高壓脈沖放電電容器及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的高壓脈沖放電電容器，包括電容器本體，所述電容器本體由若干高壓電容器并聯(lián)單元和一個(gè)高壓電容器芯包組成；若干高壓電容器并聯(lián)單元之間相互并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包再并聯(lián)連接；所述高壓電容器并聯(lián)單元由兩個(gè)電容器芯包組成，兩個(gè)電容器芯包之間相互并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的電容器芯包的整體外側(cè)包裹有PP薄膜和銅箔。本發(fā)明的有益效果為：由于所有電容器芯包是并聯(lián)的，所以電容器總的損耗很小，從而使得電容器在瞬時(shí)放電時(shí)可以提供更大的電流，同時(shí)減少了電容器放電時(shí)內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量，進(jìn)而大大的提高了電容器的使用壽命。
【專利說(shuō)明】高壓脈沖放電電容器及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種高壓脈沖放電電容器及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]脈沖電容器是用于貯存電能并在很短時(shí)間內(nèi)釋放電能的電氣元件，是當(dāng)前使用最廣泛的脈沖功率電源之一。它主要用于沖擊電壓發(fā)生器、沖擊電流發(fā)生器、沖擊分壓器及振蕩回路等高壓試驗(yàn)裝置；又可應(yīng)用于電磁成型、液電破碎、貯能焊接、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域。地質(zhì)勘探使用的高壓脈沖電容器由于鉆桿尺寸的限制，電容器必須做成細(xì)長(zhǎng)的形狀，根據(jù)鉆桿的結(jié)構(gòu)，一般電容器需要做成直徑50-100毫米，長(zhǎng)度2米左右的結(jié)構(gòu)。脈沖電容器都是由多個(gè)電容器的芯子串、并聯(lián)組合而成的，一般探井用的高壓脈沖電容器都做成串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，但這種結(jié)構(gòu)無(wú)法滿足大電流放電的要求。
[0003]薄膜電容器的生產(chǎn)工藝是用金屬化薄膜卷繞出電容器芯子后先在兩端噴金，之后在噴金層上焊接引線引出，一般引出線的焊接都采用手工焊接，焊接的溫度和時(shí)間無(wú)法準(zhǔn)確的掌握，焊接溫度過(guò)高和時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成薄膜的收縮，影響噴金層的接觸電阻。即使采用時(shí)間和溫度可控的焊接方式，由于錫焊的溫度和焊接的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)薄膜耐受的程度，在噴金層上錫焊引線對(duì)金屬化薄膜的損壞是無(wú)法避免的。當(dāng)大電流脈沖放電時(shí)，這種由于焊接引起的噴金層電阻的變化對(duì)電容器放電的壽命就顯得特別的嚴(yán)重，傳統(tǒng)的薄膜電容器端子引出辦法，使得金屬化薄膜電容器很難突破IOA/米、放電10萬(wàn)次的壽命極限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種高壓脈沖放電電容器及其制作方法，該高壓脈沖放電電容器損耗小于0.01 % ,有優(yōu)越的放電性能,直徑60mm的金屬化薄膜芯子峰值放電電流10KA，放電次數(shù)達(dá)到10萬(wàn)次以上。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種高壓脈沖放電電容器，包括電容器本體，所述電容器本體由若干個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元和一個(gè)高壓電容器芯包組成；若干個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元之間相互并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包之間并聯(lián)連接；所述高壓電容器并聯(lián)單元由兩個(gè)高壓電容器芯包組成，兩個(gè)高壓電容器芯包之間相互并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的兩個(gè)高壓電容器芯包的整體外側(cè)包裹有PP薄膜絕緣層和紫銅箔，該紫銅箔與兩個(gè)高壓電容器芯包位于首尾的軸向端面連接。以上所述的結(jié)構(gòu)實(shí)際上是所有電容器芯包的軸心里穿過(guò)一個(gè)電極，電容器整體的圓柱面是另一個(gè)極，兩個(gè)電極徑向穿過(guò)所有電容器芯包將所有的電容器芯包并聯(lián)起來(lái)。
