-7 |
30 |
22.4 |
32.3 |
≥64.6 |
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LSDFC33.5/480-7 |
33.5 |
25 |
36.1 |
≥72.2 |
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LSDFC40/480-7 |
40 |
29.9 |
43.1 |
≥86.2 |
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LSDFC50/480-7 |
50 |
37.3 |
53.9 |
≥107.8 |
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LSDFC60/480-7 |
60 |
44.8 |
64.7 |
≥129.4 |
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LSDFC67/480-7 |
67 |
50 |
72.2 |
≥144.4 |
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LDCTR |
智能控制器，18路 |
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■■■■ 外观
该三相电容器大致分为三个部分：
① A、B、C三相外部电缆接线端子；②圆柱形壳体；③型号标识。
先看下标识
☛所指“△”三相电容芯首尾接线方式为三角形连接（后面将打开电容壳体验证）。
☛所指为“CE”标志，是制造商打开并进入欧洲市场的护照，产品加贴此标识就表明产品符合欧盟《技术协调与标准化新方法》指令的基本要求。
先从最高处电缆接线端子开拆吧。黑色硬质塑料PBT，术语：聚四亚甲基对苯二甲酸酯（拗口呀）。其优良的机械性能，生产节能易加工，耐热性好，无应力开裂。重要的是阻燃，介电强度高，耐电弧性能好而得到广泛使用。
本只电容外壳防护等级达IP20，手指是触不到带电体。钢制固定螺丝间距不足3mm，通过端子盖把将其分隔在各个端子小室，能保证足够的爬电距离和电气绝缘，设计还算紧凑。
外壳是铝制金属罐壳，外磨砂表面，质感还不错。底部安装16×25的螺栓柱，锯齿状的弹垫。
■■■■ 内部结构
左边为电容圆柱形罐壳，右边为电容芯子。
一次性拉伸成型工艺，外表面阳极化处理（其耐蚀性、硬度、耐磨性、绝缘性、耐热性等均有大幅度提高）；
铝合金罐壳，厚度1mm
①为一张深绿色覆膜的绝缘纸（围在桶内壁，把容芯隔离开来）；
②为钢质波浪形垫圈（减震，抗上下冲击），处于最下层；
③为绝缘垫底，在垫圈上面；
④为树脂底座，处于绝缘垫上面；该设计结构把容芯与壳体彻底隔离开来。
四重防护，容芯结构看似复杂，实际也容易理解，待细细拆分。
SHAPE \* MERGEFORMAT
每个芯子为一个单元，通过铜带，铜编织带首尾相连，验证了△连接方式；
在主导线铜柱上暗藏玄机，如下所示,A相与C相都有一个缺口，这个是过压力拉断机制，动作原理如下图所示。
当走到寿命尽头时，内部气体（氮气混合金属蒸汽）压力过大，推动顶盖位移，从导线薄弱点（缺口处）拉断，电容退出电网，消除爆炸风险。该点要特殊硬化处理，凹口尺寸精确经计算，才能可靠动作。
开拆电容芯
下一步是电容芯子，测量上下两面喷金层厚度约0.5mm。
SHAPE \* MERGEFORMAT
目前容芯电介质为聚丙烯电工膜（是一种有机膜，介质损耗小，比重小，耐压/热强度高，性能稳定，节能等优势）
为加强绝缘，无镀层的聚丙烯薄膜多绕近15米，从红线开始1、2号两张金属化聚丙烯薄膜（上下错开）开始同轴卷绕。
图示如下
▶蓝色1#膜的金属涂层与下面1号喷金层接触
▶2#与上面2号喷金层电气连接
▶平行的1#与2#金属导电层中间夹着一层聚丙烯薄膜。
金属镀层采用锌铝合金，相比于铝膜优势：
①性能稳定，寿命长；
② 耐电压/电流冲击能力强；
③ 损耗低
但是镀层长时间暴露空气中，容易氧化，所以对加工工艺要求严格，卷绕、封装过程在真空状态下完成。
金属化聚丙烯薄膜科普
聚丙烯边缘加厚锌铝膜：在薄膜表面上蒸镀一层很薄的锌、铝金属层，可以得到自愈性优异的锌铝金属化电容器用薄膜。
金属化薄膜的******特点是具有自愈性，即当某处击穿时，短路电流使击穿部位周围的金属膜熔化并蒸发而又恢复绝缘性能，因此显著减少纸或薄膜中贯穿性导电疵点和弱点对击穿强度的影响，从而提高工作场强。 金属层的厚度一般为5nm～50nm。国际上金属层的厚度可达到1nm～500nm，但从耐热性方面来看，优先1nm～100nm，从电特性方面来看，更优先5nm～50nm。 在相同蒸镀金属的条件下，镀层厚度δ越大，方阻值（Ω/□）越小，电阻R也就越小，承载的电流就越大，但自愈性能变差。 锌铝金属化膜采用边缘加厚蒸镀法，大大降低了薄膜电容器的喷金层和芯子的接触电阻，提高了电容器的品质。
金属化膜技术参数
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性能 |
单位 |
要求 |
|
密度Density |
g/cm3 |
0.905±0.005 |
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厚度 Thickness |
µm |
3.8 ~ 15 |
|
抗拉强度 |
纵向MD |
≥100 |
|
断裂伸长率 |
纵向MD |
40 ~ 200 |
|
热收缩率 |
纵向MD |
≤5 ( 120°C, 10min) |
|
介电强度 |
V/µm |
≥350 ( 23°C, DC ) |
|
介电损耗因数 |
- |
≤4×10-4 (20℃，1KHz ) |
|
RC值 |
ΩF |
≥5×104 |
