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超級(jí)電容器的三種組成方式
精度能達(dá)到0.5級(jí),局放<5pC@14.4kV,介質(zhì)損耗<0.1%,雷電沖擊75kVAC,1.2/50μs,正負(fù)極性各 15 次。
常見(jiàn)的超級(jí)電容器有三種組成方式:串聯(lián)方式、并聯(lián)方式和串并混聯(lián)方式。隨著無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展,電容器電抗器組,對(duì)于三相不平衡負(fù)載,可采用三相分別投切電容器的方式,分相補(bǔ)償無(wú)功功率。串聯(lián)方式的超級(jí)電容器組件:由于超級(jí)電容器的單體工作電壓不高,不能覆蓋應(yīng)用工況的電壓需求范圍,需要將多個(gè)單體串聯(lián)來(lái)滿足應(yīng)用工況的電壓要求,但因單體電容器之間的固有差異,作用在串聯(lián)組件上的總電壓并不能均衡地分配給不同的電容器,它會(huì)導(dǎo)致電壓分配的不對(duì)稱。
并聯(lián)方式的超級(jí)電容:以并聯(lián)方式建構(gòu)的超級(jí)電容器組件可以輸出或接受很大的電流。(公式:Q=ωCU2Q—電容器的容量U—電容器的額定電壓ω—角頻率ω=2πfC—電容器的電容值。在充電過(guò)程中,由串聯(lián)充電電阻保證單體之間的電壓分布,但超級(jí)電容器本身固有的充電電阻是一個(gè)動(dòng)態(tài)的量,具有一定的分散性,使得調(diào)整電阻變化的控制電路極其復(fù)雜,難以實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)控制;在放電過(guò)程中,控制放電電阻,可獲得很高的輸出功率,但為了避免放電電流過(guò)大,保證許可的輸出功率,要適當(dāng)控制組件的貯能量。
中國(guó)電線電纜市場(chǎng)有7000多家生產(chǎn)企業(yè),主要集中在廣東省、江蘇省、河北省、安徽省、河南、重慶、山東等地。近幾年隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展中面臨能源、電力緊張的瓶頸性問(wèn)題,我國(guó)不斷加大對(duì)電力方面的投資,使得電線電纜行業(yè)步入了飛躍發(fā)展期。
雖然國(guó)內(nèi)電線電覽行業(yè)近來(lái)依托智能電網(wǎng)設(shè)及農(nóng)村電網(wǎng)改造等基建工程取得較好成績(jī),但是我國(guó)電線電纜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還是受到非常大的制約。
嚴(yán)格控制運(yùn)行電壓防止電容故障
并聯(lián)電容器的運(yùn)行電壓,必須嚴(yán)格控制在允許范圍之內(nèi)。即并聯(lián)電容器的長(zhǎng)期運(yùn)行電壓不得大于其額定電壓值的10%,運(yùn)行電壓過(guò)高,將大大縮短電容器的使用壽命。電容器爆1破的后果,可能會(huì)危及其他電氣設(shè)備,甚至引起電容器室(柜)發(fā)生火災(zāi)。隨著運(yùn)行電壓的升高,并聯(lián)電容器的介質(zhì)損耗將增大,使電容器溫度上升,加快了電容器絕緣的老化速度,造成電容器內(nèi)絕緣過(guò)早老化、擊穿而損壞。此外,在過(guò)高的運(yùn)行電壓作用之下,電容器內(nèi)部的絕緣介質(zhì)會(huì)發(fā)生局部老化,電壓越高,老化越快,壽命越短。
并聯(lián)電容器長(zhǎng)期運(yùn)行電壓若高于其額定電壓的20%,其使用壽命將是正常情況的0.3倍左右。