[0007]進(jìn)一步的，所述高壓電容器芯包的軸心設(shè)有六角形通孔，高壓電容器芯包的一個(gè)軸向端面上設(shè)有紫銅電極A，紫銅電極A的內(nèi)側(cè)中部設(shè)有六角螺絲柱A，六角螺絲柱A插接于六角形通孔內(nèi)；高壓電容器芯包的另一軸向端面上設(shè)有紫銅電極B。
[0008]進(jìn)一步的，高壓電容器并聯(lián)單元中，相鄰的兩個(gè)高壓電容器芯包相對(duì)的兩個(gè)軸向端面上分別設(shè)有紫銅電極A，紫銅電極A的內(nèi)側(cè)中部設(shè)有六角螺絲柱A，六角螺絲柱A插接于六角形通孔內(nèi)；相鄰的兩個(gè)高壓電容器芯包不相鄰的兩個(gè)端面上分別設(shè)有紫銅電極B。
[0009]進(jìn)一步的，相鄰的兩個(gè)高壓電容器芯包之間通過(guò)紫銅螺絲柱A及設(shè)置于紫銅電極A內(nèi)側(cè)中部的六角螺絲柱A固定連接兩個(gè)高壓電容器芯包。
[0010]進(jìn)一步的，高壓電容器并聯(lián)單元外包裹若干層PP薄膜，最外面包裹紫銅箔，紫銅箔與兩個(gè)高壓電容器芯包外端的紫銅電極B連接，組成高壓電容器并聯(lián)單元。高壓電容器并聯(lián)單元是本發(fā)明高壓脈沖放電電容器的重要單元，用高壓電容器并聯(lián)單元組裝高壓脈沖放電電容器，可以保證生產(chǎn)加工的標(biāo)準(zhǔn)化、提高可靠性和降低成本。
[0011]進(jìn)一步的，相鄰的兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元之間通過(guò)紫銅螺絲柱B連接，紫銅螺絲柱B的兩端分別穿過(guò)六角形通孔與六角螺絲柱A的螺紋連接。
[0012]進(jìn)一步的，并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包之間通過(guò)紫銅螺絲柱C連接，紫銅螺絲柱C的兩端分別穿過(guò)六角形通孔與六角螺絲柱A和六角螺絲柱B螺紋連接。
[0013]優(yōu)選的，所述紫銅電極A和紫銅電極B的形狀可以是十字扇形或米字形。
[0014]優(yōu)選的，所述六角螺絲柱A是黃銅材質(zhì)。
[0015]所述的高壓脈沖放電電容器的制造方法，包括以下步驟:
[0016]步驟I)、在高壓電容器芯包卷繞好后，先在一個(gè)端面上預(yù)噴一層金屬層；將焊接有六角螺絲柱A的十字扇形或米字形的紫銅電極A固定在噴金層表面，且固定的同時(shí)，使紫銅電極A上的六角螺絲柱A插接于高壓電容器芯包上的六角形通孔內(nèi)；
[0017]步驟2)、再次噴金，使紫銅電極A與預(yù)噴金層緊密連接；
[0018]步驟3)、在高壓電容器芯包的另一個(gè)端面上預(yù)噴一層金屬層，將紫銅電極B固定在噴金層表面，
[0019]步驟4)、再次噴金，使紫銅電極B與預(yù)噴金層緊密連接；至此，高壓電容器芯包加工完成；
[0020]步驟5)、將加工好的兩個(gè)高壓電容器芯包帶紫銅電極A的端面相對(duì)放置，用紫銅螺絲柱A分別擰入兩個(gè)高壓電容器芯包紫銅電極A內(nèi)側(cè)的六角螺絲柱A的螺紋中，紫銅螺柱A擰緊后兩個(gè)高壓電容器芯包軸向連接固定；之后用若干層PP薄膜將連接后的兩個(gè)高壓電容器芯包整體包裹起來(lái)；在PP薄膜絕緣層的外面再包裹一層紫銅箔，并使銅箔與兩個(gè)高壓電容器芯包位于首尾外側(cè)端面的紫銅電極B連接；至此，高壓電容器并聯(lián)單元制作完成；
[0021]步驟6)、將制作完成的若干個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元并聯(lián)起來(lái):用紫銅螺絲柱B將相鄰的兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元固定起來(lái)同時(shí)作為并聯(lián)電容器的一個(gè)極；相鄰的兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元最外層的紫銅箔連接起來(lái)作為并聯(lián)電容器的另外一個(gè)極；以及
