本发明专利技术提供了一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件，包括壳体，该壳体内封闭有至少由两层金属化薄膜卷绕于空心管上而成的圆柱体，该圆柱体的两端引出有电极，所述空心管内布置有线性温感电线，所述线性温感电线自空心管中引出与外部的检测电路相连，所述检测电路与执行机构相连以将电容器切断或隔离。当电容器元件因故障而使内部温度升高到温感电线的动作值时，温感电线短路，且不可恢复，加装在外部的附加电路检测到温感电线短路，触发自动保护装置，如触发该电容器的接触器开路，在着火或爆裂前将电容器隔离。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自愈式电力电容器制造领域，特别涉及一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件。
技术介绍
自愈式电容器的制造是由金属化薄膜卷绕而成的圆柱体，在两端面附着金属颗粒形成极板。当某个电容器发生故障时，有可能要将该电容器从电网或操作系统中隔离，而电容器内部的故障一般是自愈。自愈是指当绝缘薄膜击穿时金属层间产生短路电流，此大电流产生的热会蒸发击穿点周围的金属镀层，因而隔离了原先的短路故障点，绝缘性能恢复。如果此击穿继续延伸或有多处自愈，则塑料薄膜开始升温，金属层的气化会使元件内部压力增大，电气短路亦使电容器升温，进而使得整体温度上升和电容器内部压力增大，其结果将使得塑料薄膜绝缘性能下降，损坏循环加速，最后高温使得绝缘塑料薄膜熔化，绝缘介质失效，如果此时电容器未被隔离，则电容器可能着火或爆裂而烧毁电容器。自愈式电容器在稳定工作时，其工作温度，工作电流均为恒定值，在其故障时，因过多的自愈会导致电容器元件内部温度的升高，内部压力的增大，还可能会产生较大的短路电流。大多自愈式电容器都采用整体的压力保护装置，其缺点是可能会因内部某个电容器元件的故障而导致整台电容器的故障，对电力系统影响较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件，它能够在发生故障时提供辅助信号，通过预设的自动装置进行安全的切换操作，进而提高整台电容器的运行安全，及所在装置的可靠性。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现一种具有线性温度附加保护保护的自愈式电容器元件，包括壳体，该壳体内封闭有至少由两层金属化薄膜卷绕于空心管上而成的圆柱体，该圆柱体的两端引出有电极，所述空心管内布置有线性温感电线，所述线性温感电线自空心管中引出与外部的检测电路相连，所述检测电路与执行机构相连以将电容器切断或隔离。作为本专利技术的优选实施例，所述空心管两端设置有柱塞，将线性温感电线与电容器元件绝缘。作为本专利技术的优选实施例，所述柱塞的熔点高于金属化薄膜的熔点。作为本专利技术的优选实施例，所述空心管的熔点低于金属化薄膜的熔点。作为本专利技术的优选实施例，所述线性温感电线包括绝缘塑料层以及位于该绝缘塑料层内的两根金属丝，在正常情况下，所述两根金属丝之间绝缘，当发生故障时，所述两根金属丝短路，且呈永久性短路。作为本专利技术的优选实施例，所述线性温感电线的动作值介于电容器正常运行的最大温度与金属化薄膜的熔点温度之间，所述线性温感电线的动作值指两根金属丝发生短路的临界点温度值。作为本专利技术的优选实施例，所述金属化薄膜为聚丙烯薄膜，熔点为165 °C至170。。。作为本专利技术的优选实施例，所述柱塞选用工程PC或者尼龙，热变形温度在200°C以上。作为本专利技术的优选实施例，所述空心管材料选用热变形温度为90_130°C的ABS。由于本专利技术的电容器元件的线性温感电线经空心管引出，通过选择线性温感电线的额定工作温度对电容器元件进行附加保护。一般情况下，电容器元件的损坏最终会使元件内部尤其空心管处温度聚升，但由于故障是点故障，点型温感器件不能很好的起到检测作用，而用线性温感电线则可有效检测整个元件。当电容器元件因故障而使内部温度升高到温感电线的动作值时，温感电线短路，且不可恢复，加装在外部的附加电路检测到温感电 线短路，触发自动保护装置，如触发该电容器的接触器开路，在着火或爆裂前将电容器隔离。这样，电容器元件具有线性温感电线作为附加的故障保护功能。附图说明以下将用详细的叙述及附图说明此专利技术，其中图I是本专利技术电容器元件剖面图；图2为线性温感电线；图3为本专利技术电容器元件的保护动作图解图，其中，图3-1是未发生故障时的示意图，图3-2是发生故障全且线性温感电线断路的示意图。