• bbb

Analyse fan filmkondensatoren ynstee fan elektrolytyske kondensatoren yn DC-Link-kondensatoren (2)

Dizze wike geane wy ​​troch mei it artikel fan ferline wike.

 

1.2 Electrolytic capacitors

It dielektrike brûkt yn elektrolytyske kondensatoren is aluminiumoxide foarme troch korrosje fan aluminium, mei in dielektrike konstante fan 8 oant 8,5 en in wurkjende dielektryske sterkte fan sawat 0,07V / A (1µm = 10000A).It is lykwols net mooglik om sa'n dikte te berikken.De dikte fan aluminium laach ferleget de kapasiteit faktor (spesifike capacitance) fan electrolytic capacitors omdat de aluminium folie moat wurde etste te foarmjen in aluminium okside film te krijen goede enerzjy opslach skaaimerken, en it oerflak sil foarmje in protte oneffen oerflakken.Oan 'e oare kant is de resistiviteit fan elektrolyt 150Ωcm foar lege spanning en 5kΩcm foar hege spanning (500V).De hegere resistiviteit fan 'e elektrolyt beheint de RMS-stroom dy't de elektrolytyske kondensator kin wjerstean, typysk oant 20mA / µF.

Om dizze redenen binne elektrolytyske kondensatoren ûntworpen foar maksimale spanning fan 450V typysk (guon yndividuele fabrikanten ûntwerpe foar 600V).Dêrom, om hegere spanningen te krijen, is it nedich om se te berikken troch kondensators yn searje te ferbinen.Fanwegen it ferskil yn isolaasjebestriding fan elke elektrolytyske kondensator moat in wjerstân lykwols wurde ferbûn oan elke kondensator om de spanning fan elke searje ferbûn kondensator te balansearjen.Dêrneist elektrolytyske capacitors binne polarized apparaten, en as de tapaste reverse spanning grutter is as 1,5 kear Un, komt der in elektrochemyske reaksje.As de tapaste omkearspanning lang genôch is, sil de kondensator útrinne.Om dit ferskynsel te foarkommen, moat in diode njonken elke kondensator ferbûn wurde as it wurdt brûkt.Boppedat, de spanning surge wjerstân fan electrolytic capacitors is oer it algemien 1,15 kear Un, en de goede kin berikke 1,2 kear Un.Dat de ûntwerpers moatte net allinich de steady-state wurkjende spanning beskôgje, mar ek de surge spanning by it brûken fan se.Gearfetsjend kin de folgjende ferliking tabel tusken film capacitors en electrolytic capacitors wurde lutsen, sjoch fig.1.

Fig.3.Nije enerzjy auto haadmotor oandriuwing systeem circuit topology diagram

 

2. Application Analysis

DC-Link-kondensatoren as filters fereaskje ûntwerpen mei hege stroom en hege kapasiteit.In foarbyld is de wichtichste motor drive systeem fan in nije enerzjy vehicle lykas neamd yn Fig.3.Yn dizze applikaasje spilet de kondensator in ûntkoppelingsrol en hat it circuit in hege wurkstroom.De film DC-Link capacitor hat it foardiel fan in steat om te wjerstean grutte bestjoeringssysteem streamingen (Irms).Nim 50 ~ 60kW nije parameters foar enerzjyauto's as foarbyld, de parameters binne as folget: bestjoeringsspanning 330 Vdc, rimpelspanning 10Vrms, rimpelstroom 150Arms@10KHz.

Dan wurdt de minimale elektryske kapasiteit berekkene as:

Dit is maklik foar ymplemintaasje foar filmkondensatorûntwerp.Oannommen dat elektrolytyske kondensators wurde brûkt, as 20mA / μF wurdt beskôge, wurdt de minimale kapasitânsje fan 'e elektrolytyske kondensatoren berekkene om de boppesteande parameters as folget te foldwaan:

Dit fereasket meardere elektrolytyske kondensatoren dy't parallel ferbûn binne om dizze kapasitânsje te krijen.