所以,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)運(yùn)行電壓的實(shí)際情況,合理選擇額定電壓值,使其長(zhǎng)期運(yùn)行電壓不大于電容器額定電壓值的1.1倍,當(dāng)然實(shí)際運(yùn)行電壓過(guò)低也是十分不利的,因?yàn)椴⒙?lián)電容器所輸出的無(wú)功功率是與其運(yùn)行電壓的平方成正比的。雖然國(guó)內(nèi)電線電覽行業(yè)近來(lái)依托智能電網(wǎng)設(shè)及農(nóng)村電網(wǎng)改造等基建工程取得較好成績(jī),但是我國(guó)電線電纜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還是受到非常大的制約。若運(yùn)行電壓過(guò)低,將使電容器輸出的無(wú)功功率減少,無(wú)法完成無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜蝿?wù),失去了裝設(shè)并聯(lián)補(bǔ)償電容器應(yīng)起的作用。所以在實(shí)際運(yùn)行中,一定要設(shè)法使并聯(lián)電容器的運(yùn)行電壓長(zhǎng)期保持在其額定電壓的95%~105%,較高運(yùn)行電壓不得大于其額定電壓值的110%
薄膜電容器的優(yōu)點(diǎn)及制法
薄膜電容器的優(yōu)點(diǎn):薄膜電容器由于具有很多優(yōu)良的特性,因此是一種性能優(yōu)秀的電容器。它的主要等性如下:無(wú)極性,絕緣阻抗很高,頻率特性優(yōu)異(頻率響應(yīng)寬廣),而且介質(zhì)損失很小。低壓電容器體積小,重量輕:采用新材料作為介質(zhì),體積、重量?jī)H僅為老產(chǎn)品的1/4和1/5?;谝陨系膬?yōu)點(diǎn),所以薄膜電容器被大量使用在模擬電路上。尤其是在信號(hào)交連的部分,必須使用頻率特性良好,介質(zhì)損失極低的電容器,方能確保信號(hào)在傳送時(shí),不致有太大的失真情形發(fā)生。在所有的塑料薄膜電容當(dāng)中,又以聚丙1烯(PP)電容和聚ben乙烯(PS)電容的特性為顯著,當(dāng)然這兩種電容器的價(jià)格也比較高。然而音響器材為了提升聲音的品質(zhì),所采用的零件材料已愈來(lái)愈高1級(jí),價(jià)格并非重要的考量因素,所以PP電容和PS電容被使用在音響器材的頻率與數(shù)量也愈來(lái)愈高。
薄膜電容器的制法:通常的薄膜電容器其制法是將鋁等金屬箔當(dāng)成電極和塑料薄膜重疊后卷繞在一起制成。2電容器設(shè)備之前,要分配一次電容量,使其相間平衡,偏差不超越總?cè)萘康?%。但是另外薄膜電容器又有一種制造法,叫做金屬化薄膜(metallized Film),其制法是在塑料薄膜上以真空蒸鍍上一層很薄的金屬以做為電極。如此可以省去電極箔的厚度,縮小電容器單位容量的體積,所以薄膜電容器較容易做成小型,容量大的電容器。
電容器的投切方式二
精度能達(dá)到0.5級(jí),局放<5pC@14.4kV,介質(zhì)損耗<0.1%,雷電沖擊75kVAC,1.2/50μs,正負(fù)極性各 15 次
電子式無(wú)觸點(diǎn)可控硅投切電容器裝置(TSC)可控硅投切電容器,是利用了電子開(kāi)關(guān)反應(yīng)速度快的特點(diǎn)。采用過(guò)零觸發(fā)電路,檢測(cè)當(dāng)施加到可控硅兩端電壓為零時(shí),發(fā)出觸發(fā)信號(hào),可控硅導(dǎo)通。此時(shí)電容器的電壓與電網(wǎng)電壓相等,因此不會(huì)產(chǎn)生合閘涌流,解決了接觸器合閘涌流的問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),低壓電容器的原資料決議了其功能的體現(xiàn)和制造本錢(qián)及銷(xiāo)售價(jià)格,所以本文將具體評(píng)論下現(xiàn)在市面上常見(jiàn)的電容器產(chǎn)品的質(zhì)料挑選狀況,關(guān)于電容器能有更好的了解。但是,可控硅在導(dǎo)通運(yùn)行時(shí),可控硅結(jié)間會(huì)產(chǎn)生一伏左右的壓降,通常15KVAR三角形接法的電容器,額定電流22A,則一個(gè)可控硅消耗功率約為22W。如以一個(gè)150KVAR電容柜來(lái)算,運(yùn)行時(shí)可控硅投切裝置消耗的功率可達(dá)600W,而且都變成熱量,使機(jī)柜溫度升高。同時(shí)可控硅有漏電流存在,當(dāng)未接電容時(shí),即使可控硅未導(dǎo)通,其輸出端也是高電壓。優(yōu)點(diǎn):無(wú)涌流,無(wú)觸點(diǎn),使用壽命長(zhǎng)、維修少,投切速度快(5ms內(nèi));缺點(diǎn):價(jià)格高為接觸器的3倍、投切速度0.5s左右