• bbb

אַנאַליסיס פון פילם קאַפּאַסאַטערז אַנשטאָט פון עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז אין DC-Link קאַפּאַסאַטערז (2)

די וואָך מיר פאָרזעצן מיט די לעצטע וואָך ס אַרטיקל.

 

1.2 עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז

די דיעלעקטריק געניצט אין עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז איז אַלומינום אַקסייד געשאפן דורך קעראָוזשאַן פון אַלומינום, מיט אַ דיעלעקטריק קעסיידערדיק פון 8 צו 8.5 און אַ ארבעטן דיעלעקטריק שטאַרקייַט פון וועגן 0.07 וו / א (1 μm = 10000 אַ).אָבער, עס איז ניט מעגלעך צו דערגרייכן אַזאַ אַ גרעב.די גרעב פון אַלומינום שיכטע ראַדוסאַז די קאַפּאַציטעט פאַקטאָר (ספּעציפיש קאַפּאַסאַטאַנס) פון עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז ווייַל די אַלומינום שטער מוזן זיין עטשט צו פאָרעם אַ אַלומינום אַקסייד פילם צו באַקומען גוט ענערגיע סטאָרידזש קעראַקטעריסטיקס, און די ייבערפלאַך וועט פאָרעם פילע אַניוואַן סערפאַסיז.אויף די אנדערע האַנט, די רעסיסטיוויטי פון עלעקטראָליטע איז 150Ωקם פֿאַר נידעריק וואָולטידזש און 5kΩקם פֿאַר הויך וואָולטידזש (500וו).די העכער רעסיסטיוויטי פון די עלעקטראָליטע לימאַץ די RMS קראַנט וואָס די עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטער קענען וויטסטאַנד, טיפּיקלי צו 20 מאַ / µF.

פֿאַר די סיבות, עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז זענען דיזיינד פֿאַר מאַקסימום וואָולטידזש פון 450 וו טיפּיש (עטלעכע יחיד מאַניאַפאַקטשערערז פּלאַן פֿאַר 600 וו).דעריבער, אין סדר צו באַקומען העכער וואָולטידזשיז, עס איז נייטיק צו דערגרייכן זיי דורך קאַנעקטינג קאַפּאַסאַטערז אין סעריע.אָבער, ווייַל פון די חילוק אין ינסאַליישאַן קעגנשטעל פון יעדער עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטער, אַ רעסיסטאָר מוזן זיין קאָננעקטעד צו יעדער קאַפּאַסאַטער אין סדר צו באַלאַנסירן די וואָולטידזש פון יעדער סעריע קאָננעקטעד קאַפּאַסאַטער.אין אַדישאַן, עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז זענען פּאָולערייזד דעוויסעס, און ווען די געווענדט פאַרקערט וואָולטידזש יקסידז 1.5 מאל יו.ען., אַן עלעקטראָטשעמיש אָפּרוף אַקערז.ווען די געווענדט פאַרקערט וואָולטידזש איז לאַנג גענוג, די קאַפּאַסאַטער וועט ויסגיסן.אין סדר צו ויסמיידן דעם דערשיינונג, אַ דייאָוד זאָל זיין קאָננעקטעד לעבן יעדער קאַפּאַסאַטער ווען עס איז געניצט.חוץ, די וואָולטידזש סערדזש קעגנשטעל פון עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז איז בכלל 1.15 מאל יו.ען., און די גוט אָנעס קענען דערגרייכן 1.2 מאל יו.ען.אַזוי די דיזיינערז זאָל באַטראַכטן ניט בלויז די פעסט-שטאַט אַרבעט וואָולטידזש אָבער אויך די סערדזש וואָולטידזש ווען זיי נוצן.אין קיצער, די פאלגענדע פאַרגלייַך טיש צווישן פילם קאַפּאַסאַטערז און עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז קענען זיין ציען, זען Fig.1.

