Como a estrutura dobrável saliente do alumínio do capacitor de derivação de alta tensão otimiza a distribuição do campo elétrico e melhora o desempenho elétrico? ​

Princípios básicos do processo de dobragem e saída
Na fabricação de Capacitor de derivação de alta tensão Componentes, duas folhas de alumínio geralmente são imprensadas entre várias camadas de dielétrico sólido para enrolamento para formar uma estrutura básica. Para componentes com estrutura de dobragem saliente de alumínio, o processo de dobragem de chave é realizado imediatamente após a conclusão do processo de enrolamento. A operação específica é projetar as duas folhas de alumínio da camada dielétrica sólida de um lado e dobrar o outro lado para dentro, para que estejam dentro da borda da camada dielétrica sólida. Esse design dobrável exclusivo quebra o método tradicional de arranjo de folha de alumínio e estabelece as bases para a melhoria subsequente de desempenho. ​
Ao contrário dos componentes convencionais que exigem que as folhas de chumbo sejam inseridas para obter a transmissão de corrente, os componentes com a estrutura de dobramento saliente da folha de alumínio use diretamente a folha saliente de alumínio para liderar e importar corrente. Essa alteração no método atual de lead-out parece simples, mas na verdade contém considerações detalhadas da distribuição de campo elétrico e das características de transmissão de corrente. O uso de folhas de chumbo tradicional produzirá inevitavelmente rebarbas e cantos nítidos na borda do componente. Essas formas irregulares causarão concentração local de campo elétrico e terão um impacto negativo no desempenho elétrico do capacitor. Os componentes com estrutura de dobramento saliente da folha de alumínio eliminam os problemas causados por folhas de chumbo da raiz, usando inteligentemente o próprio alumínio para a transmissão de corrente. ​
Otimização da distribuição de campo elétrico, por processo de dobragem e saída
Durante a operação de capacitores paralelos de alta tensão, a uniformidade da distribuição do campo elétrico é crucial. Se houver rebarbas e cantos afiados na folha de alumínio e nas folhas de chumbo na borda do componente, serão formadas áreas com força de campo elétrico local excessivamente alta. Essas áreas são como pontos fracos no desempenho elétrico e são propensos a descarga parcial. Quando a força do campo elétrico local excede a tolerância do meio, ocorrerá uma descarga parcial. Com o tempo, o desenvolvimento contínuo da descarga parcial pode levar à deterioração gradual do meio e, eventualmente, causar a falha de quebra do capacitor, afetando seriamente a operação normal e a vida útil do capacitor. ​
O processo de dobragem e saída da estrutura de dobramento saliente de alumínio melhora efetivamente essa situação através do tratamento dobrável especial da folha de alumínio. Um lado da folha de alumínio é saliente fora da camada dielétrica sólida e o outro lado é dobrado para dentro, de modo que a borda da folha de alumínio e a camada dielétrica sólida são mais suaves combinadas, reduzindo a distorção do campo elétrico na borda. Ao mesmo tempo, como a folha de chumbo não é mais usada, é evitada a interferência das rebarbas da folha de chumbo e os cantos nítidos na distribuição do campo elétrico, tornando a distribuição de campo elétrico de todo o componente mais uniforme. Essa distribuição uniforme do campo elétrico reduz o risco de intensidade excessiva do campo elétrico local, melhora a capacidade do componente de resistir à descarga local e fornece uma garantia para a operação estável do capacitor. ​
Melhoria do desempenho elétrico pelo processo de dobragem e chumbo
A tensão inicial da descarga local, a tensão de extinção e a tensão de ruptura do componente são indicadores importantes para medir o desempenho elétrico de capacitores paralelos de alta tensão. A tensão inicial de descarga local refere -se ao valor de tensão quando o componente começa a descarregar localmente, a tensão de extinção refere -se ao valor de tensão quando a descarga local para e a tensão de quebra é o valor de tensão quando o isolamento do componente é destruído. Quanto maiores esses três valores de tensão, melhor o desempenho elétrico do componente e pode suportar tensões de trabalho mais altas e ambientes de trabalho mais severos.
