圍繞電容器的非導電流體;電壓源,其被適配成在電容器的兩個電極之間施加電壓以在非導電流體的起始壓力下對電容器進行充電;以及加壓系統(tǒng),其被適配成在電壓被施加的同時使在圍繞電容器時的非導電流體加壓至目標壓力。
[0045]電容器可能不是裝置的一部分。容器可以具有圓柱形狀。電容器可以特別地被安裝或可安裝在框架中,所述框架可以被適配成特別地通過彈簧來生成反作用力。安裝在框架內(nèi),電容器也許可被放置在容器內(nèi)。加壓系統(tǒng)可以包括一個或多個壓縮機。容器可以包括一個或多個端口或連接器以用于將壓縮機連接至該容器以便壓縮該容器內(nèi)的非導電流體。所述裝置可以進一步包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)可以被適配成以期望方式特別是以逐漸方式(例如以逐步方式或以連續(xù)特別是線性方式)增加容器內(nèi)的壓力。從而,控制系統(tǒng)可以被適配成選擇這樣的壓力,即根據(jù)本發(fā)明的實施例的修復方法可以由所述裝置來執(zhí)行。因此,增加容器內(nèi)的壓力可以足夠緩慢以致可以使與特定壓力相關(guān)聯(lián)的裂縫或缺陷修復。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的實施例,容器包括金屬壁和兩個電連接器以將電壓從在容器外部的電壓源承載到布置在該容器內(nèi)的電容器電極。
[0047]從而,可以簡化所述裝置,特別是電壓源。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,提供了制造用于在加壓環(huán)境中使用的電容器的方法。所述方法包括以下步驟:提供電容器以及采用在所提到的實施例的任一個中上面描述的方法來處理電容器。因此可以產(chǎn)生適合用于在加壓環(huán)境特別是海底環(huán)境中操作的電容器。電容器例如可以適合于在壓力補償外殼內(nèi)部操作,在所述壓力補償外殼中,內(nèi)部壓力與外部壓力達到平衡。當壓力補償外殼被安裝在接近于洋底的海底位置處時電容器然后位于加壓環(huán)境中。通過像上面所描述的那樣處理電容器,當在這樣的加壓環(huán)境中操作電容器時可以避免電容器的失靈。
[0049]本發(fā)明的另一個實施例提供了用于在加壓環(huán)境中特別是在諸如上面提到的壓力補償外殼的海底環(huán)境中使用的電容器,其中所述電容器根據(jù)上面描述的方法被制造。
[0050]必須注意,已經(jīng)參考不同的主題對本發(fā)明的實施例進行了描述。特別地,已經(jīng)參考方法型權(quán)利要求對一些實施例進行了描述,反之已經(jīng)參考裝置型權(quán)利要求對其他實施例進行了描述。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將從上述描述和以下描述了解到,除非另外通知,否則除屬于一種主題的特征的任何組合之外,同樣涉及不同的主題的特征之間特別是方法型權(quán)利要求的特征與裝置型權(quán)利要求的特征之間的任何組合被認為隨著本文檔而被公開。
[0051]上面定義的方面和本發(fā)明的另外的方面從待在下文中描述的實施例的示例是顯而易見的,并且參考實施例的示例來說明。將參考實施例的示例在下文中更詳細地描述本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于這些示例。
【附圖說明】
[0052]圖1示意性地圖示了被適配用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于處理電容器以便使故障修復的方法的根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于處理電容器以便使故障修復的裝置。
【具體實施方式】
[0053]附圖中的圖示可以采用示意形式。
