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金属化膜电容器具有自愈特性，其可靠性高、使用寿命长且损耗较小。与传统油浸箔式电容器相比，金属化膜电容器具有体积小、重量轻、能量密度高、干式无油等特点。当应用于电力系统中时，金属化膜电容器可能遇到高环境温度、过电压、过电流等恶劣运行条件的影响，会出现自愈、击穿、温升过高等问题。因此，需要研究金属化膜电容器的自愈特性、保护措施和温升特性。 本研究主要内容包括：⑴推导了金属化膜电容器等效串联电阻的计算方法，并对比了应用于交流和直流场合的金属化膜电容器发热情况的区别。结合电容器在电力系统的运行环境，分析了金属化膜电容器面临的问题，包括：自愈造成的电容量损失、电容器元件击穿故障和电容器温升过高。⑵研究了金属化膜电容器的自愈特性。建立了考虑温度和压强作用的金属化膜自愈模拟试验平台，基于电热击穿理论，研究了温度对金属化膜自愈性能、击穿场强的影响；结合自愈能量和自愈点形态特征分析了金属化膜电容器自愈失败的关键影响因素，开展了自愈产气的成分分析及产气特性研究。研究表明：自愈能量与温度满足Wsh=a·ebt的关系；大能量自愈点出现的概率随温度的升高而增大；温度升高会导致金属化膜电导率增大，降低其击穿场强；高温和过电压使得金属化膜自愈能量大大增加，击穿点电弧能量过大是造成金属化膜电容器自愈失败的主要原因；自愈产气成分中氢气体积占85％；产气体积与电容量损失成正比；单位电容量损失的产气体积与金属化膜方阻的0.46次方成反比。⑶研究了金属化膜电力电容器的保护措施。研究了电容器压力保护动作阈值的确定方法、运用元件击穿产气成分特征实现元件击穿故障检测以及提高元件局部放电起始电压的措施，结合电爆炸理论、金属相变过程的能量特征研究了熔丝熔断机理和熔断判据，建立了T型金属化安全膜自愈和自愈失败过程的仿真模型，结合电容器运行工况进行了 T型金属化安全膜的设计。研究表明：电容器元件击穿产气以H2为特征气体，使用电阻随氢气浓度增大而减小的氢气传感器可实现电容器故障的检测；经过真空热定型和表面灌封的元件局部放电起始电压由230Vac提高到780Vac；结合熔断判据和仿真模型给出了 T型金属化安全膜的设计，对于给定的分块尺寸（长30mm×宽69mm）和熔丝尺寸（长2mm×宽1mm），计算得到单个分块上合适的熔丝个数N的取值范围为3
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