具体实施例方式参照图1，电容器元件具有塑料壳体5，其内有两层金属化薄膜卷绕而成的圆柱体4，圆柱体4中间有一空心管9。第一极板引线I焊接在圆柱体4上端，第二极板引线12焊接在圆柱体4下端，线性温感电线8位于空心管9的中间并向上引出。第一柱塞7与第二柱塞10均具有定位与电极间绝缘作用。当电容器元件故障发热时，线性温感电线8短路，提供辅助故障信号。元件，电极引线，线性温感电线用树脂填充于塑料壳体5的内部与外界隔离，避免湿气与外界气体对绝缘介质的氧化和腐蚀。本专利技术中，柱塞的熔点高于金属化薄膜熔点。本实施例选用金属化薄膜为聚丙烯薄膜，其熔点是165°C至170°C，则柱塞选用工程PC或者尼龙，热变形温度在200°C以上，这样不会因为聚丙烯达到熔点而使柱塞变形失去绝缘作用。空闲管3的熔点低于金属化薄膜的熔点。聚丙烯薄膜的熔点是165°C至170°C，则空心管材料选用热变形温度为90-130°C的ABS (中文名是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)即可，ABS利于导热，在电容器元件损坏过程中利于将温度传到空心管3内的线性感温电线8。参见图2，线性温感电线是两根金属丝和特殊绝缘塑料层，正常情况下两根金属丝为绝缘状态，相当于一个常开开关。当局部温度超过额定动作值后金属丝短路，相当于开关闭合，且是永久性。线性温感电线的动作温度应大于电容器最大工作温度而小于绝缘介质的熔点。所述线性温感电线的动作值指两根金属丝发生短路的临界点温度值。参照图3，图解电容器故障时的动作原理。假设电容器4在A点发生故障时，如附图3-1所示，电容器元件故障点温度开始上升，周边温度亦上升。如图3-2所示，空心管和线性温感电线也被加热，空心管的熔点低于绝缘介质的熔点，故障在继续，空心管破裂，线性温感电线被继续加热，超过线性温感电线动作温度，线性温感电线短路，提供辅助信号，使附加电路动作开路于一次回路，故障终止，电容器开始冷却。这样故障的电容器元件被从电路中 隔离，而防止了着火或爆裂的发生，并且使同组电容器的其他单元继续工作，将故障隔离在最小的范围，或启动备用回路。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件，其特征在于，包括壳体（5），该壳体内封闭有至少由两层金属化薄膜卷绕于空心管（9）上而成的圆柱体（4），该圆柱体的两端引出有电极（1、12），所述空心管内布置有线性温感电线（8），所述线性温感电线自空心管中引出与外部的检测电路相连，所述检测电路与执行机构相连以将电容器切断或隔离。
【技术特征摘要】
1.一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件，其特征在于，包括壳体(5)，该壳体内封闭有至少由两层金属化薄膜卷绕于空心管(9)上而成的圆柱体(4)，该圆柱体的两端引出有电极(1、12)，所述空心管内布置有线性温感电线(8)，所述线性温感电线自空心管中引出与外部的检测电路相连，所述检测电路与执行机构相连以将电容器切断或隔离。2.如权利要求I所述的一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件，其特征在于所述空心管两端设置有柱塞(7、10)，将线性温感电线与电容器元件绝缘。3.如权利要求2所述的一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件，其特征在于所述柱塞的熔点高于金属化薄膜的熔点。4.如权利要求I或3所述的一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件，其特征在于所述空心管的熔点低于金属化薄膜的熔点。5.如权利要求I所述的一种具有线性温度附加保护的自愈式电容器元件，其特征在于所述线性温感电线包括绝缘塑料层以及位于该绝缘塑料层内的两根金属丝，在正常情况下，所述两根金属丝之间绝缘，当发生故障时...
【专利技术属性】
技术研发人员：高琪，恒超，孙博博，
申请(专利权)人：中国西电电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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