轨道交通 机车车辆设备 电力电子电容器 第1部分：纸/塑料薄膜电容器检测

(CMA)     (ISO) (高新技术企业)

检测范围

轨道交通机车车辆设备中使用的电力电子纸/塑料薄膜电容器，主要包括以下应用场景：

1. 电力电子变流器中的直流支撑电容器、滤波电容器；
2. 机车牵引系统、辅助电源系统的缓冲电路电容器；
3. 适用于额定电压范围 100 V~5000 V、容量范围 0.1 μF~1000 μF 的电容器；
4. 符合 IEC 61071-1、GB/T 25121.1 等标准的纸/塑料薄膜介质电容器。

检测项目

1. 电性能测试

   • 电容量偏差
   • 耐电压（直流/交流）
   • 绝缘电阻
   • 损耗角正切值（tanδ）
   • 自愈特性

2. 环境适应性测试

   • 温度循环试验（-40℃~+85℃）
   • 湿热试验（40℃, 93% RH）
   • 振动与冲击试验（模拟轨道交通运行环境）

3. 机械性能测试

   • 端子强度（拉力、扭矩）
   • 外壳密封性（气密性）

4. 安全性能测试

   • 过电压耐受能力
   • 短路放电特性
   • 阻燃性能（UL 94标准）

5. 寿命与耐久性测试

   • 高温负载寿命试验（额定电压、温度条件下持续运行）
   • 充放电循环寿命测试（10^4次以上循环）

检测仪器

1. 电性能测试仪器

   • LCR测试仪（测量电容量、tanδ）
   • 耐压测试仪（直流/交流耐压试验）
   • 高阻计（绝缘电阻测量）
   • 示波器（自愈特性波形分析）

2. 环境试验设备

   • 高低温湿热试验箱
   • 振动试验台（模拟轨道车辆振动频率）
   • 盐雾试验箱（耐腐蚀性验证）

3. 机械测试设备

   • 拉力试验机（端子强度测试）
   • 密封性检测仪（氦质谱检漏法）

4. 安全性能测试设备

   • 燃烧试验仪（阻燃性能测试）
   • 短路测试装置（短路电流耐受能力）

5. 寿命测试设备

   • 高温负载试验箱（85℃下长期运行）
   • 充放电循环测试系统（模拟实际工况）

检测方法

1. 电容量与损耗角正切值测量

   • 使用LCR测试仪，在 1 kHz/100 Hz 频率、额定电压条件下测量电容量偏差（允许±5%），并记录tanδ值（塑料薄膜电容器≤0.1%，纸介电容器≤0.5%）。

2. 耐压试验

   • 直流耐压：施加 2.5倍额定电压，持续 60秒，无击穿或闪络；
   • 交流耐压：施加 1.5倍额定电压（有效值），频率 50 Hz，持续 1分钟。

3. 绝缘电阻测试

   • 在 500 V DC 电压下测量电容器两极间电阻，要求塑料薄膜电容器≥10^4 MΩ·μF，纸介电容器≥10^3 MΩ·μF。

4. 湿热试验

   • 将样品置于 40℃、93%相对湿度 环境中 48小时，恢复后检测电性能变化（容量偏差≤±5%，绝缘电阻下降≤50%）。

5. 振动与冲击试验

   • 依据 IEC 61373 标准，施加 5~200 Hz 随机振动（加速度 10 m/s²），持续 2小时；冲击试验采用半正弦波（峰值加速度 50 g，持续时间 11 ms）。

6. 寿命测试

   • 高温负载寿命试验：在 85℃ 下施加 1.25倍额定电压，持续 1000小时，电容量变化≤±5%，损耗角正切值增幅≤50%。

注意：因业务调整，暂不接受个人委托测试望见谅。