铝电解电容器常见缺陷的规避方法

浅析电解铝整流柜常见事故及预防措施预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制浅析整流柜爆炸事故原因及预防措施摘要：近年来随着国内市场需求的增长，我国的铝电解工业得到了迅猛的发展。

电解铝产能的不断增加必然要求设备容量的不断扩大，虽然各种设备的装备技术水平有所提高，但仍然存在由于系统扩容带来的许多技术问题和设备隐患。

尤其在整流供电设备方面，已经出现了许多设备事故，给各个企业带来了不同程度的经济损失，造成这一局面的因素很多，但设备因素是导致事故发生的主要原因，尤其是在近几年投入使用的高电压、大电流机组，发生此类事故的频率相对较高。

基于此点，本文针对电解铝整流供电系统事故发生的原因进行分析，提出对整流柜进行优化改造，消除整流设备中存在的设计缺陷；并增加弧光保护装臵、逆电流保护装臵等后备保护，达到增强整流供电系统抗事故能力的目的，在生产实践中取得了良好效果。

关键字：电解铝；整流柜；预防措施随着我国铝电解产业技术的发展，目前国内铝企业已基本实现大型预焙化，而且槽型越来越大，用电负荷呈几何级增长，给电解铝供电系统安全运行带来了巨大压力。

特别是近两年来，全国高电压、大电流整流器发生爆炸事故的频率相对较高。

今年1月和3月，我厂200KA整流系统某整流柜B柜连续两次发生整流元件大面积爆炸损坏事故。

由于整流供电系统的保护动作及时、可靠，虽然没有造成事故扩大对电解生产有什么影响，但整流柜的元件大面积损坏事故仍引起了本单位、生产厂家的高度重视，怎样尽快查找事故原因，采取相应的预防措施，在同行业中杜绝类似事故的发生，是摆在同行业面前的一项重要工作。

对此，我们进行深入的原因分析，现将所总结了一些经验进行总结。

1、造成电解铝整流系统事故的原因分析1.1 造成整流柜爆炸的原因（1）我厂的大型铝电解槽系列采用4个机组，每个整流机组由一台变压器，2 个整流柜组成，每套机组都能实现单柜稳流控制。

电解铝生产中存在的隐患及防范措施引言电解铝是一个非常重要的工业品，广泛应用于汽车、飞机、建筑等领域，是现代工业的基础。

但是，在电解铝生产过程中存在一些隐患，如果不能采取有效的防范措施，就可能给生产和工人带来安全事故和健康风险。

因此，探究电解铝生产中的隐患并提出防范措施非常重要。

电解铝生产中的隐患1. 氧化铝的制备在电解铝生产过程中，氧化铝是重要的原材料之一。

然而，在制备氧化铝时，可能会发生火灾、爆炸等危险。

因为氧化铝粉末有很高的亲合力和活性，遇到一定温度、火源或摩擦都可能自燃。

因此，在操作氧化铝制备中，需要严格遵守操作规程，防止因人为失误或操作不当引发事故。

2. 电解池的操作电解池是电解铝的核心设备，但是在操作电解池时存在一些隐患。

首先，电解池发生气体爆炸事故的风险。

因为在电解的过程中，出现氧气释放和氢气气泡剧烈产生的现象，如果排气系统不良导致气泡积聚，则可能引发气体爆炸。

另外，电解池操作过程中，容易产生电解质溅出的现象，这些溅出物对设备和人员都会带来伤害和危险。

3. 环保问题在电解铝生产过程中，还存在环保问题。

主要包括废水处理、废气处理、固体废弃物治理等方面。

废水处理是一个比较复杂的过程，因为铝生产中的废水往往含有大量的氯化物和氟化物，对大自然造成不良影响。

废气和固体废弃物处理则更需要注意，因为排放的废气和固体废弃物对环境和人体健康造成的影响更加直接和不可逆转。

防范措施针对电解铝生产中存在的隐患，我们可以采取以下的防范措施：1. 加强操作规范制定明确的操作规范，让所有从业人员必须严格遵守操作规程。

员工需要经过专业培训，并掌握必要的安全知识和技能。

同时，还需要定期检查设备的运行状况，避免因设备老化导致事故的发生。

2. 加强设备维护设备的维护和检修对于电解铝生产至关重要，维护不当会导致设备的老化和失效，从而引发事故。

因此，要建立健全的设备维修制度，严格执行检验和保养工作，确保设备的运行状况良好。

3. 强化环保措施加强环保措施是电解铝生产中不可或缺的一部分。

《铝电解电容器的失效情况及预防措施》发表时间：2019-07-08T10:03:58.527Z 来源：《电力设备》2019年第5期作者：张楠[导读] 摘要：铝电解电容器是一种性能优越但可靠性存在不足的重要电容器，相关领域的工作人员应发挥其长而力避其短，在全面而细致地了解其常见失效模式及机理的基础上明确预防措施。

