電解電容是電容的一種,金屬箔為正極(鋁或鉭),與正極緊貼金屬的氧化膜(氧化鋁或五氧化二鉭)是電介質(zhì),陰極由導(dǎo)電材料、電解質(zhì)(電解質(zhì)可以是液體或固體)和其他材料共同組成,因電解質(zhì)是陰極的主要部分,電解電容因此而得名。
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1、漏液
漏液,是電容器失效的原因之一,而鋁電解電容也不例外。鋁電解電容其工作電解液呈現(xiàn)酸性,如果溢出,則會(huì)嚴(yán)重污染和腐蝕電容器周圍的其他元器件和印刷電路板。同時(shí)電解電容器內(nèi)部,由于漏液而使工作電解液逐漸干涸,喪失修補(bǔ)陽極氧化膜介質(zhì)的能力,導(dǎo)致電容器擊穿或電參數(shù)惡化而失效。
產(chǎn)生漏液的原因是很多的,如:
①鋁電解電容器密封不佳;
②采用橡膠塞密封鋁電解電容器的,則可能因?yàn)槭褂锰?,?dǎo)致橡膠老化、龜裂而引起漏液現(xiàn)象;
③機(jī)械密封工藝存在問題;
④安裝問題,一般生產(chǎn)廠商會(huì)考慮到漏液?jiǎn)栴},他們會(huì)在企標(biāo)中明確規(guī)定要立式安裝,而有些企業(yè)則采用了臥式安裝等
2、擊穿
鋁電解電容器擊穿是由于陽極氧化鋁介質(zhì)膜破裂,導(dǎo)致電解液直接與陽極接觸而造成的。氧化鋁膜可能因各種材料,工藝或環(huán)境條件方面的原因而受到局部損傷。在外加電場(chǎng)的作用下工作電解液提供的氧離子可在損傷部位重新形成氧化膜,使陽極氧化膜得以填平修復(fù)。但是如果在損傷部位存在雜質(zhì)離子或其他缺陷,使填平修復(fù)工作無法完善,則在陽極氧化膜上會(huì)留下微孔,甚至可能成為穿透孔,使鋁電解電容器擊穿。
3、爆炸
鋁電解電容器在工作電壓中交流成分過大,或氧化膜介質(zhì)有較多缺陷,或存在氯根、硫酸根之類有害的陰離子,以致漏電流較大時(shí)電解作用產(chǎn)生氣體的速率較快,工作時(shí)間愈長(zhǎng),漏電流愈大,殼內(nèi)氣體愈多,溫度愈高。電容器金屬殼內(nèi)外的氣壓差值將隨工作電壓和工作時(shí)間的增加而增大。如果密封良好,又沒有任何防爆措施,則氣壓增大到一定程度就會(huì)引起電容器爆炸。
目前,已普遍采用防爆外殼結(jié)構(gòu),在金屬外殼上部增加一道褶縫,氣壓高時(shí)將褶縫頂開,增大殼內(nèi)容積,從而降低氣壓,減少爆炸危險(xiǎn)。在使用上如加過載電壓,對(duì)電容急速充放電,施加反向電壓等都有可能使電容爆炸。