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電容器蠟的絕緣性能研究及其應用
隨著中國經濟建設的迅速發(fā)展，金屬化電容器以其技術*、性能價格比優(yōu)良、無功補償安全穩(wěn)定等特點，在改革開放的二十多年里（尤其是近十年來）得到了快速發(fā)展。隨著電氣制造技術的不斷改進和提高，人們對電容器絕緣灌封材料性能的優(yōu)劣，以及對電容器制造工藝、產品性能的影響的認識也進一步加強了，這為電氣行業(yè)選擇和評價電容器的絕緣灌封材料提供了先決條件。
電容器蠟作為電容器絕緣灌封材料的一個重要品種，在中國的電氣行業(yè)已累計應用了10000噸左右。目前在中國，多數(shù)的低壓并聯(lián)電容器制造廠家均選擇蠟來發(fā)揮絕緣灌封的作用，但是直到今天，我們一些企業(yè)對蠟的基本性能，尤其是應用性能，如：對電容器內部元件、結構、安全、老化等與產品質量緊密相關的性能參數(shù)的認識，或者重視程度都不容樂觀。蠟的絕緣性能是電力電子技術發(fā)展的客觀要求，是有關絕緣問題的歸結和解決的結果。對蠟的應用性能，尤其是絕緣性能進行深入的探索研究，有助于我們進一步了解蠟作為電容器的灌封絕緣材料，其基本的應用條件和作用機理，從而提高對電容器產品的質量控制水平。
2、電容器蠟的絕緣機理
2.1概述
電容器蠟作為電介質根據使用目的和使用條件，要求具備電氣、熱、機械等多方面性能。但從電工絕緣角度來看，其基本電性能如表1所示。
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正確理解蠟在電場作用下表現(xiàn)這些性能的物理本質，以及這些性能參數(shù)與周圍環(huán)境各種變化的關系，才能客觀地判斷和選擇符合電容器使用要求的蠟類絕緣材料。
2.2電容器蠟的電介質極化與電介質損耗
蠟以其分子的非極性，被廣泛應用于電氣工業(yè)的浸漬、包封，起絕緣和防潮作用。但在電場作用下，蠟作為電介質將發(fā)生極化，正、負電荷作微小位移而產生偶極矩，或在電介質表面出現(xiàn)束縛電荷Q。
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2.2.1電容器蠟的相對介電常數(shù)
在圖1中，設想未置入介質時，真空電容為C0，極板上自由電荷量為Q0；以蠟為介質時，電容為C，介質表面出現(xiàn)的束縛電荷Q′必削弱宏觀平均電場E，而當電壓恒定的情況下，一定要在極板上補充與Q′異號而等量的電荷，以維持電場不變，顯然，由于介質極化，介電常數(shù)是電容量增大的倍數(shù)，是描寫介質極化等屬性的本征參數(shù)。
根據金屬化電容器的構造特性，電容器蠟的介電常數(shù)與金屬化膜的介電常數(shù)一致，提高或降低介電常數(shù)不僅是無謂的，而且會對電阻率和耐壓強度產生不良影響。
2.2.2電容器蠟的電介質損耗
由于蠟為實際介質非理想介質，其直流電導率y不等于0，介質中還存在一種貫穿電導電流，它雖然不大，但在直流或交流電壓下始終不可避免，故亦有漏導電流之稱。介質中的總電流由三部分組成：即電子位移極化等引起的瞬時電流（i1），松弛極化引起的吸收電流（i2）和貫穿電導電流（i3）。前兩部分電流是介質極化過程引起的，而貫穿電導電流使介質在交流電壓下產生貫穿電導損耗。