[0022]步驟7)、將若干個(gè)并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包并聯(lián)起來(lái):用紫銅螺絲柱C將若干個(gè)并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包固定起來(lái)，作為高壓脈沖放電電容器的一個(gè)極；高壓電容器芯包的外側(cè)端面紫銅電極B與若干個(gè)并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元整體外包裹的紫銅箔連接，作為高壓脈沖放電電容器的另一個(gè)極；至此，高壓脈沖放電電容器制作完成。
[0023]本發(fā)明的有益效果為:解決了細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的高壓電容器無(wú)法并聯(lián)的難題，且由于所有的高壓電容器芯包是并聯(lián)的，所以電容器總的損耗很小。另外，由于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的電容器比串聯(lián)結(jié)構(gòu)內(nèi)阻要小，從而使得本發(fā)明的內(nèi)阻比較小，進(jìn)而使得本發(fā)明在使用時(shí)發(fā)熱減少，大大的提高了高壓脈沖放電電容器的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的一種高壓脈沖放電電容器的高壓電容器并聯(lián)單元連接電路圖；
[0026]圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述的高壓電容器芯包的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中兩個(gè)高壓電容器芯包組成高壓電容器并聯(lián)單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4是本發(fā)明實(shí)施例所述的高壓電容器并聯(lián)單元軸向端面示意圖；
[0029]圖5是圖3中兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元的連接示意圖；
[0030]圖6高壓脈沖放電電容器由兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元和一個(gè)高壓電容器芯包組成時(shí)的連接示意圖；
[0031]圖7高壓電容器芯包端子引出電極形狀示意圖；
[0032]圖8是本發(fā)明實(shí)施例所述高壓脈沖放電電容器由三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元和一個(gè)高壓電容器芯包組成時(shí)的連接示意圖；
[0033]圖9是圖8中三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元的連接示意圖；
[0034]圖中:
[0035]1、電容器本體；2、高壓電容器并聯(lián)單元；3、高壓電容器芯包；4、六角形通孔；5、紫銅電極A ;6、六角螺絲柱A ;7、六角螺絲柱B ;8、紫銅電極B ;9、紫銅螺絲柱A ;10、紫銅螺絲柱A固定孔；11、紫銅螺絲柱B ;12、紫銅螺絲柱C ;13、PP薄膜；14、紫銅箔。
【具體實(shí)施方式】
[0036]實(shí)施例一當(dāng)所述的高壓脈沖放電電容器由兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元和一個(gè)高壓電容器芯包組成，高壓電容器并聯(lián)單元由兩個(gè)高壓電容器芯包組成時(shí)的情況:
[0037]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的一種高壓脈沖放電電容器，包括電容器本體(I)，所述電容器本體(I)由若干個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)和一個(gè)高壓電容器芯包(3)組成；若干個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)之間相互并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包(3)之間并聯(lián)連接，所述高壓電容器并聯(lián)單元(2)由兩個(gè)高壓電容器芯包(3)組成，兩個(gè)高壓電容器芯包(3)之間并聯(lián)連接。
[0038]如圖2所示，所述高壓電容器芯包(3)的軸心設(shè)有六角形通孔(4)，高壓電容器芯包的一個(gè)軸向端面上設(shè)有紫銅電極A(5)，紫銅電極A(5)的內(nèi)側(cè)中部連接有六角螺絲柱A(6)，六角螺絲柱A(6)插接于六角形通孔(4)內(nèi)，紫銅電極A(5)與高壓電容器芯包端面的噴金層連接；高壓電容器芯包的另一軸向端面上設(shè)有紫銅電極B(S)。
