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環境對電容器性能的影響

嘉峪檢測網        2021-09-03 22:26

所有電容器的性能、儲存壽命和使用壽命很大程度取決于他們所在的環境條件。不僅要考慮單一環境因素對電容器的關系,而且必須要考慮這些環境因素不同組合的效應。

 

影響電容器性能和壽命的主要環境因素是:環境溫度、濕度、振動、沖擊、加速度及大氣壓力等.對這些單一的環境因素影響扼要討論如下。

 

環境對電容器性能的影響

 

一.  環境溫度

 

1. 高溫

 

電容器周圍的最高工作環境溫度對其應用是至關重要的,溫度上升使一切化學、電化學反應加速,介質材料易老化,電容器的使用壽命隨溫度的增加

 

而減少。電容量隨溫度增大而變化的情況取決于介質介電常數與溫度的關系,有正溫系數即隨溫度升高容量變大的,有負溫系數的容量隨溫度升高而下降的。

 

由于溫度上升,電子活動增加,因此絕緣電阻隨溫度的升高而降低。介電強度也是隨溫度升高而下降,因此提高上限使用溫度時必須降低工作電壓。高溫使金屬氧化,接觸電阻增大,電阻增大從而損耗增大。

 

2. 低溫

 

使材料變脆,環氧樹脂開裂,失去防護作用。潮氣滲入電容器電性能下降。

 

3. 高低溫沖擊

 

劇熱的膨脹與收縮產生內應力,產生交替的冷凝、凍結與蒸發,使包封層龜裂,開裂導致水汽滲入,加速電容器性能變劣。

 

二、潮濕環境

 

1. 高濕

 

水汽在電容器的表面凝結,并被吸收,使電容器絕緣電阻下降,出現漏電和飛弧。介電常數增大,介質損耗增大。水汽進入電容器內部金屬化層被腐蝕會使容量變小,損耗增大。

 

2. 濕熱交替

 

水汽在電容器的表面吸附后產生吸收和擴散,呼吸作用和升溫的凝露等的作用能加速水汽滲入電容器的內部,使電容器的性能如同上面所說的變劣。

 

在相對濕度相同的情況下,溫度升高時,水分子數量增加且分子間隙的加速形成,水分子可以從周圍空氣進入這些間隙從而滲入介質內部。

 

在絕對濕度相同的情況下,溫度越低,相對濕度就越高,電容器吸收的潮氣越多。

 

三 . 動態環境

 

振動、沖擊和加速度是主要的動態環境,它能使電容器受到機械的損壞或損傷,電容器結構發生微小變化引起電容量變化。另外還可能會引起引線斷裂、接觸不良等現象。

 

四. 低氣壓環境

 

電容器使用在高空環境中,隨著高度的增加,氣壓降低,空氣抗電強度降低。電容器會產生飛弧、電暈現象,電容器的耐壓強度下降。另外空氣稀薄的情況下,散熱困難。電容器溫升會加高。

 

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來源:Internet

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