（南通海立电子有限公司226361）摘要：铝电解电容器是一种性能优越但可靠性存在不足的重要电容器，相关领域的工作人员应发挥其长而力避其短，在全面而细致地了解其常见失效模式及机理的基础上明确预防措施。

本文对此进行了系统性和概要性总结，冀对相关领域工作者有所助益。

关键词：铝电解电容器；失效模式；失效机理；预防措施作为应用最广泛的分立元件之一，铝电解电容器在电源滤波、信号耦合及去耦、杂波旁路，以及谐振选频等电力电子线路中发挥着重要作用。

与其种类别的电容器相比，铝电解电容器虽有着鲜明优势，但其寿命相对较短，可靠性方面存在一定不足，因而了解其常见的失效模式及机理进而明确预防措施是有着重要意义的。

本文拟对此作一系统性和概要性总结，冀对相关领域工作者有所助益。

一、铝电解电容器的失效情况概述1、铝电解电容器失效的判断与表现在实际工程应用中，铝电解电容器失效至完全不能再用通常被称为寿命终结，其使用寿命被定义为“电容器在规定条件下规定性能的工作时间”。

规定条件主要指的上限工作温度和额定电压（额定直流电压或直流电压叠加纹波电压之和）。

规定性能主要指电容量相对变化率|AC/C|、损耗因子（主要表现为损耗角正切值tgδ的变化）与漏电流（主要表现为等效串联电阻EST的变化）等参数在技术规范规定内的性能指标。

通常情况下，液态铝电解电容器失效的具体判断标准如下表所示：当然，从外观异常表现上亦可直接判断铝电解电容器是否失效，最典型的如铝壳或防爆口开裂、电解液泄露等。

需要指出的是，以上讨论主要针对最为重要和典型的液态铝电解电容器。

电解铝生产存在的问题与优化对策摘要：在电解铝发展的30多年中，电解铝相关产业的发展也越来越多，电解铝也逐渐成为了我国的基础产业。

但是由于我国在电解铝方面技术还没有很大提高，在材料节能以及其他方面还有着明显的不足，这就使得我国在发展电解铝产业的时候也伴随着很多问题的出现。

由此，本文主要通过我国电解铝产业的发展现状以及出现的问题，最后针对这些问题提出合理化的建议。

关键词：电解铝；生产；问题；策略引言铝自身有着延展性，在潮湿的空气当中能够形成一层防止金属腐蚀的氧化膜，重量相对较轻，并比较的容易导电，这些优质的特性对其实际的应用提供了有利条件。

在当前我国的铝的产业已经成了钢铁之外的第二大金属材料，在我国的诸多领域都有着应用。

在我国加入WTO后，我国各个行业都得到了较快的发展，其中，电解铝生产也是在此之后得到了快速的发展。

当然，在电解铝这个生产中不仅产品得到快速发展，针对相关产业的投资也是得到了快速发展。

1.我国电解铝工业质量管理现状分析我国电解铝工业质量管理现状概括起来，有以下几个方面的问题:(1) 我国电解铝行业的产业结构明显不合理。

企业数量多，规模小，且分散，与国外的国际集团化的大公司有差距。

(2) 我国电解铝行业的产品结构明显不合理，多数企业生产品种和经营内容单一，产业链脆弱。

在产品差别上，普通原铝多、合金铝少。

普通铝加工材生产能力过剩，高精度铝板带箔材和军品材生产能力不足，技术含量高的铝加工产品主要依靠进口。

(3)我国铝土矿资源短缺，而且现有的铝土矿 90%以上属于高硫、高硅、低铁、难溶的中低品位，冶炼、工艺复杂，生产能耗高，造成国产氧化铝成本相对国外偏高，质量也差。

(4)电解铝产业是一个高能耗产业，电费大约占到电解铝成本的 30%至 40%，电价的高低，始终决定着电解铝工业的生存与发展，国内国外无不例外。

2.我国电解铝工业质量管理存在的问题2.1技术装备水平比较落后我国铝行业的技术结构呈现两极化:一方面，近年来大型铝生产企业通过技术改造，先进的技术装备得到了较为广泛的应用，生产技术装备水平已经接近国际水平;另一方面，由于“九五”期间众多小型电解铝厂的建成投产，在我国的电解铝产能中，落后的自焙槽电解系列的产能仍占很大比重;电解工艺水平有部分停留在人工化、污染较重的水平上。

