The invention belongs to the technical field of pulse power, and specifically relates to a flat capacitor based on metal polymer composite electrodes, aiming at improving the voltage withstanding strength along the surface of existing peak capacitors and outputting higher amplitude electromagnetic pulse waveforms. The peak capacitor comprises a plurality of metal-polymer composite electrodes overlapped coaxially, a thin film medium is clamped between two adjacent metal-polymer composite electrodes, an upper pressure plate and a lower pressure plate are respectively arranged on the outer side of the two metal-polymer composite electrodes located at the end, and the pull rod passes through the edge of the upper pressure plate and the lower pressure plate to compact the upper pressure plate and the lower pressure plate. Compound composite electrodes include metal disc electrodes, polymer support rings and binders. The metal disc electrodes are concentrically arranged with polymer support rings. The outer side of metal electrodes is connected with the inner side of polymer support rings by binders. The outer diameter of polymer support rings is larger than that of thin film media.
【技术实现步骤摘要】
基于金属-聚合物组合电极的高压平板电容器
本专利技术属于脉冲功率
,涉及一种电磁脉冲模拟装置,具体涉及一种用于电磁脉冲模拟装置中的平板型峰化电容器。
技术介绍
在电磁脉冲模拟装置中,为了符合相关IEC标准或国家标准对电磁脉冲波形的要求,实现纳秒前沿双指数脉冲波形的输出,通常采用多级脉冲压缩技术对初级脉冲源产生的波形进行压缩。其中峰化电容器作为电磁脉冲模拟装置的关键器件之一,对脉冲压缩的效果起着至关重要的作用。峰化电容器的电感和耐压能力是两个相互制约的参数,一方面,为了提高波形陡化的能力,需要峰化电容器具有较小的尺寸,以满足低电感要求;另一方面,峰化电容器的耐压能力决定了其尺寸不能过小,否则无法承受数百千伏乃至数兆伏的脉冲电压。为满足峰化电容器的绝缘要求,公开号为CN103887064B和CN102637525A的中国专利所公开的峰化电容器均采用金属电极和多层聚合物薄膜介质依次层叠的结构,聚合物介质伸出金属电极一定距离以增加整个电容器的沿面距离,同时保证相邻两层聚合物薄膜介质不会因为变形而接触。该结构即利用了聚合物薄膜的高体击穿强度,又有效增加了整个电容器的沿面距离,再结合采用高气压的SF6气体作为绝缘介质,实现了较小尺寸下的高耐压强度,是目前常用的峰化电容器结构方式。随着电磁脉冲的实验对象从单一的器件实验逐步向全系统实验发展,要求模拟器提供更大的实验空间以容纳整个系统,提供幅值更高的电磁脉冲环境以实现全系统的阈值实验,模拟器的输出电压指标需要在现有水平上进一步提高,对峰化电容器的绝缘性能提出了更高的要求,而现有技术尚不能满足这些要求。
技术实现思路
本专 ...
【技术保护点】
1.一种基于金属‑聚合物组合电极的高压平板电容器,其特征在于:包括金属‑聚合物组合电极、薄膜介质(1)、上压板(5)、下压板(6)和拉杆(7),所述金属‑聚合物组合电极和薄膜介质(1)的数量为多个,多个金属‑聚合物组合电极同轴叠置在一起,薄膜介质(1)夹在相邻的两个金属‑聚合物组合电极之间,位于端部的两个金属‑聚合物组合电极外侧分别设有上压板(5)和下压板(6),拉杆(7)穿过上压板和下压板边缘将上压板(5)和下压板(6)压紧;所述金属‑聚合物组合电极包括金属圆盘电极(2)、聚合物支撑环(3)和粘结剂(4),所述金属圆盘电极(2)与聚合物支撑环(3)同心设置,金属圆盘电极(2)外侧采用粘结剂(4)与聚合物支撑环(3)内侧相连,聚合物支撑环(3)的外径大于薄膜介质(1)的外径。
【技术特征摘要】
1.一种基于金属-聚合物组合电极的高压平板电容器,其特征在于:包括金属-聚合物组合电极、薄膜介质(1)、上压板(5)、下压板(6)和拉杆(7),所述金属-聚合物组合电极和薄膜介质(1)的数量为多个,多个金属-聚合物组合电极同轴叠置在一起,薄膜介质(1)夹在相邻的两个金属-聚合物组合电极之间,位于端部的两个金属-聚合物组合电极外侧分别设有上压板(5)和下压板(6),拉杆(7)穿过上压板和下压板边缘将上压板(5)和下压板(6)压紧;所述金属-聚合物组合电极包括金属圆盘电极(2)、聚合物支撑环(3)和粘结剂(4),所述金属圆盘电极(2)与聚合物支撑环(3)同心设置,金属圆盘电极(2)外侧采用粘结剂(4)与聚合物支撑环(3)内侧相连,聚合物支撑环(3)的外径大于薄膜介质(1)的外径。2.根据权利要求1所述的基于金属-聚合物组合电极的高压平板电容器,其特征在于:所述金属圆盘电极(2)与聚合物支撑环(3)的厚度相同。3.根据权利要求2所述的基于金属-聚合物组合电极的高压平板电容器,其特征在于:所述上压板(5)和下压板(6)的...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈志强,贾伟,郭帆,何小平,吴伟,程永平,
申请(专利权)人:西北核技术研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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