Le plus grand avantage des condensateurs à film organométallique est qu’ils s’auto-réparent, ce qui fait de ces condensateurs l’un des condensateurs à la croissance la plus rapide aujourd’hui.

Il existe deux mécanismes différents pour l'auto-réparation des condensateurs à film métallisé : l'un est l'auto-réparation par décharge ;l’autre est l’auto-guérison électrochimique.Le premier se produit à une tension plus élevée, c’est pourquoi on l’appelle également auto-guérison à haute tension ;comme cette dernière se produit également à très basse tension, elle est souvent appelée auto-guérison basse tension.

Décharge d'auto-guérison

Pour illustrer le mécanisme d'auto-guérison d'une décharge, supposons qu'il y ait un défaut dans le film organique entre deux électrodes métallisées avec une résistance de R. Selon la nature du défaut, il peut s'agir d'un défaut métallique, d'un semi-conducteur ou d'un mauvais matériau. défaut isolé.Évidemment, lorsque le défaut est l'un des premiers, le condensateur se sera déchargé à basse tension.Ce n’est que dans ce dernier cas que la décharge dite haute tension se guérit d’elle-même.

Le processus d'auto-guérison de décharge consiste à ce qu'immédiatement après l'application d'une tension V à un condensateur à film métallisé, un courant ohmique I = V/R traverse le défaut.Par conséquent, la densité de courant J = V/Rπr2 traverse l'électrode métallisée, c'est-à-dire que plus la zone du défaut est proche (plus r est petit) et plus sa densité de courant est élevée à l'intérieur de l'électrode métallisée.En raison de la chaleur Joule provoquée par la consommation électrique du défaut W = (V2/R)r, la résistance R d'un défaut semi-conducteur ou isolant diminue de façon exponentielle.Par conséquent, le courant I et la consommation d'énergie W augmentent rapidement, par conséquent, la densité de courant J1= J=V/πr12 augmente fortement dans la région où l'électrode métallisée est très proche du défaut, et sa chaleur Joule peut faire fondre l'électrode métallisée. couche dans la région, provoquant le vol de l'arc entre les électrodes ici.L'arc s'évapore rapidement et rejette le métal en fusion, formant une zone d'isolation isolée sans couche métallique.L'arc s'éteint et l'auto-guérison est obtenue.

En raison de la chaleur Joule et de l'arc générés lors du processus d'auto-guérison de la décharge, le diélectrique autour du défaut et la zone d'isolation de la surface diélectrique sont inévitablement endommagés par des dommages thermiques et électriques, et donc par une décomposition chimique, une gazéification et une carbonisation, et même des dommages mécaniques se produisent.

D’après ce qui précède, afin d’obtenir une auto-cicatrisation parfaite de la décharge, il est nécessaire d’assurer un environnement local approprié autour du défaut. La conception du condensateur à film organique métallisé doit donc être optimisée afin d’obtenir un milieu raisonnable autour du défaut. défaut, une épaisseur appropriée de la couche métallisée, un environnement hermétique, ainsi qu'une tension et une capacité de noyau appropriées.Ce qu'on appelle l'auto-guérison par décharge parfaite est la suivante : le temps d'auto-guérison est très court, l'énergie d'auto-guérison est faible, une excellente isolation des défauts, aucun dommage au diélectrique environnant.Afin d'obtenir une bonne auto-guérison, les molécules du film organique doivent contenir un faible rapport entre les atomes de carbone et d'hydrogène et une quantité modérée d'oxygène, de sorte que lorsque la décomposition des molécules du film se produit dans la décharge auto-cicatrisante, aucun du carbone est produit et aucun dépôt de carbone ne se produit pour éviter la formation de nouveaux chemins conducteurs, mais plutôt du CO2, CO, CH4, C2H2 et d'autres gaz sont produits pour éteindre l'arc avec une forte montée de gaz.
Afin de garantir que le milieu autour du défaut ne soit pas endommagé lors de l'auto-guérison, l'énergie d'auto-guérison ne doit pas être trop grande, ni trop petite, afin d'éliminer la couche de métallisation autour du défaut, la formation d'isolation (haute résistance), le défaut sera isolé pour obtenir une auto-guérison.De toute évidence, l’énergie d’auto-guérison requise est étroitement liée au métal de la couche de métallisation, à son épaisseur et à son environnement.Par conséquent, afin de réduire l'énergie d'auto-cicatrisation et d'obtenir une bonne auto-cicatrisation, une métallisation de films organiques avec des métaux à bas point de fusion est effectuée. De plus, la couche de métallisation ne doit pas être inégalement épaisse et fine, en particulier pour éviter les rayures, sinon , la zone d'isolation deviendra une branche et ne parviendra pas à obtenir une bonne auto-guérison.Les condensateurs CRE utilisent tous des films réguliers et en même temps une gestion stricte de l'inspection des matériaux entrants, bloquant les films défectueux à la porte, de sorte que la qualité des films de condensateur soit entièrement garantie.

En plus de l’auto-guérison par décharge, il en existe une autre, qui est l’auto-guérison électrochimique.Discutons de ce mécanisme dans le prochain article.