铝电解电容器故障的处理
我们来看一下铝电解电容器的故障处理方法有哪些？铝电解电容器的断路跳闸，而分路保险未断，应先对铝电解电容器放电三分钟后，再检查断路器电流互感器电力电缆及电容器外部等，若未发现异常，则可能是由于外部故障母线电压波动所致。

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1. 故障铝电解电容应在断开电容器的断路器，拉开断路器两侧的隔离开关，并多电容器组放电后进行。

2. 保护全面的通电测试，通过以上的检查，试验，若仍找不出原因，则需按制度办理对铝电解电容逐渐进行试验，未查明原因之前，不得试投。

3. 电解电容器经放电电阻，放电变压器或放电电压互感器放电之后，由于部分残余电荷一时放不尽应将接地的接地端固定好，再用接地棒多次对铝电解电容器放电直至火花及放电声为止，然后将接地卡固定好。

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4. 由于铝电解电容器发生故障可能发生引线接触不良，内部断线或保险熔断等现象，因此仍可能有部分电荷未放出来，所以检修人员在接触故障电容器以前，还应带上绝缘手套，用短路线将故障铝电解电容器的两极端接，还应单独进行放电。

使用铝电解电容时需注意的事项 如果电容在超出其指定限制下使用，可能引致短路、开路、漏出电解液、爆炸、着火或其他致命的意外，需注意事项列出如下：类别注意事项失效情况及矫正方法工作温度及纹波电流1. 确定工作温度及纹波电流是不超过指定范围。