O processo de dobragem e saída da estrutura de dobramento saliente da folha de alumínio melhora significativamente a tensão inicial da descarga local, a tensão de extinção e a tensão de quebra do componente devido à otimização da distribuição do campo elétrico. Quando o componente é submetido a tensão durante a operação, a distribuição uniforme do campo elétrico permite que a tensão seja mais razoavelmente distribuída por todo o componente, em vez de concentrado em certos pontos fracos. Isso significa que o componente requer uma tensão mais alta para iniciar a descarga parcial e, após a descarga parcial, também é necessária uma tensão mais alta para manter o estado de descarga, aumentando assim a tensão de extinção de descarga parcial. Ao mesmo tempo, uma distribuição de campo elétrico mais uniforme reduz o risco de o meio isolante ser quebrado devido à concentração local de campo elétrico e aumenta a tensão de quebra. Essas melhorias de desempenho permitem os capacitores de derivação de alta tensão usando esse processo para operar de forma estável em níveis mais altos de tensão e se adaptarem a ambientes de sistema de energia mais complexos. ​
Garantia de confiabilidade do lead-out atual no processo de dobragem e saída
Durante a operação de capacitores de derivação de alta tensão, a transmissão estável da corrente é a base para sua operação normal. Embora os componentes da estrutura dobrável saliente da folha de alumínio otimizem a distribuição do campo elétrico por meio de um design exclusivo, a confiabilidade da conexão com papel alumínio com o exterior ainda precisa ser garantido no link de lead-out atual. Para atingir esse objetivo, processos especiais de soldagem ou crimpagem são usados no processo de fabricação. ​
O processo de soldagem funde a folha de alumínio com o condutor de conexão externo a alta temperatura para formar uma forte conexão elétrica. Durante o processo de soldagem, parâmetros como temperatura de soldagem, tempo e pressão precisam ser controlados com precisão para garantir a qualidade do ponto de soldagem. A temperatura de soldagem apropriada pode fundir completamente a folha de alumínio e o condutor de conexão, evitando superaquecimento e deformação da folha de alumínio ou degradação de seu desempenho devido à temperatura excessiva. O tempo de soldagem preciso e o controle de pressão podem garantir a força e a condutividade do ponto de soldagem e impedir problemas, como soldagem a frio e dessoldação. ​
O processo de crimpagem é pressionar firmemente a folha de alumínio e o condutor de conexão através da pressão mecânica. Esse processo usa um dado de crimpagem especial para aplicar pressão uniforme à folha de alumínio e ao condutor de conexão para formar um bom contato elétrico entre os dois. A vantagem do processo de crimpagem é que ele pode evitar a influência da alta temperatura que pode ocorrer durante o processo de soldagem no desempenho da folha de alumínio, e o ponto de crimpagem tem alta confiabilidade e pode suportar grandes correntes e tensões mecânicas. Tanto o processo de soldagem quanto o processo de crimpagem foram verificados por um grande número de experimentos e práticas para garantir que a conexão entre a folha de alumínio e a parte externa possa ser estável e confiável sob várias condições de trabalho para garantir a transmissão normal da corrente.
Desempenho do processo de dobragem e chumbo em aplicação prática
Em aplicações reais de engenharia de energia, os capacitores paralelos de alta tensão usando o processo de dobragem e saída de dobragem de folha de alumínio mostraram excelente desempenho. Em alguns locais industriais com altos requisitos para a qualidade da energia, como empresas de fabricação eletrônica de precisão, a estabilidade do sistema de energia afeta diretamente a qualidade e a eficiência da produção dos produtos. Durante a operação de capacitores paralelos tradicionais de alta tensão, devido a problemas como descarga parcial, eles podem interferir no sistema de energia e afetar a operação normal do equipamento. Os capacitores que usam esse processo, com sua distribuição de campo elétrico otimizados e melhor desempenho elétrico, reduzem efetivamente a ocorrência de descarga parcial, reduzem a interferência no sistema de energia e fornecem garantia de energia confiável para a produção estável de empresas. ​
Nas linhas de transmissão de alta tensão, o nível de tensão é alto e o ambiente é complexo, e os requisitos de desempenho para capacitores paralelos de alta tensão são mais rigorosos. Os capacitores que usam folhas de alumínio salientam a estrutura dobrável e o processo de dobragem e saída de chumbo podem manter um estado operacional estável sob ambiente de alta tensão. Sua tensão inicial de descarga parcial mais alta, tensão de extinção e tensão de quebra permitem resistir melhor a flutuações e choques de tensão, garantir o efeito de compensação de energia reativa da linha de transmissão, melhorar a eficiência da transmissão e reduzir as perdas de linha.
Desenvolvimento técnico e perspectivas futuras de dobragem e saída do processo
Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de energia, os requisitos para o desempenho de capacitores paralelos de alta tensão também estão aumentando. O processo de dobragem e saída da estrutura de dobragem saliente de alumínio também está constantemente inovando e aprimorando. Em termos de materiais, novos materiais de alumínio e materiais dielétricos sólidos estão emergindo constantemente. Esses materiais têm melhores propriedades elétricas e físicas. Combinados com o processo de dobragem e saída, eles podem melhorar ainda mais o desempenho dos capacitores. Por exemplo, materiais de alumínio com maior pureza e estrutura organizacional mais uniforme pode tornar a transmissão atual mais estável e reduzir a perda de resistência; Materiais dielétricos sólidos com melhor desempenho podem suportar maior força de campo elétrico e melhorar a tensão de resistência dos capacitores. ​
Em termos de tecnologia, automação e tecnologia inteligente são gradualmente aplicadas ao processo de produção de dobragem e saída de chumbo. O equipamento automatizado pode controlar com mais precisão os parâmetros de ângulo, comprimento e soldagem ou crimpagem de dobragem e saída atual, melhorar a eficiência da produção e a consistência da qualidade do produto. A tecnologia de detecção inteligente pode monitorar vários parâmetros no processo de produção em tempo real, descobrir e resolver problemas em potencial no tempo e garantir que todo link de produção atenda aos altos padrões. No futuro, com o avanço contínuo da tecnologia, espera-se que o processo de dobragem e chumbo da estrutura dobrável saliente da folha de alumínio seja aplicada em mais campos, fornecendo suporte técnico mais forte para o desenvolvimento do sistema de energia.