No artigo anterior, focamos em um dos dois mecanismos diferentes de autorreparação em capacitores de filme metalizado: a autorreparação por descarga, também conhecida como autorreparação de alta tensão. Neste artigo, vamos analisar o outro tipo de autorreparação, a autorreparação eletroquímica, também frequentemente chamada de autorreparação de baixa tensão.
Autocura eletroquímica
Esse processo de autorreparação ocorre frequentemente em capacitores de filme metalizado de alumínio sob baixa tensão. O mecanismo dessa autorreparação é o seguinte: se houver um defeito no filme dielétrico do capacitor de filme metalizado, após a aplicação de tensão (mesmo que muito baixa), haverá uma grande corrente de fuga através do defeito, que se manifesta como uma resistência de isolamento do capacitor muito menor que o valor especificado nas condições técnicas. Obviamente, essa corrente de fuga inclui correntes iônicas e possivelmente correntes eletrônicas. Como todos os tipos de filmes orgânicos possuem uma certa taxa de absorção de água (0,01% a 0,4%) e como os capacitores podem ser expostos à umidade durante sua fabricação, armazenamento e uso, uma parte significativa da corrente iônica será composta por correntes de íons O₂⁻ e H⁺ resultantes da eletrólise da água. Após o íon O2 atingir o ânodo metalizado de alumínio, ele se combina com o alumínio para formar Al2O3, que gradualmente forma uma camada isolante de Al2O3 ao longo do tempo para cobrir e isolar o defeito, aumentando assim a resistência de isolamento do capacitor e promovendo a autorreparação.
É evidente que uma certa quantidade de energia é necessária para completar a autorreparação de um capacitor de filme orgânico metalizado. Existem duas fontes de energia: uma proveniente da fonte de alimentação e a outra da reação exotérmica de oxidação e nitretação do metal na área afetada. A energia necessária para a autorreparação é frequentemente denominada energia de autorreparação.
A capacidade de autorregeneração é a característica mais importante dos capacitores de filme metalizado, e os benefícios que ela proporciona são significativos. No entanto, existem algumas desvantagens, como a redução gradual da capacitância do capacitor. Se o capacitor for submetido a muitas autorregenerações, isso levará a uma diminuição significativa de sua capacitância e resistência de isolamento, um aumento considerável no ângulo de perda e uma falha prematura do capacitor.
Se você tiver informações sobre outros aspectos das propriedades de autorreparação dos capacitores de película metalizada, por favor, discuta-as conosco.
Data da publicação: 23/02/2022
