¿Cómo entender el impacto del ensamblaje del electrodo y la película en el rendimiento de los condensores de inducción de baja frecuencia?

¿Por qué es el proceso de ensamblaje la garantía central del rendimiento?
Cuando el RAM 1250V 2000KVAR 500Hz Capacensador de inducción de baja frecuencia está en funcionamiento, el electrodo y la película dieléctrica construyen conjuntamente un entorno de campo eléctrico. La uniformidad de la distribución del campo eléctrico es la piedra angular de la operación estable del condensador. Cuando burbujean, las arrugas y otros defectos menores aparecen en el ensamblaje del electrodo y la película, la distribución del campo eléctrico se verá seriamente interrumpida. El campo eléctrico originalmente uniforme tiene una intensidad de campo eléctrico local que es demasiado alta debido a estos defectos, lo que a su vez causa descarga parcial. Esta descarga local continúa erosionando la película dieléctrica, acelera su envejecimiento, hace que el rendimiento de aislamiento del condensador se deteriore y acorta en gran medida su vida útil.
Tomando el equipo de calefacción de inducción a gran escala como ejemplo, cuando dicho equipo está en funcionamiento, el condensador necesita soportar choques repetidos de alto voltaje y alta corriente durante mucho tiempo. En la aplicación de un horno de inducción de frecuencia media en una empresa de acero, debido a la presencia de arrugas finas en el ensamblaje de electrodos y películas del condensador, la descarga parcial se produjo después de tres meses de operación, lo que provocó que la resistencia de aislamiento caiga de 10000mΩ a 1000M Ω, y la eficiencia de calentamiento se redujo en 25%. La calidad del acero producido también se vio significativamente afectada, y se produjeron problemas como el calentamiento desigual y la dureza de la superficie inconsistente, con pérdidas económicas directas de cientos de miles de yuanes. Esto muestra que en condiciones de trabajo tan duras, incluso los defectos de ensamblaje extremadamente pequeños pueden convertirse en el fusible de la falla del equipo. Asegurar que el electrodo y la película se ajusten de manera estrecha y uniforme y eliminando cualquier posible defecto son requisitos previos necesarios para garantizar el rendimiento estable de los condensadores de inducción de baja frecuencia y son un punto de control clave insuperable en todo el proceso de fabricación.
En el ensamblaje de electrodos y películas, el grado de correspondencia de diferentes materiales también es crucial. La rugosidad de la superficie de la película de polipropileno y la planitud de la lámina de aluminio afectará el área de contacto entre los dos. Los estudios han demostrado que cuando la rugosidad de la superficie de la película se controla dentro de RA0.1 - 0.3 μm y la desviación de planitud de la lámina de aluminio está dentro de ± 0.002 mm, la resistencia de contacto entre el electrodo y la película se puede reducir a menos de 0.01Ω, lo que puede reducir efectivamente la pérdida de potencia y mejorar el rendimiento del capacitor.
¿Cómo logra el proceso de devanado de la fabricación de alta capacidad?
El proceso de devanado es un método de ensamblaje clave para los condactores inductivos de baja frecuencia para lograr una alta capacidad. Este proceso forma un núcleo de condensador compacto mediante la capa de aluminio de aluminio de alta pureza y la capa de películas de polipropileno por capa. En este proceso, el equipo de automatización avanzado juega un papel vital, que puede controlar con precisión la tensión y la velocidad durante el proceso de devanado.
El control preciso de la tensión es la clave para garantizar que cada capa de electrodo se ajuste bien a la película. El equipo de control de tensión generalmente es impulsado por un servomotor y está equipado con un sensor de tensión de alta precisión para controlar la fluctuación de la tensión dentro de ± 1N. Si la tensión es demasiado grande, la película puede ser adelgazada o incluso rota; Si la tensión es demasiado pequeña, es fácil arrugarse o relajarse, lo que resulta en una brecha entre el electrodo y la película, lo que afecta el rendimiento del condensador. A través del control de la tensión de alta precisión, combinado con película de polipropileno de alta calidad y papel de aluminio de alta pureza con grosor a nivel de micras (como 4 μm-8μm), el área efectiva del núcleo del condensador puede aumentarse en gran medida en un espacio limitado, lo que logran un almacenamiento de gran capacidad.
En el sistema de energía de un gran parque industrial, debido a la presencia de una gran cantidad de cargas inductivas, como motores y transformadores, el factor de potencia del sistema ha sido inferior a 0.8 durante mucho tiempo. Después de la compensación reactiva utilizando condactores inductivos de baja frecuencia fabricados por el proceso de devanado, el factor de potencia del sistema se incrementa a más de 0.95, y la pérdida de línea se reduce en un 30%, lo que puede ahorrar al parque de millones de yuanes en facturas de electricidad cada año. Estos condensadores de gran capacidad, con sus potentes capacidades de almacenamiento y liberación de energía, aseguran la estabilidad y la eficiencia de la fuente de alimentación en toda el área industrial.
El número de capas de devanado y diámetro en el proceso de devanado también afectará el rendimiento del condensador. Cuando el número de capas de devanado alcanza más de 500 capas y el diámetro del devanado se controla a 100 mm-150 mm, la desviación de capacitancia del condensador se puede controlar dentro de ± 3%, lo que puede cumplir con los requisitos de precisión de la mayoría de los escenarios industriales para condensadores de gran capacidad.
¿Cómo logra el proceso de laminación un equilibrio entre el rendimiento y el espacio?
Para escenarios de aplicación con requisitos extremadamente estrictos sobre el tamaño y el rendimiento, el proceso de laminación muestra ventajas únicas incomparables. El proceso de laminación apila con precisión múltiples capas de electrodos de aluminio de aluminio y películas de polipropileno en secuencia. Después de que se completa la apilamiento, se usa una serie de procesos complejos, como la alta temperatura y el curado de alta presión, para combinar bien las capas en un todo estable.
Desde la perspectiva del rendimiento eléctrico, el proceso de laminación tiene ventajas obvias en comparación con el proceso de devanado. En la aplicación real de una empresa de fabricación de chips semiconductores, el condensador inductivo de baja frecuencia fabricado por el proceso de laminación tiene un valor tangente de pérdida dieléctrica (Tanδ) de solo 0.001, mientras que el valor Tanδ de productos similares que usa el proceso de devanado es 0.003, y la pérdida dieléctrica del producto del proceso de laminación se reduce en el 66%. Esto no solo mejora la estabilidad eléctrica del condensador, sino que también reduce su pérdida de energía durante la operación y mejora la eficiencia general. En el proceso de fabricación de chips de semiconductores, una fuente de alimentación estable es la clave para garantizar la precisión del proceso de fabricación de chips. El condensador inductivo de baja frecuencia fabricado por el proceso de laminación puede proporcionar una fuente de alimentación pura y estable para dicho equipo, garantizar el control preciso de varios parámetros en el proceso de fabricación de chips y garantizar la producción de chips de alta calidad.
En términos de utilización del espacio, la estructura de apilamiento es altamente flexible. Por ejemplo, se requiere el condensador para cumplir con el voltaje de trabajo de 500V y la capacitancia de 1000 μF, mientras que el volumen no excede los 50 cm³. El proceso de apilamiento se adopta para controlar con éxito el volumen del condensador a 45 cm³ ajustando el número de capas de apilamiento (30 capas) y optimizando el diseño de tamaño, cumpliendo con los requisitos estrictos del proyecto para alto voltaje, gran capacidad y pequeño volumen. El condensador inductivo de baja frecuencia fabricado por el proceso de apilamiento proporciona una garantía sólida para la operación estable del equipo en el sistema electrónico de equipos aeroespaciales con requisitos extremadamente altos para la integración del equipo y un espacio extremadamente limitado.
El tratamiento de aislamiento entre capas en el proceso de apilamiento también es clave. En la actualidad, la tecnología de recubrimiento de vacío a menudo se usa para cubrir una capa aislante de 0.1 μm - 0.3 μm de espesor en la superficie de cada capa de lámina de aluminio, lo que puede hacer que la resistencia a aislamiento de la capa intermedia alcance más de 10¹²Ω, evite efectivamente los circuitos cortos entre capas y mejore la confiabilidad de los capacitores. . .