Yüksek-voltajlı kapasitörler, yalıtkan bir dielektrik ortamla ayrılmış iki metal elektrot plakasından oluşan paralel-plakalı kapasitörün temel modelini temel alır. Plakalara voltaj uygulandığında dielektrik içinde bir elektrik alanı oluşturulur; depolanan elektrik alan enerjisi aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:
E=0.5 * C * U² (burada E enerjiyi, C kapasitansı ve U voltajı temsil eder).
Dielektrik Malzemeler: Çekirdek dielektrik genel olarak iki türe ayrılır: tamamı-film ortamı (polipropilen film) ve yağla-emprenye edilmiş kağıt ortamı. İnceliği (tipik olarak 5–15 μm) ve yüksek dielektrik gücü (600 kV/mm'ye kadar ulaşan) nedeniyle, tüm{6}}film ortamları, 35 kV'u aşan voltaj değerlerine ulaşma kapasitesine sahip bireysel ünitelerle birlikte, yüksek-gerilimli kapasitörler için baskın seçim haline geldi.
Yapısal Tasarım: Bileşenler silindirik veya düzleştirilmiş bir yapıya sahiptir ve dielektrik mukavemetini artırmak ve kısmi boşalma riskini azaltmak için-vakumlu emdirme işlemiyle-yalıtım yağı (silikon yağı gibi) veya yüksek-dielektrik-sabit reçineyle doldurulur.
Güvenlik Koruması: Dahili bir deşarj direnci, elektrik kesintisinden sonraki beş dakika içinde voltajı güvenli bir seviyeye (tipik olarak 50V'nin altına) düşürür; bu, dahili bir arıza durumunda patlamayı önlemek üzere tasarlanmış bir basınç-boşaltma cihazı ile tamamlanır.
