Największą zaletą kondensatorów foliowo-metaloorganicznych jest to, że są one samonaprawiające się, co czyni te kondensatory jednymi z najszybciej rozwijających się obecnie kondensatorów.

Istnieją dwa różne mechanizmy samonaprawy kondensatorów metalizowanych: jeden to samonaprawa po wyładowaniu;drugim jest samoleczenie elektrochemiczne.To pierwsze występuje przy wyższym napięciu, dlatego określa się je również mianem samonaprawy pod wysokim napięciem;ponieważ to drugie występuje również przy bardzo niskim napięciu, często określa się je mianem samonaprawy przy niskim napięciu.

Samoleczenie wyładowań

Aby zobrazować mechanizm samonaprawy wyładowań, załóżmy, że pomiędzy dwiema metalizowanymi elektrodami występuje defekt w warstwie organicznej o rezystancji R. W zależności od charakteru defektu może to być defekt metaliczny, półprzewodnikowy lub słabo wada izolacji.Oczywiście, jeśli wada jest jedną z pierwszych, kondensator rozładuje się przy niskim napięciu.Dopiero w tym drugim przypadku tzw. wyładowanie wysokiego napięcia zagoi się samoistnie.

Proces samonaprawy po rozładowaniu polega na tym, że natychmiast po przyłożeniu napięcia V do kondensatora metalizowanego przez ubytek przepływa prąd omowy I=U/R.Dlatego gęstość prądu J=V/Rπr2 przepływa przez metalizowaną elektrodę, tj. im bliżej obszaru defektu (im mniejsze jest r) i tym większa jest gęstość prądu w elektrodzie metalizowanej.Ze względu na ciepło Joule'a spowodowane poborem mocy W=(V2/R)r przez defekt, rezystancja R półprzewodnika lub defektu izolacyjnego maleje wykładniczo.Dlatego też prąd I i pobór mocy W szybko rosną, w wyniku czego gęstość prądu J1= J=V/πr12 gwałtownie rośnie w obszarze, w którym metalizowana elektroda znajduje się bardzo blisko defektu, a jej ciepło Joule'a może stopić metalizowany warstwę w tym obszarze, powodując przemieszczenie się łuku pomiędzy elektrodami w tym miejscu.Łuk szybko odparowuje i wyrzuca roztopiony metal, tworząc izolowaną strefę izolacyjną bez warstwy metalu.Łuk zostaje wygaszony i następuje samoleczenie.

Ze względu na ciepło Joule'a i łuk generowany w procesie samonaprawy wyładowania, dielektryk wokół defektu i obszar izolacji izolacji na powierzchni dielektryka są nieuchronnie uszkadzane na skutek uszkodzeń termicznych i elektrycznych, a tym samym rozkładu chemicznego, zgazowania i karbonizacji, a nawet następuje uszkodzenie mechaniczne.

Z powyższego wynika, że ​​w celu osiągnięcia idealnego samonaprawy po wyładowaniu konieczne jest zapewnienie odpowiedniego środowiska lokalnego wokół defektu, dlatego też projekt metalizowanego kondensatora z folią organiczną musi zostać zoptymalizowany w celu uzyskania rozsądnego ośrodka wokół defektu. wady, odpowiednią grubość warstwy metalizowanej, hermetyczne otoczenie oraz odpowiednie napięcie i pojemność rdzenia.Tak zwane doskonałe samonaprawa wyładowania to: czas samonaprawy jest bardzo krótki, energia samonaprawy jest mała, doskonała izolacja defektów, brak uszkodzeń otaczającego dielektryka.Aby osiągnąć dobre samoleczenie, cząsteczki filmu organicznego powinny zawierać niski stosunek atomów węgla do wodoru i umiarkowaną ilość tlenu, tak aby w przypadku rozkładu cząsteczek filmu w wyładowaniu samoregenerującym nie doszło do wytwarzany jest węgiel i nie zachodzi żadne osadzanie się węgla, aby uniknąć tworzenia się nowych ścieżek przewodzących, ale zamiast tego wytwarzane są CO2, CO, CH4, C2H2 i inne gazy w celu wygaszenia łuku z gwałtownym wzrostem ilości gazu.
Aby mieć pewność, że media wokół defektu nie zostaną uszkodzone podczas samonaprawy, energia samonaprawy nie powinna być zbyt duża, ale też nie za mała, aby usunąć warstwę metalizacji wokół defektu, tworząc się izolację (wysoka rezystancja), wada zostanie odizolowana, aby osiągnąć samozagojenie.Oczywiście wymagana energia samoleczenia jest ściśle związana z metalem warstwy metalizacji, grubością i środowiskiem.Dlatego, aby zmniejszyć energię samoleczenia i uzyskać dobre samoleczenie, wykonuje się metalizację warstw organicznych metalami o niskiej temperaturze topnienia. Ponadto warstwa metalizacji nie powinna być nierównomiernie gruba i cienka, szczególnie aby uniknąć zarysowań, w przeciwnym razie , obszar izolacji izolacji stanie się rozgałęziony i nie będzie w stanie zapewnić dobrego samonaprawy.Wszystkie kondensatory CRE wykorzystują zwykłe folie, a jednocześnie rygorystycznie zarządzają kontrolą przychodzących materiałów, blokując wadliwe folie na drzwiach, dzięki czemu jakość folii kondensatorów jest w pełni gwarantowana.

Oprócz samoleczenia wyładowczego istnieje jeszcze samoleczenie elektrochemiczne.Omówmy ten mechanizm w następnym artykule.