[0039]如圖3所示為兩個(gè)高壓電容器芯包組成一個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2):兩個(gè)高壓電容器芯包⑶的中部均設(shè)有六角形通孔(4)，兩個(gè)高壓電容器芯包(3)相對(duì)的兩個(gè)軸向端面上分別設(shè)有紫銅電極A(5)，紫銅電極A(5)的內(nèi)側(cè)中部設(shè)有六角螺絲柱A(6)，六角螺絲柱A(6)插接于六角形通孔⑷內(nèi)；兩個(gè)高壓電容器芯包(3)之間通過(guò)紫銅螺絲柱A(9)及設(shè)置于紫銅電極A(5)內(nèi)側(cè)中部的紫銅螺絲柱A固定孔(10)固定連接。六角螺絲柱A(6)為高壓并聯(lián)單元(2)的一個(gè)極，可以通過(guò)六角形通孔(4)引出。
[0040]如圖4所示，兩個(gè)高壓電容器芯包通過(guò)紫銅螺絲柱A(9)軸向連接好后，在徑向的外面先包裹若干層PP (聚丙烯)薄膜(12)，最外面包裹紫銅箔(14)，該紫銅箔(14)與兩個(gè)高壓電容器芯包位于首尾端面紫銅電極B(8)連接，這是高壓電容器并聯(lián)單元(2)的另外一個(gè)極。PP薄膜(13)的厚度或?qū)訑?shù)應(yīng)該保證紫銅箔(14)與高壓電容器并聯(lián)單元(2)另外一極紫銅電極A(5)之間有足夠的絕緣強(qiáng)度。也可以采用PVC、PE和聚四氟乙烯等材料的薄膜作為絕緣材料，絕緣層的厚度應(yīng)保證紫銅箔(14)與紫銅電極A(5)及高壓電容器芯包(3)之間有足夠的絕緣強(qiáng)度。做好的高壓電容器并聯(lián)單元的紫銅箔(14)和兩端的紫銅電極B(S)是一個(gè)極，另外一極是位置中心的紫銅電極A(5)和六角螺絲柱A(6)，這個(gè)電極可以從兩個(gè)高壓電容器芯包的六角形通孔(4)中引出。
[0041]如圖5所示，兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)之間通過(guò)紫銅螺絲柱B(Il)軸向連接，紫銅螺絲柱B(Il)的兩端分別穿過(guò)六角形通孔(4)與六角螺絲柱A(6)的螺紋連接。紫銅螺絲柱B(Il) —方面起固定連接兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元的作用，另一方面起到連接兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元內(nèi)部電極的作用。兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元外面的紫銅箔焊接在一起為并聯(lián)電容器的一個(gè)極，紫銅電極A(5)、六角螺絲柱A(6)和紫銅螺絲柱B(Il)為兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元整體的另外一極從六角形通孔(4)中引出。
[0042]如圖6所示，兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)并聯(lián)后的整體與高壓電容器芯包(3)之間通過(guò)紫銅螺絲柱C(12)連接，紫銅螺絲柱C(12)的兩端分別穿過(guò)高壓電容器并聯(lián)單元的六角形通孔(4)和高壓電容器芯包(3)軸心的六角形通孔(4)分別與六角螺絲柱A(6)和六角螺絲柱(7)螺紋連接。紫銅螺絲柱C(12)同樣起到高壓電容器芯包(3)和高壓電容器并聯(lián)單元整體連接固定以及電極引出的作用。高壓電容器芯包(3)上的紫銅電極A(5)為電容器本體(I)的一個(gè)極，高壓電容器芯包(3)軸向端面的紫銅電極B(S)與兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)并聯(lián)后整體外面的紫銅箔(14)連接為電容器本體的另外一極。至此，由兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元和一個(gè)高壓電容器芯包組成高壓脈沖放電電容器完成。
[0043]所述紫銅電極A(5)和紫銅電極B(8)的形狀為十字扇形或米字形，如圖7所示。使用紫銅電極的目的是減少噴金層的電阻，如果使用紫銅絲網(wǎng)狀電極，效果更佳。
[0044]所述的高壓脈沖放電電容器的制造方法，包括以下步驟:
[0045]步驟I)、高壓電容器芯包卷繞好后，在高壓電容器芯包(3)的一個(gè)軸向端面上預(yù)噴一層金屬層；并將焊接有六角螺絲柱iU6)的十字扇形或米字形的紫銅電極A(5)固定在噴金層表面，且固定的同時(shí)，使紫銅電極A(5)上的六角螺絲柱A(6)插接于高壓電容器芯包(3)上的六角形通孔(4)內(nèi)；紫銅箔的固定可采用錫焊、電阻焊、儲(chǔ)能焊、超聲焊以及粘接等方法；
