時間:2013-03-01 來源:合肥網(wǎng)hfw.cc 作者:hfw.cc 我要糾錯
電容器的最基本的失效情況就是隨著電容器長時間使用,,發(fā)熱導(dǎo)致電解液的干枯,從而容量減少,、損耗增大而失效。判定一個電容器的優(yōu)劣就是看電容器的中心溫升是否滿足要求,,中心溫升與電容器發(fā)熱量電容器的散熱是否良好有關(guān),。以往評判一個電容器的優(yōu)劣是通過檢測它的三個參數(shù)(容量、漏電流,、損耗角正切),。
綜觀各個品牌各個廠家的產(chǎn)品,,單單從電容器的三個參數(shù)是很難看出它的好壞。而變頻器的電路比較復(fù)雜,,在實驗室里也很難模擬一個跟變頻器實際使用中相同的電路形式,。筆者通過安裝熱電偶在變頻器實際使用中檢測電容器的溫升情況,基本上就可以判定它的優(yōu)劣了,。
最好在變頻器電路設(shè)計中減小疊加紋波電流的幅值,。這樣可有效的減少電容器的發(fā)熱: P=I2R式中:P為電容器發(fā)的熱量; I為紋波電流; R為電容器的等效串聯(lián)電阻。 △T=I2R/AH 式中: ΔT中心溫升; A電容器表面積; H散熱系數(shù),。 由此公式可以看到,電容器中心溫升跟電容器表面積成反比,,我們在設(shè)計變頻器時不要一味的追求設(shè)計體積越小越好,,不要一味的壓縮電容器體積。
大型鋁電解電容器在變頻器中的作用主要是濾波,�,?雌饋恚欠浅:唵我粋的元器件,,但在變頻器中卻起著關(guān)鍵性的作用,。濾波電容器的失效導(dǎo)致變頻器停止運(yùn)轉(zhuǎn)而失效,從一個側(cè)面可以看到,,濾波電容器的好壞對變頻器的壽命起到?jīng)Q定性作用. 變頻器電路中往往有不穩(wěn)定的紋波電流疊加到濾波電容器上,,電容器的發(fā)熱主要就是這些紋波電流造成的。鋁電解電容
3 電容器的選擇
設(shè)計變頻器時應(yīng)如何選擇電容器,,各個廠家有各自的標(biāo)準(zhǔn),,以下內(nèi)容僅供參考:
一: 容量的選擇 在兩相直流電路中一般1A選用60μF~90μF。根據(jù)各個公司設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)和基于成本考慮筆者建議使用75μF以上,。容量設(shè)計偏小,,使用過程中容易使電容器加快發(fā)熱干枯失效。使用壽命大大縮短,。防爆變頻器電容
二: 外套絕緣電壓的選擇電容器現(xiàn)有固定安裝方式三種:用固定卡箍(鍍鋅冷壓鋼板);尾部(Ф35 M8X12 Ф51-Ф90 M12X16);特殊塑料外圈,。 最通用的是第一種。通常單層套管耐壓為1500VAC,,腳部二層是2000VAC,,完全二層是2500VAC,根據(jù)各廠商實際要求安裝方法及位置來定,。
三: 電壓的選擇 對于鋁電解電容器有兩個考核電壓,,一個是額定電壓、一個是浪涌電壓,。額定電壓是標(biāo)稱的最大工作電壓,,浪涌電壓是瞬間過載電壓。電路設(shè)計時,電容器兩端的實際電壓一般是額定電壓的60%~80%較為合理,。
四: 產(chǎn)品安裝高度 VTCO產(chǎn)品一般在變頻器上均為硬連接, 過高無法安裝, 過矮安裝時會出現(xiàn)接觸不良及端子的應(yīng)力過大等不良影響, 從而在使用中出現(xiàn)端子異常發(fā)熱, 影響產(chǎn)品使用壽命,。 但在使用電容器時應(yīng)注意,目前濾波電容器基本都是利用單個電容器串并而成,,這就要求我們安裝電容器時選擇同一家同一批次的產(chǎn)品做為同一組,,這樣可以減少每個電容器之間的差異而引起的分壓分流不均。在連接每個電容器時最好選擇有一定厚度的銅板連接,,一方面可以避免大電流通過時引起的發(fā)熱,,另一方面可以擴(kuò)大電容器的散熱面積。選擇好壓敏電阻是對電容器保護(hù)的關(guān)鍵,。當(dāng)變頻器突然斷電時主電路將有很高的電壓反饋到濾波電容器上,,這時就要ns級的壓敏電阻給濾波電容器旁路掉此電壓。如果壓敏電阻反應(yīng)速度變慢的話,,濾波電容器在短時間內(nèi)被施加如此高的電壓后,,濾波電容器則會被擊穿而失效。
五: 壽命的選擇 電容器壽命是變頻器廠家最關(guān)注的問題,,它是變頻器壽命的基本保證,,通常產(chǎn)品樣本上所示的壽命是指最高使用溫度,最大紋波電流下保證的壽命,,并不是失效壽命,。其實際壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于此值。另外與使用條件(電壓,、環(huán)境溫度,、紋波電流、散熱風(fēng)冷)關(guān)系很大,,這是選擇產(chǎn)品系列時必須考慮的,。變頻器廠家可根據(jù)產(chǎn)品保證年限或設(shè)計壽命推算來選擇電容器。
六: 電容器的安裝
濾波電容器在變頻器中的安裝還應(yīng)注意以下幾點(diǎn):不能反極性,,加了反向電壓,,即使外觀無異常,這種電容器也不能使用,,它已受了損傷;不能在封口部安裝支架或施加外力,,否則會引起封口不良,可能產(chǎn)生漏液,,套管破裂;電容器受落下等沖擊的話,,其電氣性能變差,會導(dǎo)致故障,,不能使電容器受沖擊;成套組裝使用過的電容器請勿再使用,,除定期點(diǎn)檢時為了測試電性能而取下的電容器外,,不可再使用;螺栓型防爆閥(蓋板上)請不要朝下,因為擔(dān)心電解液,、固定劑從防爆閥處流出;防爆閥附近不能有電線電路,,以免防爆閥工作時電解液噴出;電容器的周圍及線路板反面(電容器下面)不要安裝散熱部件;電容器安裝在變頻器中要通風(fēng)良好。
所有的防爆變頻器電容基本上都是用的螺栓型鋁電解電容 網(wǎng)址:http://www.haodianrong***