 

Yn over-voltage applikaasjes, lykas light rail, elektryske bus, metro, ensfh Yn betinken nommen dat dizze machten binne ferbûn mei de lokomotyf pantograaf troch de pantograaf, it kontakt tusken de pantograaf en de pantograaf is intermitterend tidens it ferfier reis.As de twa net yn kontakt binne, wurdt de stroomfoarsjenning stipe troch de DC-L-inkkondensator, en as it kontakt wersteld wurdt, wurdt de oerspanning generearre.It slimste gefal is in folsleine ûntlading troch de DC-Link capacitor doe't loskeppele, dêr't de discharge spanning is lyk oan de pantograaf spanning, en as kontakt wurdt restaurearre, de resultearjende over-spanning is hast twa kear de rated bestjoeringssysteem Un.Foar filmkondensatoren kin de DC-Link-kondensator wurde behannele sûnder ekstra konsideraasje.As elektrolytyske kondensatoren wurde brûkt, is de oerspanning 1.2Un.Nim Shanghai metro as foarbyld.Un = 1500Vdc, foar elektrolytyske kondensator om de spanning te beskôgjen is:

Dan moatte de seis 450V-kondensatoren yn searje ferbûn wurde.As filmkondensatorûntwerp wurdt brûkt yn 600Vdc oant 2000Vdc of sels 3000Vdc wurdt maklik berikt.Dêrnjonken foarmet de enerzjy yn 't gefal fan folslein ûntladen fan' e kondensator in koartsluting-ûntlading tusken de twa elektroden, wêrtroch in grutte inrushstream troch de DC-Link-kondensator ûntstiet, dy't normaal oars is foar elektrolytyske kondensatoren om oan 'e easken te foldwaan.

Derneist, yn ferliking mei elektrolytyske kondensatoren, kinne DC-Link-filmkondensatoren wurde ûntworpen om heul lege ESR te berikken (typysk ûnder 10mΩ, en noch leger <1mΩ) en selsinduktânsje LS (typysk ûnder 100nH, en yn guon gefallen ûnder 10 of 20nH) .Hjirmei kinne de DC-Link-filmkondensator direkt yn 'e IGBT-module ynstalleare wurde as se tapast wurde, wêrtroch't de busbalke yntegreare kin yn' e DC-Link-filmkondensator, sadat de needsaak foar in tawijde IGBT-absorberkondensator wurdt elimineare by it brûken fan filmkondensatoren, besparje. de ûntwerper in signifikant bedrach fan jild.Fig.2.en 3 lit de technyske spesifikaasjes fan guon fan C3A en C3B produkten.

 

3. Konklúzje

Yn 'e iere dagen wiene DC-Link-kondensatoren meast elektrolytyske kondensatoren fanwege kosten en grutte oerwagings.

Elektrolytyske kondensatoren wurde lykwols beynfloede troch spanning en aktuele wjerstânsfermogen (folle hegere ESR yn ferliking mei filmkondensatoren), dus it is needsaaklik om ferskate elektrolytyske kondensatoren yn searje en parallel te ferbinen om grutte kapasiteit te krijen en te foldwaan oan 'e easken fan hege spanningsgebrûk.Dêrneist, sjoen de volatilization fan electrolyte materiaal, it moat wurde ferfongen geregeldwei.Nije enerzjyapplikaasjes fereaskje oer it algemien in produktlibben fan 15 jier, sadat it yn dizze perioade 2 oant 3 kear ferfongen wurde moat.Dêrom is d'r in oansjenlike kosten en ûngemak yn 'e after-sales tsjinst fan' e hiele masine.Mei de ûntwikkeling fan technology foar metallisaasjecoating en filmkondensatortechnology is it mooglik west om DC-filterkondensatoren mei hege kapasiteit te produsearjen mei spanning fan 450V oant 1200V of noch heger mei ultra-tinne OPP-film (de tinne 2.7µm, sels 2.4µm) mei help fan feiligens film vaporization technology.Oan 'e oare kant makket de yntegraasje fan DC-Link-kondensatoren mei de busbalke it ûntwerp fan' e ynvertermodule kompakter en ferminderet de stray-induktânsje fan 'e sirkwy sterk om it circuit te optimalisearjen.


Post tiid: Mar-29-2022

Stjoer jo berjocht nei ús: