Comment ce condensateur a-t-il survécu avec un clou enfoncé?

Comment ce condensateur en polystyrène de 1 µF 630 VDC en film métallique a-t-il survécu avec un clou enfoncé à travers celui-ci alors qu'il était sous une tension de 122 VAC? Cela fait partie des tests UL pour les condensateurs de qualités X ou Y potentiels, qu'il DOIT passer avec succès pour figurer sur la liste des approbations UL. La valeur de départ était de 980 nF. Après avoir été percée par un clou, la capacité était de 956 nF, de sorte que des dégâts ont été causés.

Merci à Alexander pour avoir trouvé cette information. UL a tendance à être très discret sur ces détails.

UL 1449 REV 09162013, DISPOSITIFS DE PROTECTION CONTRE LES SURTENSION En vigueur le 11 mars 2016 Troisième édition

59F. Nouvelle section ajoutée;

Test de défaillance du condensateur

59F.1 Si l’exception de 25.3 l’exige, les condensateurs utilisés dans les parafoudres de type 1 doivent être mécaniques de façon permanente ( enfoncer un clou dans le condensateur là où le clou ne doit pas raccourcir le condensateur par rapport à la terre, ni réduire les espacements par rapport aux autres chemins électriques ) ou électriquement ( comme spécifié en 10.2.2 de la norme UL 810) et trois échantillons testés au courant nominal de court-circuit du parafoudre conformément à la procédure de test de courant nominal de court-circuit couvert par les clauses 39.2.1 à 39.2.4.

La défaillance permanente d'un condensateur est démontrée par le flux de courant de court-circuit jusqu'à ce qu'elle soit interrompue par un dispositif de protection contre les surintensités ou pendant 3 cycles complets.

59F.2 Les condensateurs d’une puissance nominale inférieure ou égale à 1 µF peuvent présenter une défaillance conformément à 59F.1 ou être remplacés par un fil de connexion ayant une taille de jauge minimale égale à celle des fils du condensateur. Le fil de liaison ne doit pas s'ouvrir pendant les tests.

Les condensateurs à film peuvent «s'auto-soigner» de certains types de courts-circuits en brûlant un peu de film dans le court-circuit. Le film est si mince que des fragments peuvent agir comme des fusibles localisés. J'imagine que c'est ce qui arrive à tous les endroits où l'électrode en film touche le clou.

Pour plus d'informations, voir https://ec.kemet.com/self-healing-capacitors-fix

En complément de la réponse de Bob Jacobsens, je publie le "chapitre" qui concerne directement ma question, basé sur son lien, avec les mots clés en gras . Si le lien disparaît, nous avons toujours la réponse détaillée.

Condensateurs à film

Les condensateurs à film ont une fine couche de polymère avec des électrodes métalliques formées soit avec une feuille mince, soit par pulvérisation (puits, vaporisation ) du film avec du métal métallisé . Les condensateurs de style film-feuille ne sont pas capables de s'auto-soigner . Bien que le type de film métallisé, qui est beaucoup plus commun, tend à avoir de bonnes capacités de guérison.

Bien que je réunisse des condensateurs à film dans un seul groupe, il existe différents diélectriques basés sur plusieurs matériaux de film. Par exemple, vous pouvez voir du polypropylène (PP), du polyester (PET / PEN), du papier métallisé (MP) ou du sulfure de polyphénylène (PPS). Ces diélectriques ont tous des capacités d'auto-guérison, la quantité d'auto-guérison varie.

Lorsqu'un condensateur à pellicule s'auto-guérit, une tache dans le diélectrique laisse passer une quantité excessive de courant. Cette fuite extrême génère un chauffage localisé provoquant la fusion du matériau du film. Au fur et à mesure de sa fusion, des morceaux d'électrode se brisent, interrompant ainsi le passage du courant. Le métal fondu se refroidit, laissant un site non conducteur. Une façon de considérer le processus de cicatrisation du film est comme si un petit fusible sautait.

Le processus d'auto-guérison du film est ce qui fait du film l'un des types de condensateurs les plus robustes. Il est difficile pour un condensateur à film d’échouer. Lorsque le condensateur échoue, il se transforme en un ouvert. Cette capacité est l'une des raisons pour lesquelles les condensateurs à film sont un choix populaire en tant que condensateurs de sécurité X / Y dans un filtre RFI ou EMI .

cité de https://ec.kemet.com/self-healing-capacitors-fix