2. 当并联两个或更多电容时，需注意接线电阻亦要计算在内。

3. 电容工作时亦会产生热能；需注意因此而引致设备内部温度提升。

1. 过高的纹波电流施加于电容，可能引致短路，着火或其他致命的意外。

2. 接线至各电容的线路电阻应安排到相近数值。

3. 应在常温常态下操作设备，对设备的内部温度及电容温度进行测试。

施加电压1. 电容是有极性的。

不应施加反向电压。

或交流电压。

2. 如线路上可能出现反向电压，应采用双极性的电解电容。

3. 当线路上有交流电部份跨于直流电压时。

应确定电压的峰值不会超过电容的指定电压。

4. 当串联数个电容时，应使用相同规格的电容，同时亦需并联式添加平衡电阻。

5. 不应用于经常性急速充／放电的线路上。

1. 反向电压或交流电压施加于电容上，可能引致产生过热，而引致着火或其他致命的事故。

2. 需注意双极性电容不可能用于交流电线路上。

3. 若对电容施加超出标准的电压时，可引致产生过热，而结果造成短路，着火或其他致命的意外。

4. 当使用两个或多个电容于绕路上时，应如上述说明计算输路电阻，否则，电容承受的电压将不平均而影响电容品质老化。

5. 用于电焊机或此类设备上，应使用专为设计在此种用途上的特定电容。

电容的绝缘1. 线路板插入式的多脚（4脚）电容上的空接线脚（补强脚）不应接连任何线路。

2. 需注意线路板插人式电容的套皲管并非绝缘的。

1. 电容上的补强脚并无内部绝缘，应小心避免线路短路。

2. 若需采用有绝缘套管的电容。

请与当地的日立代理查询。

操作环境1. 电容器如接触水、盐水、油或受潮后不应马上使用。

2. 在硫化氢、亚硫酸、氯气或其他有害气体下不要使用电容器。

3. 臭氧、紫外光或其他幅射影响下的地方不应使用。

电容使用注意事项与失效解决方案一、电容使用注意事项1. 选择合适的电容类型和参数在选择电容时，需要考虑电容的类型和参数。

常见的电容类型包括陶瓷电容、铝电解电容、钽电容等，每种类型都有其适合的场景。

此外，还需考虑电容的电压容量、电容值、承受电流等参数，以确保电容能够满足电路的需求。

2. 注意电容的极性铝电解电容和钽电容是极性电容，需要注意正负极的连接方向。

在使用这些电容时，应确保正极连接到电路的正极，负极连接到电路的负极，否则可能会导致电容损坏或者电路故障。

3. 避免超过电容的最大工作电压每一个电容都有其最大工作电压，超过该电压会导致电容损坏。

在使用电容时，应确保工作电压不超过电容的额定电压，以避免电容失效。

4. 防止电容过热长期高温会导致电容老化和失效。

因此，在设计电路时，应合理安排电容的散热，避免电容过热。

此外，也要注意避免电容与高温源直接接触。

5. 防止电容震动和机械应力电容对震动和机械应力比较敏感，过大的震动和机械应力可能导致电容损坏。

因此，在安装电容时，应尽量避免电容受到外界的震动和机械应力。

6. 避免过电流和过电压过大的电流和电压可能会导致电容损坏。

在电路设计和使用中，应合理控制电流和电压，避免超过电容的额定值。

二、电容失效解决方案1. 电容短路电容短路是一种常见的失效情况。

当电容短路时，电路中的电流会变大，可能导致其他元件损坏。

解决电容短路问题的方法是使用万用表检测电容是否短路，如果短路，则需要更换新的电容。

2. 电容老化电容老化是指电容在长期使用后性能下降或者失效。

当电容老化时，其电容值可能会发生变化，电容损耗增加。

解决电容老化问题的方法是使用万用表或者专用测试仪器测量电容的电容值，如果已经明显偏离额定值，需要更换新的电容。

3. 电容漏电电容漏电是指电容在工作过程中浮现泄漏电流。

电容漏电可能导致电路工作不稳定或者电容损坏。

解决电容漏电问题的方法是使用万用表检测电容的泄漏电流，如果超过了额定值，则需要更换新的电容。

电容使用注意事项与失效解决方案一、电容使用注意事项电容是电子器件中常见的元件之一，广泛应用于各种电路中。

为了确保电容的正常工作和延长其使用寿命，以下是一些电容使用的注意事项：1. 选用合适的电容型号和规格：根据电路设计要求和工作环境，选择适合的电容型号和规格。

常见的电容类型包括陶瓷电容、铝电解电容、钽电解电容等。

2. 注意电容的额定电压：电容的额定电压应大于电路中的最高工作电压，以避免电容过压损坏。

同时，应注意电容的工作温度范围，选择适合的温度系数。

3. 避免过电压和过电流：在电路设计和使用中，应合理控制电容的工作电压和电流，避免过电压和过电流对电容的损害。

可以采用过电压保护电路和过电流保护电路来保护电容。

4. 防止电容短路：在电路连接和焊接过程中，应注意避免电容引脚之间的短路，以免损坏电容。

5. 防止电容受潮和受热：电容对潮湿和高温敏感，应避免电容长时间暴露在潮湿和高温的环境中。

在存储和运输过程中，应注意防潮和防热措施。

6. 防止电容受振动和冲击：电容内部结构较为脆弱，容易受到振动和冲击的影响。

在电路安装和使用过程中，应注意防止电容受到振动和冲击，以免损坏。

7. 避免电容极性反接：对于极性电容，应注意正确连接极性，避免极性反接导致电容损坏。

8. 注意电容的寿命：电容的使用寿命有限，应定期检查和更换老化的电容，以确保电路的正常工作。

二、电容失效解决方案电容在使用过程中可能会出现一些故障和失效，以下是一些常见的电容失效情况及其解决方案：1. 电容漏电：电容漏电会导致电路工作不稳定或无法正常工作。

解决方法是检查电容是否老化或损坏，如有必要，更换新的电容。

2. 电容短路：电容短路会导致电路短路，可能引起电路过载或损坏其他元件。

解决方法是检查电容引脚之间是否短路，如有必要，更换新的电容。

3. 电容爆炸：电容在过压或过电流情况下可能会爆炸，造成严重的损坏和安全隐患。

解决方法是在电路中添加过压保护电路和过电流保护电路，以避免电容爆炸。

图1 图2 
铝电解电容器在击穿之后，很多的因素都无法再还原，以致铝电解电容器的击穿的原因分析相当困难，但很多铝电解电容器厂家以及化成箔制造方，都在积极努力的想方设法从各种环节上做好控制、匹配，减少铝电解电容器击穿的发生。

当铝电解电容器击穿发生时，也需要铝电解电容器厂家以及化成箔制造方深入客观的分析，以便找出真正的击穿的原因。

参考文献
[1] 张良莹,姚熹.电介质物理[M].西安:西安交通大学出版社205.
[2] 王新龙,朱绪飞,宋晔,等.含磷化合物对电解液形成曲线的影响[J].电子元件与材料,2001,(5):9-11.
科学与信息化2020年3月中。

