[发明专利]一种用于井下特种电源的高温脉冲电容器及其制造方法

说明书

本发明公开了一种用于井下特种电源的高温脉冲电容器及其制造方法，所述方法包括薄膜设计、热定型温度、老炼电流。其中，所述金属化膜薄膜设计为根据所给定的电容量、薄膜侧留边宽度、薄膜中留边宽度、薄膜宽度、薄膜厚度，对膜长的计算，金属化膜电容器热定型温度为金属化膜卷绕之后进行热处理的温度，老炼电流为对制成的金属化膜电容器外加一定的电流，通过金属化膜电容器承受老炼电流时的参数变化，对制成的金属化电容器进行筛选。本发明通过金属化膜电容器的薄膜设计、热定型温度、老炼电流，从而实现对用于井下特种电源的高温脉冲电容器的制造。

技术领域

本发明属于电气设备技术领域，更具体地，涉及一种用于井下特种电源的高温脉冲电容器及其制造方法。

背景技术

对于现今石油开采的情况，随着石油资源的不断消耗，开采石油的难度越来越大。为了提高开采石油的效率，增加经济效益，对石油用高压电容器充电，并对放电回路进行放电，对油井壁释放冲击波，扩大油井横截面，从而达到解堵的目的，实现石油开采效率的提高，因此需求一种用于井下特种电源的高温脉冲电容器，该电容器为金属化膜电容器。同时，金属化膜电容器由金属化电极、介质薄膜和端部喷金三部分构成。金属化膜电容器由表面蒸镀金属的介质薄膜围绕芯轴卷绕而成，金属化膜电容器电极厚度为nm级别，常用的电极材料为铝、锌或者它们的复合方式，在薄膜中部和端部留有mm级别的留边和错边；介质薄膜的厚度一般为3μm～10μm。薄膜卷绕之后在元件两端喷金，在一定温度下进行热定型处理，然后在喷金端焊线引出电极，最后对于所制成的电容器外加老炼电流进行筛选。因此如何制造用于井下特种电源的高温脉冲电容器，即热定型温度、薄膜设计、老炼电流，具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于井下特种电源的高温脉冲电容器及其制造方法，由此解决如何制造用于井下特种电源的高温脉冲电容器的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种用于井下特种电源的高温脉冲电容器制造方法，包括：

根据电容量、薄膜侧留边宽度、薄膜中留边宽度、薄膜宽度以及薄膜厚度确定用于制造电容器时卷绕的金属化薄膜长度；

由预设的热定型温度对卷绕后的金属化薄膜进行热定型处理得到待筛选金属化电容器；

对待筛选金属化电容器外加老练电流，通过待筛选金属化电容器承受老炼电流时的参数变化，对待筛选金属化电容器进行筛选得到目标高温脉冲电容器。

优选地，所述金属化薄膜长度为：其中，C为电容器电容量，d为薄膜厚度，ε₀为真空介电常数，ε_r为相对介电常数，b_l为薄膜侧留边宽度，b_m为薄膜中留边宽度，b为薄膜宽度。

优选地，所述对待筛选金属化电容器外加老练电流，通过待筛选金属化电容器承受老炼电流时的参数变化，对待筛选金属化电容器进行筛选得到目标高温脉冲电容器，包括：

对待筛选金属化电容器外加M次周期为T的老练电流，通过待筛选金属化电容器承受老炼电流时的参数变化，对待筛选金属化电容器进行筛选得到目标高温脉冲电容器。

优选地，M为100，T为2.5ms，老练电流为3kA。

优选地，所述预设的热定型温度为105℃。

按照本发明的另一方面，提供了一种基于上述任意一项所述的用于井下特种电源的高温脉冲电容器制造方法制造的高温脉冲电容器。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，通过薄膜设计、热定型温度、老炼电流，制造一种用于井下特种电源的高温脉冲电容器，并实现对电容器的筛选，具有以下优点：

1、通过薄膜设计、热定型温度、老炼电流，制造并筛选电容器，流程完整清楚；