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電容器在電源中的應用之浪涌電壓保護
可靠性高,體積小,充放電壽命長,電壓高達150kV,放電電流大,介質損耗<0.1%。
開關頻率很高的現(xiàn)代功率半導體器件易受潛在的損害性電壓尖峰脈沖的影響。跨接在功率半導體器件兩端的浪涌電壓保護電容器(如EPCOSB32620-J或B32651..56)通過吸收電壓脈沖限制了峰值電壓,從而對半導體器件起到了保護作用,使得浪涌電壓保護電容器成為功率元件庫中的重要一員。半導體器件的額定電壓和電流值及其開關頻率左右著浪涌電壓保護電容器的選擇。是一個限流元件,將電阻接在電路中后,電阻器的阻值是固定的一般是兩個引腳,它可限制通過它所連支路的電流大小。由于這些電容器承受著很陡的DV/DT值,因此,對于這種應用而言,薄膜電容器是恰當之選。
在額定電壓值高達2000VDC的條件下,典型的電容額定值在470PF~47NF之間。對于大功率的半導體器件,如IGBT,電容值可高達2.2ΜF(xiàn),電壓在1200VDC的范圍內。不能僅根據(jù)電容值/電壓值來選擇電容器。在選擇浪涌電壓保護電容器時,還應考慮所需的DV/DT值。其實,電容作為器件的外圍元件,都比較明確地指明了外圍元件的選擇參數(shù),也就是說,據(jù)此可以獲得基本的器件選擇要求,然后再進一步完善細化之。耗散因子決定著電容器內部的功率耗散。因此,應選擇一個具有較低損耗因子的電容器作為替換。
高壓陶瓷的作用
高壓陶瓷電容器,即使用在電力系統(tǒng)中的高壓陶瓷電容器,一般如電力系統(tǒng)的計量,儲能,分壓等產品中,都會用到高壓陶瓷電容器。高壓陶瓷電容器的作用主要分為送電、配電系統(tǒng)的電力設備和處理脈沖能量的設備。
因為電力系統(tǒng)的特殊性1:交流電壓高,高頻,處于室外環(huán)境中(-40度到 60度),雷擊電壓/電流大,等等各種因素,造成了高壓陶瓷電容器在研發(fā)和生產中一直處于困境:環(huán)境的惡劣,要求電容具有超1強的穩(wěn)定性,即變化率要??;是根據(jù)觀察某一隨機過程的結果,對另一與之有關的隨機過程進行估計的概率理論與方法用模擬電子電路對模擬信號進行濾波,其基本原理就是利用電路的頻率特性實現(xiàn)對信號中頻率成分的選擇。同時,計量,儲能,分壓等產品要求高精密度,這對處于這種環(huán)境下的高壓陶瓷電容器的局放,即局部放電量有著極為苛刻的要求:局放為零。
在大功率、高壓領域使用的高壓陶瓷電容器,要求具有小型、高耐壓和頻率特性好等特點。近年來隨著材料、電極和制造技術的進步,高壓陶瓷電容器的發(fā)展有長足的進展,并取得廣泛應用。高壓陶瓷電容器已成為大功率高壓電子產品不可缺少的元件之一。
電容器---放電線圈
電容器,是由兩塊金屬電極之間夾一層絕緣電介質構成。當在兩金屬電極間加上電壓時,電極上就會存儲電荷,所以電容器是儲能元件。任何兩個彼此絕緣又相距很近的導體,組成一個電容器。平行板電容器由電容器的極板和電介質組成。
放電線圈用于電力系統(tǒng)中與高壓并聯(lián)電容器銜接,使電容器組從電力系統(tǒng)中切除后的剩下電荷敏捷泄放。因此裝置放電線圈是變電站內并聯(lián)電容器的必要技能安全措施,能夠有效的避免電容器組再次合閘時,由于電容器仍帶有電荷而發(fā)生危及設備安全的合閘過電壓和過電流,并保證檢修人員的安全。2)準確選用投(切)開關斷開并聯(lián)高壓陶瓷電容器時,因為開關靜、動觸頭間的電弧效果,將會導致操作過電壓發(fā)作,除了請求將投(切)開關的容量選得比并聯(lián)電容器組的容量大35%擺布以外,還有必要是觸頭間絕緣康復強度高,電弧重燃性小,滅弧性能好的斷路器。本產品帶有二次繞組,可供線路監(jiān)控、監(jiān)測和二次維護用。
技能原理
放電線圈,英文名稱:discharge coil,是電容柜常用的放電元件。放電線圈的出線端并聯(lián)銜接于電容器組的兩個出線端,正常運轉時接受電容器組的電壓,其二次繞組反映一次變比,精度一般為50VA/0.5級,能在1.1倍額定電壓下長期運轉。其二次繞組一般接成開口三角或許相電壓差動,從而對電容器組的內部毛病供給維護(不能用母線上的PT)。電容器組的開口三角電壓維護、不平衡電壓維護實踐就是這種維護。標準的高壓SMD電容最終將會失效短路,這取決于電弧放電的次數(shù)和存在問題的部分。而此種維護依據(jù)相關要求,大量地使用在6kV~66kV的單Y接線的電容器組中 。