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GENERAL INFORMATION

GÉNÉRALITÉS

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GÉNÉRALITÉS

capacitors.

However, the operating temperature is limited to 110°C.

Polystyrene (P.S.)

The principle features of polystyrene capacitors are low dielectric losses low dielectric

absorption, a very good stability over time and a low negative temperature coefficient.

These characteristics make it particularly suitable for precision capacitors, “time

constant” and “filter” applications.

Reconstituted Mica

Various composite dielectrics (plastic + paper or reconstituted mica) are used for manu-

facturing high-voltage capacitors.

They are impregnated with solid thermo-setting resins such as epoxy, polyester or si-

licons.

This technology gives very high stability of mechanical and electrical characteristics with

a temperature range of –55°C to +125°C or +155°C and even +200°C on request.

Rated voltage is applicable for all temperature ranges indicated on the data sheet (HT 72 -

HT 77 - HT 78 - HT 86 - HT 96 - HT 97).

Teflon® (P.T.F.E.)

This is the only film able to preserve its properties beginning from cryogenic tempera-

ture up to 200°C.

The loss angle tangent and the insulation resistance are stable versus temperature.

These outstanding properties make it very suited for high-temperature applications.

P.T.F.E. propose the lower dielectric absoption and very low leakage current even at 200°C.

The table below shows the main properties of the different film types mentioned

above.

PROPERTIES OF METALLIZED FILMS CAPACITORS

The metallized film consists of an extremely thin layer (some hundredts µm) of zinc or

aluminium deposited by evaporation under vacuum on the dielectric.

The nature, thickness and geometry of the metallized layer modify the properties of the

capacitors, especially as far as permissible peak or effective current are concerned.

Metallized film capacitors are smaller than film-foil capacitors.

Self-healing is a fundamental property of these capacitors. When a dielectric breakdown

occurs between the metal layers, due to a dielectric failure, an electrical arc causes local

vapour-deposition of the metallization which results in an insulating metallic oxide.

Thus regenerated, the capacitor is once again operational.

The self-healing operations may be multiple (see French standards

UTE C 83 151 and

NF C 83 153. Self-healing and properties).

PROPERTIES OF FILM-FOIL CAPACITORS

Film-foil capacitors are especially recommended to meet high current and/or power

stresses.

The thickness of the metal foil enables the reduction of the series resistance and im-

proves the general performance of the capacitors in high current capability.

These improvements are made to the detriment of the volume of the capacitor which,

also looses its self-healing properties.

Composite dielectrics combine films of different types with complementary specific cha-

racteristics.

In high voltage and power electronics applications, these capacitors are usually impre-

gnated with impregnating fluids or solid substances.

Toutes ces propriétés rendent ce film attractif pour la fabrication de condensateurs de

précision ou de condensateurs destinés à l’électronique de puissance.

Toutefois, la température d’utilisation est limitée à 110°C.

Polystyrène (P.S.)

Les condensateurs au polystyrène sont caractérisés par d’excellentes propriétés : tan-

gente de l’angle de pertes, absorption diélectrique, coefficient de température, stabilité à

long terme. Ces caractéristiques les destinent plus particulièrement aux condensateurs

de précision, mais également aux applications “constante de temps” et “filtres”.

Mica reconstitué

Divers diélectriques composites (plastique + papier ou mica reconstitué) sont utilisés

pour réaliser ces condensateurs haute tension. Ils sont imprégnés avec des résines so-

lides thermodurcissables telles que époxy, polyester ou silicone.

Ces technologies permettent d’obtenir une très grande stabilité des propriétés méca-

niques et électriques dans une gamme de températures de –55°C à +125°C ou +155°C et

même, +200°C sur demande.

La tension nominale est applicable dans toute la gamme de températures de la feuille

particulière (HT 72 - HT 77 - HT 78 - HT 86 - HT 96 - HT 97).

Téflon® (P.T.F.E. )

Ce film est le seul capable de garder ses caractéristiques à partir des températures cryo-

géniques jusqu’à 200°C.

La tangente de l’angle de pertes et la résistance d’isolement sont stables avec la tempé-

rature propose la plus faible absorption diélectrique.

Ces excellentes caractéristiques le destinent aux applications cryogéniques ou haute

température.

Le tableau ci-dessous donne les principales caractéristiques des différents films men-

tionnés.

PROPRIETES DES CONDENSATEURS FILMS MÉTALLISÉS

La métallisation est constituée d’une couche extrêmement fine (quelques centièmes

de µm) de zinc ou d’aluminium déposée par évaporation sous vide sur le diélectrique.

La nature, l’épaisseur et la géométrie de la métallisation modifient les caractéristiques

des condensateurs, en particulier au niveau du courant crête ou efficace admissible.

Les condensateurs films métallisés ont un encombrement inférieur aux condensateurs

films à armatures.

L’autocicatrisation est une propriété essentielle de ces condensateurs. Lorsqu’un amor-

çage se produit entre les armatures, dû à un défaut du diélectrique, l’arc électrique pro-

voque la vaporisation locale de la métallisation en formant un oxyde métallique isolant.

Le condensateur ainsi régénéré redevient opérationnel.

Les autocicatrisations peuvent être multiples (voir normes

UTE C 83151 et NF C 83153.

Autocicatrisations et caractéristiques).

PROPRIETES DES CONDENSATEURS FILMS A ARMATURES

Les condensateurs films à armatures sont particulièrement recommandés pour ré-

pondre à des contraintes élevées de courant et/ou de puissance.

Une forte épaisseur des armatures permet de diminuer la résistance série et d’améliorer

les performances générales des condensateurs.

Ces améliorations se font au détriment du volume du condensateur qui, de plus, perdra

ses propriétés d’autocicatrisation.

Les diélectriques composites associent des films de natures différentes dont les carac-

téristiques spécifiques se complètent.

Pour les applications haute tension et électronique de puissance, ces condensateurs

sont généralement imprégnés avec des imprégnants liquides ou solides.

Dielectric

Dielectric constant

( r )

Temperature

range

Dissipation factor

(Tg )

Dielectric absorption

(23°C)

Dielectric

Polycarbonate

P.C.

2,8

–55°C +125°C

15.10–4

0,05 %

P.C.

Polycarbonate

Polyphenylene sulphide

P.P.S.

3

–55°C +125°C/155°C*

6.10–4

0,02 %

P.P.S.

Polyphénylène sulfide

Polyester

Polyethylene terephtalate

P.E.T.

3,3

–55°C +125°C

50.10–4

0,2 %

P.E.T.

Polyester

Polytéréphtalate d’éthylène

Polyester

Polyethylene naphtalate

P.E.N.

3

–55°C +125°C/155°C

40.10–4

P.E.N.

Polyester

Polynaphtalate d’éthylène

Polypropylene

P.P.

2,2

–55°C + 085°C/110°C*

2.10–4

0,01 %

P.P.

Polypropylène

Polystyrene

P.S.

2,5

–55°C +85°C

5.10–4

0,001 %

P.S.

Polyphénylène sulfide

Reconstituted Mica

6

–55°C +155°C

20.10–4

0,01 %

Mica reconstitué

Teflon®

P.T.F.E.

2

–55°C + 200°C

5.10–4

0,006 %

P.T.F.E.

Téflon®

Dielectrique

Constante diélect.

( r )

Gamme de

températures

Tangente de l’angle

de pertes (Tg )

Absorption diélect.

(23°C)

Diélectrique

* Extended range on request

* Gamme étendue sur demande