六个电容器组模块为进行电热化学炮研究而被组建。在而后的使用中，发生了单台储能电容器击穿爆炸和高压硅堆损坏故障。本文在深入研究多模块并联放电特性的基础上，为该电源制定了可靠的故障被动保护方案，安装了保护辅助设备。本文首先研究了高压硅堆续流电路。续流电路主要是用来阻止电源放电过程中电路对储能脉冲电容器的反向充电。本文提出了防止高压硅堆过电流或过电压损坏的保护措施。重点分析阐明了多模块并联放电过程中浪涌高电压的成因，提出了抑制浪涌高电压的对策，设计并安装了浪涌防护器件。同时，鉴于电源放电浪涌高压现象研究的需要，本文还进行了脉沖分压器设计。设计制作的电阻分压器，可以准确测量时序放电过程出现的浪涌电压；设计制作的阻容串联分压器，可以准确测量放电过程中脉冲电容器的电压变化；本文对浪涌产生机理的分析也因而得到证实。针对储能脉冲电容器的安全，本文制定了可靠的电容器故障保护方案。对于单台储能电容器击穿故障，设计制作了铜箔熔断器，防止同组内其它储能电容器对之放电造成故障扩大；设计选用了合适的非线性电阻作为吸能电阻，减小了同模块内其它储能电容器组向故障电容器组放电电流，紧急情况下该电阻还能对电容器储能安全释放。本文对各保护元件的作用及各元件参数值的选取进行了仔细的研究分析。此外，本论文对利用触发真空开关替代高压硅堆续流也进行了初步研究；用价格相对低廉的触发真空开关来代替硅堆，可以克服硅堆抗浪涌能力差、损坏更换费用高的缺点；这能降低电源成本、提高续流电路的可靠性、改善电源的性能。