電解電容器的紋波電流承受能力分析

1 引言

在電力電子線路中，電解電容器經(jīng)常受到大脈動(dòng)電流、高頻大濾波電流和短時(shí)大電流脈沖的作用，因此對(duì)流過其內(nèi)部的電流要有嚴(yán)格的限制，這樣才能保證電路的可靠性。其中一個(gè)很重要的指標(biāo)就是電解電容器紋波電流的額定值。由大量的實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)得知，一般紋波電流對(duì)電解電容器主要的影響就是使其發(fā)熱，因?yàn)殡娊怆娙萜鞯牡刃Т?lián)電阻（ESR）相對(duì)比較大，一般為數(shù)十毫歐姆到十幾歐姆，這樣紋波電流流過ESR就會(huì)有明顯的功率損耗，使電容器發(fā)熱。而且流過電容器的紋波電流越大，在電容器ESR上產(chǎn)生的損耗也會(huì)隨之增大，由功率損耗產(chǎn)生的熱會(huì)明顯降低電解電容器的使用壽命。對(duì)于在液晶電視中進(jìn)行MPEG編解1碼工作的圖像處理電路來說，2006年一塊芯片中電源電路的電流約為3A。如果電解電容器工作在超出其紋波電流額定值的條件下，就會(huì)使電容器因核心過熱而導(dǎo)致失效或損壞。

補(bǔ)償電容

在振蕩電路中,能使振蕩信號(hào)的頻率范圍得到擴(kuò)大的電容,它與主電容并聯(lián)起輔助作用.

逆程電容

并接在行輸出管集電極與發(fā)射極之間,用來產(chǎn)生行掃描鋸齒波逆程的電容.

自舉升壓電容

利用其儲(chǔ)能來提升電路由某的電位,使其電位值高于為該點(diǎn)供電的電源電壓.

“S”校正電容

串接于偏轉(zhuǎn)線圈回路中,用于校正兩邊延伸失真.

穩(wěn)頻電容

在振蕩電路中,用來穩(wěn)定振蕩頻率的電容.

定時(shí)電容

在RC定時(shí)電路中與電阻R串聯(lián)共同決定時(shí)間長(zhǎng)短的電容.

降1壓限流電容

串接于交流電路中用于它對(duì)交流電的容抗進(jìn)行分壓限流.

電力電容器的接通和斷開

(1)電力電容器組在接通前應(yīng)用兆歐表檢查放電網(wǎng)絡(luò)。

(2)接通和斷開電容器組時(shí)，必須考慮以下幾點(diǎn)：

①當(dāng)匯流排(母線)上的電壓超過1.1倍額定電壓允許值時(shí)，禁止將電容器組接入電網(wǎng)。

②在電容器組自電網(wǎng)斷開后1min內(nèi)不得重新接入，但自動(dòng)重復(fù)接入情況除外。

③在接通和斷開電容器組時(shí)，要選用不能產(chǎn)生危險(xiǎn)過電壓的斷路器，并且斷路器的額定電流不應(yīng)低于1.3倍電容器組的額定電流。

電力電容器的放電

(1)電容器每次從電網(wǎng)中斷開后，應(yīng)該自動(dòng)進(jìn)行放電。其端電壓迅速降低，不論電容器額定電壓是多少，在電容器從電網(wǎng)上斷開30s后，其端電壓應(yīng)不超過65V。

(2)為了保護(hù)電容器組，自動(dòng)放電裝置應(yīng)裝在電容器斷路器的負(fù)荷側(cè)，并經(jīng)常與電容器直接并聯(lián)(中間不準(zhǔn)裝設(shè)斷路器、隔離開關(guān)和熔斷器等)。具有非放電裝置的電容器組，例如：對(duì)于高壓電容器用的電壓互感器，對(duì)于低壓電容器用的白熾燈泡，以及與電動(dòng)機(jī)直接聯(lián)接的電容器組，可以不另裝放電裝置。高頻低阻抗化對(duì)于中小輸出功率開關(guān)電源的工作頻率除少數(shù)因價(jià)格限制而仍采用20~40kHz外，大多數(shù)均在50kHz以上。使用燈泡時(shí)，為了延長(zhǎng)燈泡的使用壽命，應(yīng)適當(dāng)?shù)卦黾訜襞荽?lián)數(shù)。

(3)在接觸自電網(wǎng)斷開的電容器的導(dǎo)電部分前，即使電容器已經(jīng)自動(dòng)放電，還必須用絕緣的接地金屬桿，短接電容器的出線端，進(jìn)行單獨(dú)放電。