[0046]步驟2)、再次噴金，使紫銅電極A(5)與預(yù)噴金層緊密連接；
[0047]步驟3)、在高壓電容器芯包(3)的另一個(gè)軸向端面上預(yù)噴一層金屬層；并將紫銅電極B(S)固定在噴金層表面，紫銅箔的固定可采用錫焊、電阻焊、儲(chǔ)能焊、超聲焊以及粘接等方法；
[0048]步驟4)、再次噴金，使紫銅電極B(S)與預(yù)噴金層緊密連接；至此，高壓電容器芯包(3)加工完成；[0049]步驟5)、將加工好的兩個(gè)高壓電容器芯包(3)的紫銅電極A (5)端面軸向相對(duì)放置，再用紫銅螺絲柱A(9)分別擰進(jìn)兩個(gè)高壓電容器芯包紫銅電極A內(nèi)側(cè)的六角螺柱(6)的紫銅螺絲柱A固定孔(10)中，紫銅螺絲A(9)擰緊后，兩個(gè)高壓電容器芯包軸向緊密連接并固定；用PP(聚丙烯)薄膜在兩個(gè)電容器的外面包裹若干層，作為絕緣層；在？？薄膜(13)的外面包裹一層紫銅箔(14)，紫銅箔(14)與兩個(gè)高壓電容器芯包位于首尾端面的紫銅電極B(S)焊接，并成為高壓電容器并聯(lián)單元(2)的一個(gè)極；PP薄膜包裹的層數(shù)或厚度應(yīng)保證外面包裹的紫銅箔(14)與高壓電容器并單元另外一極紫銅電極A(5)之間有足夠的絕緣強(qiáng)度，即保證紫銅箔(14)和紫銅電極A(5)之間不會(huì)發(fā)生擊穿；至此，高壓電容器并聯(lián)單元
(2)制作完成；
[0050]步驟6)、將制作完成的兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)并聯(lián)起來(lái):用紫銅螺絲柱B(Il)將兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)固定起來(lái)，兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元外面的紫銅箔焊接在一起；以及
[0051]步驟7)、將并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元(2)整體與高壓電容器芯包(3)并聯(lián)起來(lái):用紫銅螺絲柱C(12)將并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元(2)整體與高壓電容器芯包(3)固定起來(lái)，至此，5個(gè)高壓電容器芯包(3)的5對(duì)紫銅電極A(5)和紫銅電極B(8)被分別連接在一起，聞壓脈沖放電電各器制作完成。
[0052]實(shí)施例二 當(dāng)所述的高壓脈沖放電電容器由三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)和一個(gè)高壓電容器芯包(3)組成、高壓電容器并聯(lián)單元(2)由兩個(gè)高壓電容器芯包(3)組成時(shí)的情況:
[0053]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的一種高壓脈沖放電電容器，包括電容器本體
(I)，所述電容器本體(I)由三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)和一個(gè)高壓電容器芯包(3)組成；三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)之間相互并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包(3)之間并聯(lián)連接，所述高壓電容器并聯(lián)單元(2)由兩個(gè)高壓電容器芯包組成，兩個(gè)高壓電容器芯包之間軸向并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的高壓電容器芯包的整體外側(cè)包裹PP薄膜和銅箔，該銅箔與位于首尾的高壓電容器芯包的外側(cè)端面連接。
[0054]如圖2所示，所述高壓電容器芯包(3)的軸心設(shè)有六角形通孔(4)，高壓電容器芯包的一個(gè)軸向端面上設(shè)有紫銅電極A(5)，紫銅電極A(5)的內(nèi)側(cè)中部連接有六角螺絲柱A(6)，六角螺絲柱A(6)插接于六角形通孔(4)內(nèi)，紫銅電極A(5)與高壓電容器芯包端面的噴金層連接；高壓電容器芯包的另一軸向端面上設(shè)有紫銅電極B(S)。
[0055]如圖3所示，兩個(gè)高壓電容器芯包組成一個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元⑵:兩個(gè)高壓電容器芯包(3)的中部均設(shè)有六角形通孔(4)，兩個(gè)高壓電容器芯包(3)相對(duì)的兩個(gè)軸向端面上分別設(shè)有紫銅電極A(5)，紫銅電極A(5)的內(nèi)側(cè)中部設(shè)有六角螺絲柱A(6)，六角螺絲柱A(6)插接于六角形通孔⑷內(nèi)；兩個(gè)高壓電容器芯包(3)之間通過(guò)紫銅螺絲柱A(9)及設(shè)置于紫銅電極A(6)內(nèi)側(cè)中部的紫銅螺絲柱A固定孔(10)固定連接。六角螺絲柱A(6)為高壓并聯(lián)單元(2)的一個(gè)極，可以通過(guò)六角形通孔(4)引出。
[0056]如圖4所示，兩個(gè)高壓電容器芯包通過(guò)紫銅螺絲柱A(9)軸向連接好后，在徑向的外面先包裹若干層PP (聚丙烯)薄膜(13)，最外面包裹紫銅箔(14)，該紫銅箔(14)與兩個(gè)高壓電容器芯包位于首尾端面紫銅電極B(8)連接，這是高壓電容器并聯(lián)單元(2)的另外一個(gè)極，PP薄膜(13)的厚度或?qū)訑?shù)應(yīng)該保證紫銅箔(14)與高壓電容器并聯(lián)單元(2)另外一極紫銅電極A(5)之間有足夠的絕緣強(qiáng)度。也可以采用PVC、PE和聚四氟乙烯等材料的薄膜作為絕緣材料，絕緣層的厚度應(yīng)保證紫銅箔(14)與紫銅電極A(5)及高壓電容器芯包(3)之間有足夠的絕緣強(qiáng)度。
[0057]如圖9所示，三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)兩兩之間通過(guò)兩根紫銅螺絲柱B(Il)軸向連接，紫銅螺絲柱B(Il)的兩端分別穿過(guò)六角形通孔(4)與六角螺絲柱A(6)的螺紋連接。兩根紫銅螺絲柱B(Il)起到連接固定三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元及內(nèi)部電極連接的作用。三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元外面的紫銅箔焊接在一起為并聯(lián)電容器的一個(gè)極，六角螺絲柱A(6)為并聯(lián)電容器的另外一極。
[0058]如圖8所示，三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)兩兩并聯(lián)后的整體與高壓電容器芯包(3)之間通過(guò)紫銅螺絲柱C(12)連接，紫銅螺絲柱C(12)的兩端分別穿過(guò)高壓電容器并聯(lián)單元的六角形通孔(4)和高壓電容器芯包(3)軸心的六角形通孔(4)分別與六角螺絲柱A(6)和六角螺絲柱(7)螺紋連接。高壓電容器芯包(3)上的紫銅電極A(5)為電容器本體(I)的一個(gè)極，高壓電容器芯包(3)軸向端面的紫銅電極B與兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)并聯(lián)后整體外面的紫銅箔連接為電容器本體的另外一極。至此，由三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元和一個(gè)高壓電容器芯包組成高壓脈沖放電電容器完成，實(shí)際三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元也可以組成高壓脈沖放電電容器。
[0059]所述紫銅電極A(5)和紫銅電極B(8)的形狀為十字扇形或米字形，如圖7所示。
[0060]所述的高壓脈沖放電電容器的制造方法，包括以下步驟:
[0061]步驟I)、高壓電容器芯包卷繞好后，在高壓電容器芯包(3)的一個(gè)軸向端面上預(yù)噴一層金屬層；并將焊接有六角螺絲柱iU6)的十字扇形或米字形的紫銅電極A(5)固定在噴金層表面，且固定的同時(shí)，使紫銅電極A(5)上的六角螺絲柱A(6)插接于高壓電容器芯包(3)上的六角形通孔(4)內(nèi)；紫銅箔的固定可采用錫焊、電阻焊、儲(chǔ)能焊和超聲焊等方法；
[0062]步驟2)、再次噴金，使紫銅電極A(5)與預(yù)噴金層緊密連接；
[0063]步驟3)、在高壓電容器芯包(3)的另一個(gè)軸向端面上預(yù)噴一層金屬層；并將紫銅電極B (8)固定在噴金層表面，紫銅箔的固定可采用錫焊、電阻焊、儲(chǔ)能焊和超聲焊等方法；
[0064]步驟4)、再次噴金，使紫銅電極B(S)與預(yù)噴金層緊密連接；至此，高壓電容器芯包
(3)加工完成；
[0065]步驟5)、將加工好的兩個(gè)高壓電容器芯包的紫銅電極A(5)端面軸向相對(duì)放置，再用紫銅螺絲柱A(9)分別擰進(jìn)兩個(gè)高壓電容器芯包紫銅電極A內(nèi)側(cè)的六角螺柱(6)的紫銅螺絲柱A固定孔(10)中，紫銅螺絲A(9)擰緊后，兩個(gè)高壓電容器芯包軸向緊密連接并固定；用PP(聚丙烯)薄膜在兩個(gè)電容器的外面包裹若干層，作為絕緣層；在？？薄膜(13)的外面包裹一層紫銅箔，紫銅箔(14)與兩個(gè)高壓電容器芯包位于首尾端面的紫銅電極B(S)焊接，并成為高壓電容器并聯(lián)單元(2)的一個(gè)極；PP薄膜包裹的層數(shù)或厚度應(yīng)保證外面包裹的紫銅箔與高壓電容器并單元另外一極紫銅電極A之間有足夠的絕緣強(qiáng)度，即保證紫銅箔和紫銅電極A之間不會(huì)發(fā)生擊穿；至此，高壓電容器并聯(lián)單元(2)制作完成；
[0066]步驟6)、將制作完成的三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)并聯(lián)起來(lái)，并用兩個(gè)紫銅螺絲柱B(Il)將三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元(2)兩兩固定起來(lái)，三個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元外面的紫銅箔焊接在一起；以及
[0067]步驟7)、將并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元(2)整體與高壓電容器芯包3并聯(lián)起來(lái)，并用紫銅螺絲柱C(12)將并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元(2)整體與高壓電容器芯包(3)固定起來(lái)，至此，7個(gè)高壓電容器芯包(3)的7對(duì)紫銅電極A(5)和紫銅電極B(8)被分別連接在一起，聞壓脈沖放電電各器制作完成。
[0068]實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，本發(fā)明中的高壓電容器并聯(lián)單元⑵的個(gè)數(shù)為8個(gè)最優(yōu)，即本發(fā)明的高壓脈沖放電電容器是由17個(gè)高壓電容器芯包(3)并聯(lián)組成。且本發(fā)明可根據(jù)客戶的需要，將高壓電容器并聯(lián)單元(2)設(shè)置成由多個(gè)高壓電容器芯包(3)組成，而不一定就是由2個(gè)高壓電容器芯包(3)組成。
[0069]實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，本發(fā)明中的高壓電容器芯包(3)兩端紫銅電極A(5)和紫銅電極B(8)與噴金層連接可采用直接錫焊或點(diǎn)焊的方法，紫銅電極A(5)和紫銅電極B(8)可使用圓形，這樣可以大大簡(jiǎn)化紫銅箔電極的加工工藝。一般的情況下在噴金層上直接點(diǎn)焊紫銅電極A(5)和紫銅電極B(S)即可滿足高壓電容器芯包(3)電極引出的要求。
[0070]本發(fā)明中，所有的高壓電容器芯包都是并聯(lián)的，所以電容器總的損耗就很小，如果是N個(gè)高壓電容器芯包組成的電容器，并聯(lián)結(jié)構(gòu)的電容器比串聯(lián)結(jié)構(gòu)內(nèi)阻要小N倍，電容器的內(nèi)阻小了，電容器在使用時(shí)發(fā)熱也就少了，其使用壽命則可大大的增加。
[0071 ] 本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓脈沖放電電容器，包括電容器本體，其特征在于:所述電容器本體由若干個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元和一個(gè)高壓電容器芯包組成；若干個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元之間相互并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包之間并聯(lián)連接；所述高壓電容器并聯(lián)單元由兩個(gè)高壓電容器芯包組成，兩個(gè)高壓電容器芯包之間相互并聯(lián)連接，并聯(lián)連接后的兩個(gè)高壓電容器芯包的整體外側(cè)包裹有PP薄膜絕緣層和紫銅箔，該紫銅箔與兩個(gè)高壓電容器芯包位于首尾的軸向端面連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓脈沖放電電容器，其特征在于:所述高壓電容器芯包的軸心設(shè)有六角形通孔，高壓電容器芯包的一個(gè)軸向端面上設(shè)有紫銅電極A，紫銅電極A的內(nèi)側(cè)中部設(shè)有六角螺絲柱A，六角螺絲柱A插接于六角形通孔內(nèi)；高壓電容器芯包的另一軸向端面上設(shè)有紫銅電極B。