铝电解电容过压损坏
铝电解电容过压损坏的原因可以归纳为以下几点：
1.阳极铝箔的表面处理工艺问题。

若阳极铝箔的表面氧化处理不完整，会导致铝箔表面存在一层附着力差的氧化膜，从而在施加电压时产生大量气体，使铝电解电容过压损坏。

2.电解质内部的水分。

若电解质内部存在水分，在施加过电压时，水分会与铝产生反应生成氢气，导致电容产生大量气体，最终过压损坏。

3.铝电解电容额定电压不足。

如果额定电压不足，铝电解电容在长时间使用后，会逐渐失去特性，造成介质击穿损坏。

为了防止铝电解电容过压损坏，可以采取以下措施：
1.在使用前，对铝电解电容进行严格的电压测试，确保其能承受预期的电压。

2.确保电解质内部没有水分或其他杂质。

3.确保铝电解电容的额定电压符合要求。

4.考虑增加安全装置，如安全阀等，以防止过压时铝电解电容损坏。

电容器运行中常见故障电容器运行中发生的缺陷多为渗漏油、鼓肚，其次为熔丝熔断、爆裂以致发生爆炸事故等。

1、渗漏油电力电容器如果渗漏油，则水分、潮气将进入其内部，使绝缘电阻降低。

漏油导致油面下降，使引线或元件的上端露出油面，导致极对外壳放电或击穿元件。

渗漏油的部位多为箱壁焊缝、套管根部法兰和帽盖处。

2、鼓肚正常运行时，由于电容器的温升和环境温度的变化，外壳随着温度变化会发生膨胀和收缩。

但对外壳明显鼓肚、塑性变形的电容器应停止使用。

这是因为内部发生局部放电，绝缘油分解产生大量气体，内部压力增大所致。

3、爆炸电容器发生爆炸，主要是内部能量超过了外壳的耐受力。

极间绝缘介质击穿时，产生电弧及热效应，使介质分解产生气体，导致箱内压力增大，最终引起爆炸。

爆炸时能量来自电力系统和与其并联的电力电容器的放电电流。

在小电流故障长时间作用下，其输入电容器的能量足以造成外壳破裂。

4、熔丝熔断对熔丝熔断的电力电容器应进行外观检查，看是否存在鼓肚、过热、开裂或元件熔断状况。

外观无明显故障特征时，一般应进行试验，测量电力电容器容量及摇测对地绝缘电阻。

不过，此前亦发生由于熔丝质量不好、热容量不够或接触不良而发生熔丝熔断的情况，更换熔丝后即恢复正常。

单台大容量电力电容器因熔丝接线端子接触不良发热，造成熔丝熔断的故障比较多。

对单台小容量电力电容器，运行中发现熔丝熔断，断路器不跳闸可继续运行，直到切除的电力电容器过多造成电流不平衡超过允许值时，再进行停电测试和处理。

电容器常见故障的预防措施1、加强巡视、检查、维护并联电容器应定期停电检查，每个季度至少1次，主要检查电容器壳体、瓷套管、安装支架等部位是否有积尘等污物存在，并进行认真地清扫。

检查时应特别注意各联接点的联接是否牢固，是否松动；壳体是否鼓肚、渗（漏）油等。

若发现有以上现象出现，必须将电容器退出运行，妥善处理。

2、控制运行温度在正常环境下，一般要求并联电容器外壳最热点的温度不得大于60℃，否则，须查明原因，进行处理。

电解铝生产中存在的隐患及防范措施由于电解铝的生产过程涉及较高的温度、能量及化学品，因此在生产过程中可能出现不同的安全隐患，如火灾、爆炸、烟雾、气体泄漏等。

本文将讨论电解铝生产中存在的隐患，并提供一些防范措施。

火灾隐患在电解铝的生产中，高温熔炼炉是一个重要的设备，因为其中出现问题可能引起火灾。

以下是引起火灾的主要原因：炉壳和绝缘物料老化随着时间推移，炉壳和绝缘物料在承受高温和压力时会出现老化迹象。

这种老化会导致炉内温度波动，从而加大火灾的风险。

炉料掉落或堆积炉料掉落或堆积可能会封住排放口，导致温度过高，最终引起火灾。

内部短路或电弧如果电解铝电解槽出现内部短路或电弧现象，可能会在炉内或设备表面发生火灾。

爆炸隐患由于电解铝生产用的电解槽中使用的电解溶液中有易燃气体，故在电解铝生产中存在爆炸隐患。

以下是引起爆炸的主要原因：溶解铝的电流密度过高如果电流密度过高，则会在电解槽中产生过多的气体，从而增加爆炸的风险。

溶解铝的温度过高若温度过高，则可能引起电解槽内的溶解液汽化反应，最终导致爆炸。

电极过小如果电极过小，则会导致电解槽自燃，从而引起爆炸。

烟雾与气体泄漏隐患在电解铝生产中，常常使用一些化学物质。

这些物质可能会在生产过程中产生烟雾和气体泄漏。

以下是引起烟雾和气体泄漏的主要原因：化学反应在某些情况下，化学反应会产生大量气体，从而引起气体泄漏和烟雾。

防护层破损如果电解槽的防护层或烤漆受损，则会导致外界氧气进入电解槽，并导致物质氧化，最终产生烟雾。

蒸气泄漏如果管道或罐子中存储的化学品发生泄漏，则可能会产生有毒气体。

防范措施对于生产中存在的隐患，可以采取以下措施来减少风险。

检查电解槽在电解铝的生产中，定期检查电解槽是非常重要的。

对炉壳和绝缘材料进行检查，定期更换老化部件，可以降低火灾风险。

此外，每次生产完毕后，应对炉料残渣进行清理。

控制温度及电流密度电解铝生产中，控制每个电解槽内的温度和电流密度是非常重要的。

如果温度和电流密度可以在合理的范围内控制，将大大减少生产过程中爆炸的风险。

关于电解电容漏电流及其影响因素及解决方法详解漏电流是对铝电解电容器损伤最大的问题之一，因为漏电流会消耗电解液，造成铝电解电容器过早的干涸失效。

因此，要格外地关注漏电流问题。

如果长期置放的铝电解电容器（钽电容的全称是钽电解电容器，市场上代表产品是AVX 钽电容）没进行赋能，当第一次通电时漏电流值可能会高达其正常值的100倍。

当电容器的存储时间超过2年后，电容器能否承受得住这个高初始漏电流就是个问题。

因此，在铝电解电容器装入电路前，最好是对铝电解电容器实施赋能程序。

另外，带有电容器的电路已经达到或超过存储年限以上时，应该使电容器工作在无负载状态下空载一小时，以防止过大的漏电流和纹波电流共同作用使铝电解电容器过热而导致“爆浆”事故发生，使电容器的漏电流得到恢复。

由此可以看到，对于带有铝电解电容器的电路，在存储期间应每年加电一次数小时，以保证在继续存储时保证电路中铝电解电容器的性能。

1．长期放置会增加铝电解电容器的漏电流与解决方法需要注意的是KEMET，铝电解电容器经过长时间无电压状态的存储而没有任何应用时，其电解液中的氯离子对氧化铝介质膜的损伤最大，尤其温度很高的条件下进行存储时，从氧化层到阳极没有漏电流流过，氧化层就不能重新产生。

结果是当长期存储后接入电压时，会产生一个高于正常值的漏电流。

然而，随着使用过程中氧化层的重新产生，漏电流会逐渐降低至正常值。

同时由于铁、铜离子的原电池效应也逐渐恢复，这使得铝电解电容器的漏电流需要长时间施加电压才能恢复。

这个过程称为老化或赋能。

通常在铝电解电容器使用前最好进行赋能。

铝电解电容器在无电压状态下存储时，国内一般厂家1年或国外著名厂商2年以上的，在应用前需要进行赋能。

如果长期置放的铝电解电容器（钽电容的全称是钽电解电容器，市场上代表产品是AVX 钽电容）没进行赋能，当第一次通电时漏电流值可能会高达其正常值的100倍。

当电容器的存储时间超过2年后，电容器能否承受得住这个高初始漏电流就是个问题。

铝电解电容器的使用注意事项为确保产品的最高稳定度和性能，在使用铝电解电容时，须注意以下注意事项•当您的应用设计环境或工作环境超出产品规范的限制时，请与我们联系•如果使用条件超出产品规范的限制，可能会引起短路，开路，漏电流，甚至爆炸，燃烧.■使用注意事项1.注意直流电解电容的正负极•如果正负极接反，将产生异常电流，导致电路短路，甚至损坏器件本身•如果不确定正负极性，就要使用直流双极电解电容•直流电容不能使用在交流电路中•2.在额定电压范围内使用如果电容两端电压超过其额定电压，急剧增加的漏电流将导致电容特,性的恶化或器件的损毁.3.在需要快速充放电的电路中不要使用电解电容如果在需要快速充放电的场合使用电解电容，则电容发热将导致电容特性恶化甚至损坏•在额定纹波电流下使用如果纹波电流超过其额定纹波电流，电容寿命将缩短，在极端情况下，其内部发热会将其烧毁在这种电路中，要使用高纹波类型的电解电容•5.电容特，性随着操作温度的改变•电解电容的特性将会随着温度的改变而改变•这种改变是暂时的，而且在初始温度下，仍然保持其初始特性（如果在长时间的高温下，其特性还没有恶化的话）•如果使用温度超出其规定的温度范围，增加的漏电流将损坏电容器件•设计中，要注意诸多因素对电容温度的影响，比如说周边温度的影响，设备的内部温度的影响，电路单元中其他发热器件的热辐射影响，还有电容本身由于纹波电流而引起的发热产生的影响•一般情况下，标注的静电电容是在20C,120Hz下的值•这个值会随着温度的升高而增加,随着温度的降低而降低•通常，标注的正切损耗角(tanS )也是在20C,120Hz下的值•这个值随着周边温度的升高而降低,随着周边温度的降低而升高・漏电流随着温度的升高而增加，随着温度的降低而减少•6.电容特，性随着频率的变化当工作频率改变是，电解电容的持性会随之改变・通常,电解电容的值是20C,120Hz下的值•该值随着频率的增加而增加.同样，正切损耗角(tan S )也是20C,120Hz下的值，随着频率的增加而增加•特性阻抗通常是20C,100Hz下的值•它将随着频率的降低而增加・7.铝电解电容的寿命当铝电解电容的特性恶化到致其失效时，它的寿命也就终止了•温度和纹波电压是影响其寿命的两个重要因素•参见东佳索引•8.存储过程中铝电解电容特性的改变在经过长时间的存储之后，无论是否装配在设备中，铝电解电容的的漏电流都会增加•当周围温度较高时，这种趋势更为显着•如果电容在常温下存储时间超过两年(高温下时间更短)，漏电流有所增加，推荐加电压存储•考虑到初始增流的影响，推荐在设备中采用额外的保护电路・9.电容器和阴极引出端间的绝缘电容器和阴极引出端是通过电解液连接在一起的，电解液的阻值又是不确定的•所以，如果需要完全绝缘，须要在装配时加上一个绝缘器•10.PCB板立式电容的非接线端(附加的引出端)由于NC端没有绝缘，它应被装配在与电路其他器件电气隔离的地方如果在有机溶液中浸过后又曝露在高温之中，覆盖在电容器表面的套筒可能会破裂•铝电解电容的外部材料通常采用聚氯乙烯材料，但是，这层套筒仅仅只是用于标注指示目的而非用于绝缘•如果您需要绝缘电容，请与我们联系.12.特殊的工作环境如果在含有高密度卤素化合物气体以及在PCB板的清洁中使用，铝电解电容将逐渐显示出腐蚀性•在PCB清洁这种情况中，请事先与我们联系•在特性环境中使用时，也请与我们联系•13.根据电容pin间距调整PCB板的孔间距根据电容pin间距调整PCB板的孔间距(目录中的“ F”距离).要注意短路，断路以及漏电流的增加• 由于孔间距和Pin间距的差距，可能会给引线端承担较多压力•14.带压力阀的电容器(1)当电容两端加上反向电压或正向电压过大时，电容内部压力会增大•为了防止电容爆炸电容器的一部分被做得很薄以具有压力阀的功能•一旦电容被当作压力阀工作而损毁，就需要更换电容•因为这个压力阀损毁是不能恢复的•(2)当你使用一个具有压力阀功能的电容时，要保证压力阀的上方有足够的空间以防止干扰空间要求如下所示：电容直径(mm):1820-354050 所需空间(mm):2.03.04.05.015.两层板当在两层板上使用电解电容时，注意装配电容的地方，其下方不能有走线•否则，可能导致短路故障・16.电容器的连接当有一个或多个电容并行连接时，要考虑其电流均衡•当有2个或多个电容串联时，要考虑其电压的均衡，并加上一个并联电阻•■装配注意事项1.装配注意事项1)装配前，检查额定参数(静电电容和额定电压)2)检查电容极性和底盘的极性标注3)不要使电容跌落在地上，跌落后的电容不要再使用4)装配过程中不要使电容变形2.不要给电容器的引脚施加过多的压力1)确保电容的引线间距符合PCE板的孔间距2)自立型电容应紧贴PCB板3)不要将自动装配机器设置得过于拉紧电容引脚。

