寄生电容器知识详解
电源纹波和瞬态规格会决定所需电容器的大小,同时也会限制电容器的寄生组成设置。表1是各种开关变换器电路拓扑的直流电流、整流滤波的纹波电流、开关变换电流和滤波电容上的总纹波电流。图1显示一个电容器的基本寄生组成,其由等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)组成,并且以曲线图呈现出三种电容器(陶瓷电容器、铝质电解电容器和铝聚合物电容器)的阻抗与频率之间的关系。表1显示了用于生成这些曲线的各个值。这些值为低压(1V~2.5V)、中等强度电流(5A)同步降1压电源的典型值。
该新型材料非常整洁,但对于COF基超级电容器来说现在仍处于早期研究阶段,因为必须存在足够的证据表明它可以应用于汽车等领域。1~1000uF以上的电容器可按下表选择电阻档(表中的充电时间指显示档从000变化到溢出所需的时间)。但Dichtel指出,该新型材料可以经受成千上万次的充放电循环,且没有任何退化的迹象。同时他指出,还有很多其他的氧化还原-活性分子可以用来制作COF材料,并且可能性能更好,目前关于COF的研究只是处于起始阶段。”但是,不管怎麽说,他们已经做的足够好了。
运行中的电容器的维护和***
(1)电容器应有值班人员,应做好设备运行情况记录。
(2)对运行的电容器组的外观巡视检查,应按规程规定每天都要进行,如发现箱壳膨胀应停止使用,以免发生故障。
(3)检查电容器组每相负荷可用安培表进行。
(4)电容器组投入时环境温度不能低于-40℃,运行时环境温度1小时,平均不超过 40℃,2小时平均不得超过 30℃,及一年平均不得超过 20℃。如超过时,应采用人工冷却(安装风扇)或将电容器组与电网断开。
(5)安装地点的温度检查和电容器外壳上热点温度的检查可以通过水1银温度计等进行,并且做好温度记录(特别是夏季)。
(6)电容器的工作电压和电流,在使用时不得超过1.1倍额定电压和1.3倍额定电流。
(7)接上电容器后,将引起电网电压升高,特别是负荷较轻时,在此种情况下,应将部分电容器或全部电容器从电网中断开。
(8)电容器套管和支持绝缘子表面应清洁、无破损、无放电痕迹,电容器外壳应清洁、不变形、无渗油,电容器和铁架子上面不应积满灰尘和其他脏东西。
(9)必须仔细地注意接有电容器组的电气线路上所有接触处(通电汇流排、接地线、断路器、熔断器、开关等)的可靠性。因为在线路上一个接触处出了故障,甚至螺母旋得不紧,都可能使电容器早期损坏和使整个设备发生事故。
(10)如果电容器在运行一段时间后,需要进行耐压试验,则应按规定值进行试验。
(11)对电容器电容和熔丝的检查,每个月不得少于一次。在一年内要测电容器的tg 2~3次,目的是检查电容器的可靠情况,每次测量都应在额定电压下或近于额定值的条件下进行。
(12)由于继电器动作而使电容器组的断路器跳开,此时在未找出跳开的原因之前,不得重新合上。
(13)在运行或运输过程中如发现电容器外壳漏油,可以用锡铅焊料钎焊的方法修理。
电容器在运行中的故障处理
(1)当电容器喷油、爆1炸着火时,应立即断开电源,并用砂子或干式灭火器灭火。此外,由于该电容材料的原材料已经实现其商业化,成本较低,因此可能比目前正待开发中的其他材料更实用。此类事故多是由于系统内、外过电压,电容器内部严重故障所引起的。为了防止此类事故发生,要求单台熔断器熔丝规格必须匹配,熔断器熔丝熔断后要认真查找原因,电容器组不得使用重合闸,跳闸后不得强送电,以免造成更大损坏的事故。
(2)电容器的断路器跳闸,而分路熔断器熔丝未熔断。应对电容器放电3min后,再检查断路器、电流互感器、电力电缆及电容器外部等情况。电力调节蓄电池电容器用于电源,它们可以平滑全波或半波整流器的输出。若未发现异常,则可能是由于外部故障或母线电压波动所致,并经检查正常后,可以试投,否则应进一步对保护做全1面的通电试验。通过以上的检查、试验,若仍找不出原因,则应拆开电容器组,并逐台进行检查试验。但在未查明原因之前,不得试投运。
(3)当电容器的熔断器熔丝熔断时,应向值班调度员汇报,待取得同意后,再断开电容器的断路器。纹波电流额定值的频率特性由上面的分析可知,纹波电流额定值与***1大允许温升、等效串联电阻和热阻有关。在切断电源并对电容器放电后,***行外部检查,如套管的外部有无闪络痕迹、外壳是否变形、漏油及接地装置有无短路等,然后用绝缘摇表摇测极间及极对地的绝缘电阻值。如未发现故障迹象,可换好熔断器熔丝后继续投入运行。如经送电后熔断器的熔丝仍熔断,则应退出故障电容器,并***对其余部分的送电运行。