基于原位测量的交直流复合电压对金属化膜自愈特性影响的研究.pdfVIP

第45卷第1期：0076-0082电力电容器与无功补偿Vol.45，No.1：0076-0082

2024年2月PowerCapacitorReactivePowerCompensationFeb.2024

DOI：10.14044/j.1674-1757.pcrpc.2024.01.010

基于原位测量的交直流复合电压对金属化膜自愈特性

影响的研究

吴致远，王卓容，刘靖舟，刘尚书，仝殿杰，齐红斌，王建涛，1111112

党智敏，王伟，屠幼萍211

（1.华北电力大学高电压与电磁兼容重点实验室，北京102206；2.清华大学电机系，北京100084）

摘要：干式直流金属化膜电容器由于其具有特殊的“自愈”特性，在投入使用前可通过“赋能”工艺去

除电弱点，相比于箔式电容器，其工作电压更高，储能密度更大。为此，搭建了金属化膜自愈特性原位

测试平台，研究了交直流叠加下金属化膜自愈特性的演变规律，分析了在温度、压强等复杂应力作用

下，不同交直流复合电压对金属化膜自愈特性的作用机制。同时依据温度实验中发现的现象和得出的

结论，搭建了自愈热力学模型，从热力学理论的角度上明确了焦耳热为自愈能量的主要来源，经过仿真

计算后发现，热力学模型在0.1MPa低压强下呈现很好的拟合效果，但在10MPa高压强下误差较大。

关键词：自愈特性；原位测量；交直流；热力学模型

ResearchonEffectsofCombinedAC/DCVoltageonSelf⁃healingCharacteristicsof

MetallizedFilmBasedonIn⁃situMeasurements

WUZhiyuan，WANGZhuorong，LIUJingzhou，LIUShangshu，TONGDianjie，11111

QIHongbin，WANGJiantao，DANGZhimin，WANGWei，TUYouping12211

（1.HighVoltageandElectromagneticCompatibilityLaboratory，NorthChinaElectricPowerUniversity，

Beijing102206，China；2.DepartmentofElectricalEngineering，TsinghuaUniversity，

Beijing100084，China）

Abstract：DryDCmetallizedfilmcapacitorexhibitsspecial“self⁃healing”properties，allowingtheelimina⁃

tionofelectricalvulnerabilitiesthroughan“empowering”processpriortooperation.Comparedtofoil

capacitor，itoffershigheroperationalvoltagesandgreaterenergystoragedensity.Forthispurpose，thein⁃situ

testplatformofself⁃healingpropertiesofmetallizedfilmissetup，theevolutionoftheself⁃healingofmetal⁃

lizedfilmundertheAC/DCsuperpositionisstudied，andthemechanismofdifferentAC/DCcompositevolt⁃

agetotheself⁃healingpropertiesof