פיג.3.ניו ענערגיע פאָרמיטל הויפּט מאָטאָר פאָר סיסטעם קרייַז טאַפּאַלאַדזשי דיאַגראַמע

 

2. אַפּפּליקאַטיאָן אַנאַליסיס

דק-לינק קאַפּאַסאַטערז ווי פילטערס דאַרפן הויך קראַנט און הויך קאַפּאַציטעט דיזיינז.א ביישפּיל איז די הויפּט מאָטאָר פאָר סיסטעם פון אַ נייַ ענערגיע פאָרמיטל ווי דערמאנט אין Fig.3.אין דעם אַפּלאַקיישאַן די קאַפּאַסאַטער פיעסעס אַ דעקאָופּלינג ראָלע און די קרייַז פֿעיִקייטן אַ הויך אַפּערייטינג קראַנט.דער פילם DC-Link קאַפּאַסאַטער האט די מייַלע פון ​​קענען וויטסטאַנד גרויס אַפּערייטינג קעראַנץ (ירמס).נעמען 50 ~ 60 קוו נייַ ענערגיע פאָרמיטל פּאַראַמעטערס ווי אַ בייַשפּיל, די פּאַראַמעטערס זענען ווי גייט: אַפּערייטינג וואָולטידזש 330 וודק, ריפּאַל וואָולטידזש 10 וורמס, ריפּאַל קראַנט 150 אַרמס @ 10 כז.

דערנאָך די מינימום עלעקטריקאַל קאַפּאַציטעט איז קאַלקיאַלייטיד ווי:

דאָס איז גרינג צו ינסטרומענט פֿאַר פילם קאַפּאַסאַטער פּלאַן.אַסומינג אַז עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז זענען געניצט, אויב 20mA/μF איז באַטראַכט, די מינימום קאַפּאַסאַטאַנס פון די עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז איז קאַלקיאַלייטיד צו טרעפן די אויבן פּאַראַמעטערס ווי גייט:

דעם ריקווייערז קייפל עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז אין פּאַראַלעל קאָננעקטעד צו באַקומען דעם קאַפּאַסאַטאַנס.

 

אין איבער-וואָולטידזש אַפּלאַקיישאַנז, אַזאַ ווי ליכט רעלס, עלעקטריק ויטאָבוס, ונטערבאַן, אאז"ו ו. באטראכט אַז די כוחות זענען פארבונדן צו די לאָקאָמאָטיווע פּאַנטאָגראַף דורך די פּאַנטאָגראַף, דער קאָנטאַקט צווישן די פּאַנטאָגראַף און די פּאַנטאָגראַף איז ינטערמיטאַנט בעשאַס די טראַנספּערטיישאַן רייזע.ווען די צוויי זענען נישט אין קאָנטאַקט, די מאַכט צושטעלן איז געשטיצט דורך די DC-L טינט קאַפּאַסאַטער, און ווען דער קאָנטאַקט איז געזונט, די אָוווערוואָולטידזש איז דזשענערייטאַד.די ערגסט פאַל איז אַ גאַנץ אָפּזאָגן דורך די דק-לינק קאַפּאַסאַטער ווען דיסקאַנעקטיד, ווו די אָפּזאָגן וואָולטידזש איז גלייַך צו די פּאַנטאָגראַף וואָולטידזש, און ווען קאָנטאַקט איז געזונט, די ריזאַלטינג איבער-וואָולטידזש איז כּמעט צוויי מאָל די רייטאַד אַפּערייטינג יו.ען.פֿאַר פילם קאַפּאַסאַטערז די DC-Link קאַפּאַסאַטער קענען זיין כאַנדאַלד אָן נאָך באַטראַכטונג.אויב עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז זענען געניצט, די איבער-וואָולטידזש איז 1.2Un.נעמען שאַנגהאַי מעטראָ ווי אַ בייַשפּיל.Un = 1500Vdc, פֿאַר עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטער צו באַטראַכטן די וואָולטידזש איז:

דערנאָך די זעקס 450 וו קאַפּאַסאַטערז זאָל זיין קאָננעקטעד אין סעריע.אויב פילם קאַפּאַסאַטער פּלאַן איז געניצט אין 600Vdc צו 2000Vdc אָדער אפילו 3000Vdc איז לייכט אַטשיווד.אין אַדישאַן, די ענערגיע אין די פאַל פון גאָר דיסטשאַרדזשינג די קאַפּאַסאַטער פארמען אַ קורץ קרייַז אָפּזאָגן צווישן די צוויי ילעקטראָודז, דזשענערייטינג אַ גרויס ינרוש קראַנט דורך די DC-Link קאַפּאַסאַטער, וואָס איז יוזשאַוואַלי אַנדערש פֿאַר עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז צו טרעפן די רעקווירעמענץ.