[0054]圖1中的裝置100包括包含非導電流體103的容器101,所述非導電流體103圍繞所圖示的實施例中為自修復薄膜電容器的電容器105。裝置100進一步包括電壓源107,所述電壓源107被適配成在端子109與111之間產(chǎn)生電壓V并且適配成對電容器105的第一電極113和第二電極115施加電壓(經(jīng)由連接器110),從而對電容器105進行充電。裝置100進一步包括加壓系統(tǒng)117,所述加壓系統(tǒng)117經(jīng)由端口 119連接至容器101的內(nèi)部以便從起始壓力Pl起(例如當容器101的內(nèi)部與在該容器外部的空氣(壓力)104連通時)使填充到容器101中的非導電流體103加壓至目標壓力p2。電容器105包括上面沉積有金屬層123的層疊介質(zhì)層121。從而,金屬層123被交替地連接至第一電極113所被連接至的左邊導體122或者連接至第二電極115所被連接至的右邊導體126。因此,從最上層123開始每個其他金屬層123被連接至第一電極113,但是連接至電極113的兩個金屬層中間的金屬層未被連接至電極113。相反地,從第二最上層123開始每個其他金屬層123被連接至第二電極115,但是連接至電極115的兩個金屬層中間的金屬層未被連接至電極115。
[0055]在用于處理電容器105的方法期間,裝置100在電容器的兩個電極113、115之間施加電壓V以在起始壓力pi下對電容器進行充電。從而可以清除或者去除或者減少缺陷或故障124。進一步地,使用加壓系統(tǒng)117,非導電流體103被加壓,S卩非導電流體103的壓力在流體103圍繞電容器的同時增加,以在電壓V正被施加在兩個電極113、115之間的同時達到目標壓力P2??梢栽谶@個增加壓力下清除或者去除或者減少另外的缺陷或故障124。從而,加壓系統(tǒng)117可以連續(xù)地增加容器101內(nèi)的非導電流體103的壓力,從而引起連續(xù)地使甚至另外的故障124修復。
[0056]容器101包括具有圓柱形狀并且由蓋127使用螺釘129封閉的金屬壁125。容器101可以經(jīng)得起大約300巴的海平面以下大約3000 m的深度處的壓力。
[0057]在所圖示的示例中,電容器105被安裝在框架131中,所述框架131包括固定剛性板133和固定剛性平板135以及連接條137以及壓靠電容器105的上側(cè)的可移動剛性平板139。此外,固定板135 (135與113之間的未指示的絕緣層電力地使電極113與彈簧141斷開)支承電容器的底面。彈簧141被放置在固定剛性板133與可移動板139之間(139與115之間的未指示的絕緣層電力地使電極115與板139斷開),以在可移動板139與固定板135之間在相反方向上施加彈簧力以便壓縮介質(zhì)薄膜和金屬層121、123的層疊。框架131從而安裝電容器105,以便使得皺褶的分層或展開被減少或者甚至抑制或者避免。
[0058]在本發(fā)明的其他實施例中,在修復過程期間,電容器105可能未被安裝在框架131中,而是可以在不用在相反方向上對電容器的電極施加定向壓力的情況下被支承。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的實施例,壓力修復過程可以由以下步驟構(gòu)成或者可以包括以下步驟:
1.采用AC電壓或DC電壓來使電容器通電。從而,DC電壓被推薦用于通電并且從而對電容器進行充電。所施加的電壓V應該足夠高以致自修復事件可以發(fā)生,其中確切電壓可以取決于電容器設(shè)計,諸如介質(zhì)薄膜材料和額定電壓等。等于額定電容器電壓的DC電壓已從而成功地被檢驗。大氣壓力中的修復在電容器的額定電壓的大約1.5倍下執(zhí)行。
[0060]2.在電容器仍然被通電(即,電壓V被仍然連續(xù)地施加)的同時,電容器被放入填充流體的壓力容器101并且逐漸地加壓至設(shè)計壓力或目標壓力(加上期望的壓力安全余量)O
[0061]已成功地檢驗了 100巴/分鐘的壓力梯度。少于100巴/分鐘的壓力梯度多半沒問題。由于自修復事件具有相對短的時間常數(shù)高于100巴/分鐘的壓力梯度未被預期為問題。
[0062]3.在電壓仍然被施加的同時,所期望的壓力被維持