铝电解电容器退化分析与故障预诊断

范庆庆

珠海格力新元电子有限公司 广东珠海 519000

铝电解电容器有着高耐压和大容量特点，凭借其大功率优势，在诸多场合广泛应用，在电力系统中铝电解电容器占据重要地位，其性能高低，很大程度上影响到电力系统的运行可靠性。但是，电力系统长期运行中，铝电解电容器故障几率最高，基于现代化技术手段对铝电解电容器预诊断，及时发现和解决铝电解电容器故障，及时改进装置故障，确保铝电解电容器安全稳定运行。文章主要从铝电解电容器的组成和结构角度着手分析，结合铝电解电容器工作原理来退化分析，并建模分析，探究故障预诊断在电力系统铝电解电容器故障诊断中应用效果，以期为后续相关研究提供支持和参考。

1 铝电解电容器的结构和模型

铝电解电容器内部构成复杂，包括保护结构、电容器芯子、引出线多个部分构成。电容器芯子属于功能部分，进一步细化包含电解液、阳极金属箔和阴极金属箔。阳极箔上化成反应后会产生金属氧化膜，耐压能力较强。故此，铝电解电容器的耐压等级较高。而一般铝电解电容器，很少会对阴极箔化成处理，所以阳极金属氧化膜为介质构成电容量。金属的氧化膜有着单向导流和极性特点，如果选择反接方式，大电流通过金属氧化膜致使内部发热，电容器无法正常运行使用。

一般情况下，由丙三醇、乙二醇和氨水等物质构成的电解液，可以起到阴极的功能，化学反应来修补阳极氧化膜，并且由于电解液中有衬垫纸吸附电解液，用于规避短路情况出现[1]。……