אין אַדישאַן, קאַמפּערד מיט עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז דק-לינק פילם קאַפּאַסאַטערז קענען זיין דיזיינד צו דערגרייכן זייער נידעריק ESR (טיפּיקלי אונטער 10mΩ, און אפילו נידעריקער <1mΩ) און זיך-ינדוקטאַנס LS (טיפּיקלי אונטער 100nH, און אין עטלעכע קאַסעס אונטער 10 אָדער 20nH) .דאָס אַלאַוז די DC-Link פילם קאַפּאַסאַטער צו זיין אינסטאַלירן גלייך אין די IGBT מאָדולע ווען געווענדט, אַלאַוינג די ויטאָבוס באַר צו זיין ינאַגרייטיד אין די DC-Link פילם קאַפּאַסאַטער, אַזוי ילימאַנייטינג די נויט פֿאַר אַ דעדאַקייטאַד IGBT אַבזאָרבער קאַפּאַסאַטער ווען ניצן פילם קאַפּאַסאַטערז. די דיזיינער אַ באַטייַטיק סומע פון ​​געלט.פיג.2.און 3 ווייַזן די טעכניש ספּעסאַפאַקיישאַנז פון עטלעכע C3A און C3B פּראָדוקטן.

 

3. מסקנא

אין די פרי טעג, DC-Link קאַפּאַסאַטערז זענען מערסטנס עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז רעכט צו פּרייַז און גרייס קאַנסידעריישאַנז.

אָבער, עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז זענען אַפעקטאַד דורך וואָולטידזש און קראַנט וויטסטאַנד פיייקייט (פיל העכער ESR קאַמפּערד מיט פילם קאַפּאַסאַטערז), אַזוי עס איז נייטיק צו פאַרבינדן עטלעכע עלעקטראָליטיק קאַפּאַסאַטערז אין סעריע און פּאַראַלעל צו באַקומען גרויס קאַפּאַציטעט און טרעפן די באדערפענישן פון הויך וואָולטידזש נוצן.אין דערצו, קאַנסידערינג די וואַלאַטאַליזיישאַן פון עלעקטראָליטע מאַטעריאַל, עס זאָל זיין ריפּלייסט קעסיידער.ניו ענערגיע אַפּלאַקיישאַנז בכלל דאַרפן אַ פּראָדוקט לעבן פון 15 יאָר, אַזוי עס מוזן זיין ריפּלייסט 2-3 מאל בעשאַס דעם פּעריאָד.דעריבער, עס איז אַ היפּש פּרייַז און ינקאַנוויניאַנס אין די נאָך-פארקויפונג דינסט פון די גאנצע מאַשין.מיט דער אַנטוויקלונג פון מעטאַליזאַטיאָן קאָוטינג טעכנאָלאָגיע און פילם קאַפּאַסאַטער טעכנאָלאָגיע, עס איז מעגלעך צו פּראָדוצירן הויך-קאַפּאַציטעט דק פילטער קאַפּאַסאַטערז מיט וואָולטידזש פון 450 וו צו 1200 וו אָדער אפילו העכער מיט הינטער-דין OPP פילם (די טינאַסט 2.7 µm, אפילו 2.4 µm) ניצן זיכערקייַט פילם וואַפּאָריזאַטיאָן טעכנאָלאָגיע.אויף די אנדערע האַנט, די ינאַגריישאַן פון DC-Link קאַפּאַסאַטערז מיט די ויטאָבוס באַר מאכט די ינווערטער מאָדולע פּלאַן מער סאָליד און זייער ראַדוסאַז די בלאָנדזשען ינדאַקטאַנס פון די קרייַז צו אַפּטאַמייז די קרייַז.


פּאָסטן צייט: מערץ 29-2022

שיקן דיין אָנזאָג צו אונדז: