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Warum Folienkondensatoren ihre Kapazität verlieren - MKP X2 zerlegt

TechEkspert 
Vor kurzem hat eine ferngesteuerte 230-V-Steckdose aufgehört zu funktionieren. Das Relais reagierte nicht auf Befehle, die von der 433-MHz-Funkfernbedienung gesendet wurden. Solche einfachen Geräte verwenden ein transformatorloses Netzteil, ich vermutete einen Kurzschluss an der Zener-Diode, der Grund war Beschädigung des Folienkondensators MKP X2 330 nF. Der Kondensator verlor seine ursprüngliche Kapazität und bei 160 nF war die Stromversorgung des Systems nicht korrekt. In neueren Geräten (z. B. Sonoff) finden wir Schaltnetzteile, bei denen Elektrolytkondensatoren oder SMPS-Steuerschaltungen beschädigt sind. Bei Folienkondensatoren haben wahrscheinlich die meisten von uns von ihrer Fähigkeit Selbstregenerierung gehört (abhängig vom Art des Kondensators). Der Durchschlag des Dielektrikums führt zu einem Kurzschluss und einer lokalen Verdampfung der auf die Folie bedampften leitenden Schicht. Wenn die Schicht verdampft, wird der Kurzschluss behoben. Das Design des Folienkondensators war bei alten Folienkondensatoren sichtbar, bei denen sich um die gewalzte Folie kein Gehäuse befand, die ein Dielektrikum darstellte, das auf beiden Seiten von leitenden Abdeckungen umgeben war.



Können solche Phänomene die Kapazität jedoch um fast 50 % reduzieren? Auf der Suche nach Informationen über die Gründe für den Kapazitätsverlust der MKT- und MKP-Folienkondensatoren habe ich die Seite gefunden Link wo man feststellen kann, dass Folienkondensatoren durch Korona-Entladungen beschädigt werden. Eine Koronaentladung tritt auf, wenn Luft zwischen die Folie und die bedampften Aluminium-Beläge des Kondensators gelangt. Der Kapazitätsverlust des Kondensators verringert den Stromwirkungsgrad des transformatorlosen Netzteils, die Ausgangsspannung wird verringert und beispielsweise kann das Gerät zurückgesetzt werden oder das Relais, das zum Betrieb mehr Leistung benötigt, kann nicht eingeschaltet werden. Unten sind die gelben Kondensatorgehäusen des Timers und des Netzteils sichtbar:



Folienkondensatoren findet man auch in Netzfiltern. Die zwischen den Phasenleiter (L) und den Nullleiter (N) angeschlossenen Kondensatoren sind mit X gekennzeichnet (im Beispiel X2 - die Zahl gibt die Spannungsfestigkeit an). In Netzfiltern findet man auch Kondensatoren, die mit Y gekennzeichnet sind und zwischen dem Arbeitsleiter und dem Schutzleiter angeschlossen sind.



Messung der Kapazität eines beschädigten und neuen Kondensators, der zur Reparatur einer Funksteckdose installiert wird:



Mal sehen, wie der Schaden im Kondensator aussieht,
zuerst der Kampf mit dem Gehäuse:


Wir wickeln den Kondensator aus und sehen die Überreste der bedampften leitenden Schicht:


Es stellt sich jedoch heraus, dass dies der Anfang des Kondensators ist und diese "Startstück" eine Art Schutz-/Isolierschicht darstellt, die letzten Windungen des Kondensators sehen gleich aus. Wenn wir es weiter auswickeln, wird die Schicht dunkler.



Wenn wir die Folie hervorheben, stellt sich heraus, dass Schäden ähnlich dem im Artikel gefundenen sichtbar sind. Schäden treten praktisch über die gesamte Länge der Folie auf.



Ich begann mich zu fragen, ob dies wirklich ein Schaden ist oder vielleicht eine unvollständige Bedampfung, oder vielleicht bin ich der, der die Metallisierung zyklisch beschädigt, indem ich den Kondensator auswickle?

Ich beschloss, einen funktionstüchtigen Kondensator auszuwickeln, der von einem anderen Gerät entlötet wurde.



Anfangs haben wir eine "Start"-Folie:




Dann erscheint eine gleichmäßige Metallisierung:



Dies bestätigt, dass der gefundene Artikel die Ursache der Beschädigung der Folienkondensatoren richtig identifiziert hat, die fortschreitende Verschlechterung der bedampften leitenden Schicht, die Kapazität des Kondensators senkt.

Habt Ihr Schäden an den MKT/MKP-Folienkondensatoren gefunden? In welchen Geräten?



Quelle:
https://gideonlabs.com/posts/ic-emi-mkp-33uf-film-capacitors-failures/
https://www.ecicaps.com/tech-tools/technical-...failures-metallized-polypropylene-capacitors/

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TechEkspert
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Kommentare

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abart64 13 Sep 2020 15:28

Ein identischer, ebenfalls gelber, ging in der Kaffeemühle kaputt. In Reihe geschaltet in einem transformatorlosen Netzteil. Ich habe einen alten russischen Kondensator von der TV-Platine auf 400 V eingesetzt... [Mehr erfahren]

TechEkspert 13 Sep 2020 15:46

Transformatorlose Netzteile wurden auch in Sowjetischen Taschenlampen verwendet. Die dort verwendeten Kondensatoren waren ebenfalls unzerstörbar, während die Batterien ziemlich schwach waren. [Mehr erfahren]

tmb85 13 Sep 2020 18:14

Bei der Arbeit hatten wir ein ähnliches Problem mit den Kondensatoren in den Klappenregler. Diese Kondensatoren wurden an den Motor mit zwei Wicklungen angeschlossen, und als die Kapazität abnahm, drehten... [Mehr erfahren]

TyratrooN 13 Sep 2020 18:48

Ich habe die größten Probleme mit den sogenannten "Kartoffeln", Folienkondensatoren, die mit irgendwelcher Stärke vergossen sind. Sie wurden ab Anfang der 70er Jahre und früher in Fernseh- und Rundfunkempfängern... [Mehr erfahren]

TechEkspert 13 Sep 2020 19:59

@ TyratrooN Ich kenne, die mit Harz vergossen wurden, sie waren ziemlich gut, Ich erinnere mich auch an Folienkondensatoren, die wie "Kartoffeln" aussehen, aber in eine Glasröhre eingesetzt sind, die... [Mehr erfahren]

And41x1 13 Sep 2020 20:34

Ich kenne dieses Phänomen seit mehreren Jahren aus der Praxis. Früher Motorkondensatoren, heute sind es in Serie geschaltene Kondensatoren in Netzteilen ohne Transformatoren der erste und meist der einzige... [Mehr erfahren]

Jacekser 13 Sep 2020 23:11

Warum wundern Sie sich? Vor langer Zeit (20 bis 30 Jahre) war das Trocknen von Elkos selten. Ich kenne Radio- und TV-Produkte (aus diesen Jahren), die, wenn sie heute verwendet werden, funktionieren, selbst... [Mehr erfahren]

tmb85 14 Sep 2020 07:47

@ TechEkspert Es kam in solchen Geräten vor, wo die Steuerung den Motor über Relais mit 230 V Wechselstrom versorgte. https://obrazki.elektroda.pl/8218348700_1601485482.png [Mehr erfahren]

klamocik 14 Sep 2020 09:08

Hier ist ein ähnliches Thema: https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?t=3671173&highlight= [Mehr erfahren]

kris8888 14 Sep 2020 12:06

Ich bin auf dieses Problem bei den meisten modernen Geräten gestoßen, bei denen die Stromversorgung ohne Transformator ist und das Gerät ein Relais enthält, dessen Spule von dieser Art Netzteil gespeist... [Mehr erfahren]

avatar 14 Sep 2020 17:45

Hallo - und ist das Ergebnis der oben genannten Mängel nicht mal eine falsche Dicke der verwendeten Folie, Ökologie bei der Herstellung von Kunststoff (Folie) + bessere Abdichtung des Kondensators? Folienkondensatoren... [Mehr erfahren]

#Andrzej# 14 Sep 2020 20:38

Hallo Ich hatte die gleiche Situation, die Steuerung der Heizung (von einem bekannten Hersteller) schaltete sich aus, die Meldung "Hohe Temperatur". Der Kondensator im Netzteil hatte eine Kapazität von... [Mehr erfahren]

rb401 14 Sep 2020 21:59

Genau genommen haben wir hier eine ausführliche Beschreibung des Schadensmechanismus und nicht den wahren Grund und Vorgehensweise wie man es verhindert. Ich habe gerade angefangen, die Kondensatoren... [Mehr erfahren]

Jacekser 15 Sep 2020 06:56

Es scheint mir, dass die Leistung durch den Kondensator "gepumpt" wird und dies der Grund für die Verschlechterung der bedampften Belege ist (ich kenne die Technologie zur Herstellung dieser Kondensatoren... [Mehr erfahren]

Janusz_kk 15 Sep 2020 12:05

Meiner Meinung nach ist der Hauptgrund, dass zu hohe Impulsströme durch den Kondensator fließen. Jede Einschaltung erzeugt einen solchen Impulsstrom. Er wird durch den im Bild sichtbaren 100 Ω-Widerstand... [Mehr erfahren]

żarówka rtęciowa 15 Sep 2020 16:56

Hallo Gegenwärtig werden transformatorlose Netzteile, die auf einem Reihenkondensator basieren, durch Miniaturschaltnetzteile auf einer integrierten Schaltung vom Typ LNK304 oder ähnlichem ersetzt.... [Mehr erfahren]

kris8888 15 Sep 2020 19:04

Nicht mal die Leistung, aber es fließt ziemlich viel Strom von einigen bis zu mehreren mA, was ein beträchtlicher Wert für eine sehr dünne, bedampfte Schicht von Kondensatorbelegen ist und deren Verschlechterung... [Mehr erfahren]

Jacekser 15 Sep 2020 21:09

Ich habe einige mit diesem Netzteil repariert (andere Probleme als das Netzteil) und sie arbeiten seit ungefähr 15 Jahren. Vor einer Woche reparierte ich die Waschmaschine Polar PTL819 (Whirlpool L1373)... [Mehr erfahren]

TechEkspert 15 Sep 2020 22:57

Wenn ich Material auf elektroda.pl poste, kommt es normalerweise vor, dass ich entweder etwas sehr Interessantes aus den Kommentaren lerne oder später die Informationen aus dem Material wieder in meinen... [Mehr erfahren]