技术小贴士：铝电解电容器常见缺陷的规避方法
因其低成本的特点，铝电解电容器一直都是电源的常用选择。

但是，它们寿命有限，且易受高温和低温极端条件的影响。

铝电解电容器在浸透电解液的纸片两面放置金属薄片。

这种电解液会在电容器寿命期间蒸发，从而改变其电气属性。

如果电容器失效，其会出现剧烈的反应：电容器中形成压力，迫使它释放出易燃、腐蚀性气体。

电解质蒸发的速度与电容器温度密切相关。

工作温度每下降10 摄氏度，电
容器寿命延长一倍。

电容器额定寿命通常为在其最大额定温度下得出的结果。

典型的额定寿命为105 摄氏度下1000 小时。

选择这些电容器用于图1 所示LED 灯泡等长寿命应用时(LED 的寿命为25000 小时)，电容器的寿命便成了问题。

要想达到25000 小时寿命，这种电容器要求工作温度不超过65 摄氏度。

这种工作温度特别具有挑战性，因为在这种应用中，环境温度会超出125 摄氏度。

市场上有一些高额定温度的电容器，但是在大多数情况下，铝电解电容器都将成为LED 灯泡寿命的瓶颈组件。

图1 这种105℃电容器可能不会达到其声称的23 年寿命
这种寿命温度依赖度实际影响了您降低电容器额定电压的方法。

您首先想到的可能是增加电容器额定电压来最小化电介质失效的机率。

但是，这样做会使电容器的等效串联电阻(ESR) 更高。

由于电容器一般会具有高纹波电流应力，因此这种高电阻会带来额外的内部功耗，并且增加电容器温度。

故障率随温度升高而增加。

实际上，铝电解电容器通常只使用其额定电压的80%左右。

图2 低温下ESR 性能急剧下降。

电解铝生产中存在的隐患及防范措施电解铝生产是靠矿山煤、电、铝产业链发展起来的，它在生产过程中存在的安全隐患与井下的顶板、瓦斯等五大隐患有所不同。

那么，在电解铝生产中到底存在哪些隐患，怎样去防范呢？这得从电解铝的工艺说起：电解铝是用直流电使电解槽的两极产生热量熔融冰晶石和氧化铝，保持一定的电解温度来实现电化学反映，反应生成二氧化碳和铝。

二氧化碳、氟化氢气体及部分氧化铝粉尘成为电解烟气经烟管送净化处理，铝液经真空包吸出运到浇铸车间，倒入混合炉后浇铸成铝锭。

这一工艺流程，我们新一代铝业人苦苦经营了十年，十年的探索路让我们对隐患有一种特殊的认识。

在这条不断探索、不断求知、不断学习、不断成长的征途上也伴随着一起起事故的发生。

关于“11·6”铝水烫伤人员的事故经过分析：那是在2003年11月6日下午4：05时，浇铸车间发生的一起启拉母线的结晶器内铝水爆炸事故，造成陈某等5人被铝水烫伤，通过组织有关人员进行事故原因分析认为：一是二次冷却水管被人踩动发生扭曲而改变了喷水方向，水流向结晶器引起铝水爆炸；二是受伤人员轮岗时违反规章制度未穿戴好劳动保护用品而造成烫伤。

事后为了不再有类似的事故发生，采取了以下防范措施：1.重新认真组织员工学习《安全规程》及有关规章制度，并要求工作人员穿戴好劳动保护用品；2.加强工作现场管理，为工作人员创造一个良好的安全环境。

对以上发生的事故进行分析，此类事故属烫伤事故，事故源于高温的铝液。

这就是在电解铝生产过程中存在的隐患之一。

让我们来看看这是怎么一回事：在电解铝生产过程中，电解的温度应保持在945℃—965℃，也就是说液态铝水的温度只有控制在此范围内才能完成理论上的电化学反应，生成铝。

可见，这样高的温度相对人体所能承受的常温之比悬殊甚大，要是以人体所能承受的温度40℃来计算，铝液的温度相当于人体温度的21—24倍还要多，在电解铝生产过程中，虽然人们采用在电解质熔液表面加盖了保温料，尽可能减少热扩散和热辐射，从而避免高温直接对人体的伤害，同时用以提高电流效应，但是在出铝、换阳极、测两水平、打渣、捞块等工作时，必须与高温的铝液接触，这就难免再次发生类似的烫伤事故。