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高壓脈沖放電電容器，其特征在于:相鄰的兩個(gè)高壓電容器芯包相對(duì)的兩個(gè)軸向端面上分別設(shè)有紫銅電極A，紫銅電極A的內(nèi)側(cè)中部設(shè)有六角螺絲柱A，六角螺絲柱A插接于六角形通孔內(nèi)；相鄰的兩個(gè)高壓電容器芯包不相鄰的兩個(gè)端面上分別設(shè)有紫銅電極B。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高壓脈沖放電電容器，其特征在于:相鄰的兩個(gè)高壓電容器芯包之間通過(guò)紫銅螺絲柱A及設(shè)置于紫銅電極A內(nèi)側(cè)中部的六角螺絲柱A固定連接組成高壓電容器并聯(lián)單元；高壓電容器并聯(lián)單元外包裹若干層PP薄膜，最外面包裹紫銅箔，紫銅箔與兩個(gè)高壓電容器芯包外端的紫銅電極B連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高壓脈沖放電電容器，其特征在于:相鄰的兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元之間通過(guò)紫銅螺絲柱B連接，紫銅螺絲柱B的兩端分別穿過(guò)六角形通孔與六角螺絲柱A螺紋連 接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高壓脈沖放電電容器，其特征在于:并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包之間通過(guò)紫銅螺絲柱C連接，紫銅螺絲柱C的兩端分別穿過(guò)六角形通孔與六角螺絲柱A和六角螺絲柱B的螺紋連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高壓脈沖放電電容器，其特征在于:所述紫銅電極A和紫銅電極B的形狀可以是十字扇形或米字形。
8.權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的高壓脈沖放電電容器的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟I)、在高壓電容器芯包卷繞好后，先在一個(gè)端面上預(yù)噴一層金屬層；并將焊接有六角螺絲柱A的十字扇形或米字形的紫銅電極A固定在噴金層表面，且固定的同時(shí)，使紫銅電極A上的六角螺絲柱A插接于高壓電容器芯包上的六角形通孔內(nèi)； 步驟2)、再次噴金，使紫銅電極A與預(yù)噴金層緊密連接； 步驟3)、在高壓電容器芯包的另一個(gè)端面上預(yù)噴一層金屬層，將紫銅電極B(固定在噴金層表面， 步驟4)、再次噴金，使紫銅電極B與預(yù)噴金層緊密連接；至此，高壓電容器芯包加工完成； 步驟5)、將加工好的兩個(gè)高壓電容器芯包帶紫銅電極A的端面相對(duì)放置，用紫銅螺絲柱A分別擰入兩個(gè)高壓電容器芯包紫銅電極A內(nèi)側(cè)的六角螺絲柱A的螺紋中，紫銅螺柱A擰緊后兩個(gè)高壓電容器芯包軸向連接固定；之后用若干層PP薄膜將連接后的兩個(gè)高壓電容器芯包整體包裹起來(lái)；在PP薄膜絕緣層的外面再包裹一層紫銅箔，并使紫銅箔與兩個(gè)高壓電容器芯包位于首尾外側(cè)端面的紫銅電極B連接；至此，高壓電容器并聯(lián)單元制作完成；步驟6)、將制作完成的若干個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元并聯(lián)起來(lái):用紫銅螺絲柱B將相鄰的兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元固定起來(lái)同時(shí)作為并聯(lián)電容器的一個(gè)極；相鄰的兩個(gè)高壓電容器并聯(lián)單元最外層的紫銅箔連接起來(lái)作為并聯(lián)電容器的另外一個(gè)極； 步驟7)、將若干個(gè)并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包并聯(lián)起來(lái):用紫銅螺絲柱C將若干個(gè)并聯(lián)后的高壓電容器并聯(lián)單元整體與高壓電容器芯包固定起來(lái)，作為高壓脈沖放電電容器的一個(gè)極；高壓電容器芯包的外側(cè)端面紫銅電極B與若干個(gè)并聯(lián)后的高壓電容 器并聯(lián)單元整體外包裹的紫銅箔連接，作為高壓脈沖放電電容器的另一個(gè)極。
【文檔編號(hào)】H01G4/38GK104008882SQ201310056565
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月22日
【發(fā)明者】王海 申請(qǐng)人:王海