400V電解電容收購作為變頻器/逆變器的整流濾波電容器,一般認(rèn)為:電解電容器的的參數(shù)是額定電壓、電容量,通常采用電解電容器作為整流濾波電容器,這種思想是受常規(guī)電子技術(shù)的單相整流電路的影響。在三相整流電路中,每個電源周期共有6個波頭,如采用電容器濾波,則每個波頭僅1/3的時間是整流器導(dǎo)通向輸出供電,剩下的2/3的時間,輸出功率就只能靠電容器提供,這個時間約為電源周期的1/9,即2.22mS。以輸出功率為30kW的變頻器,濾波電容器通常采用3300μF/400V電解電容器兩串兩并。在這種負(fù)載條件下的整流輸出的平均值電流約為50A。在整流器不工作的2.2mS的時間內(nèi),濾波電容器由于放電造成的電壓下降為33~35V,是600V整流輸出平均電壓的0.055,如考慮電解電容器的等效串聯(lián)電阻約為68mΩ,50A紋波電流下的ESR電壓降將達到3.5V,這時的紋波電壓幅值將超過6%,約為沒有電容器濾波時的一半,表明整流輸出濾波電容器實際上不是用來濾波的,而是用來吸收來自整流器和逆變器的紋波電流。
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電容的主要物理特征是儲存電荷,像蓄電池一樣可以充電(charge)和放電(discharge),但不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
而電池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存,再轉(zhuǎn)化為電能輸出。
如果要和電池相比,那就要說到超級電容。
超級電容的特點:
(1)充電速度快,充電10秒~10分鐘可達到其額定容量的95%以上;
(2)循環(huán)使用壽命長,深度充放電循環(huán)使用次數(shù)可達1~50萬次,沒有“記憶效應(yīng)”;
(3)大電流放電能力,能量轉(zhuǎn)換,過程損失小,大電流能量循環(huán)效率≥90%;
(4)功率密度高,可達300W/KG~5000W/KG,相當(dāng)于電池的5~10倍;
(5)產(chǎn)品原材料構(gòu)成、生產(chǎn)、使用、儲存以及拆解過程均沒有污染,是理想的綠色環(huán)保電源;
(6)充放電線路簡單,無需充電電池那樣的充電電路,安全系數(shù)高,長期使用免維護;
(7)超低溫特性好,溫度范圍寬-40℃~+70℃;
(8)檢測方便,剩余電量可直接讀出;
(9)容量范圍通常0.1F--1000F 。
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這種壽命溫度依賴度實際影響了您降低電容器額定電壓的方法。您首先想到的可能是增加電容器額定電壓來化電介質(zhì)失效的機率。但是,這樣做會使電容器的等效串聯(lián)電阻 (ESR) 更高。由于電容器一般會具有高紋波電流應(yīng)力,因此這種高電阻會帶來額外的內(nèi)部功耗,并且增加電容器溫度。故障率隨溫度升高而增加。實際上,鋁電解電容器通常只使用其額定電壓的 80% 左右。
電容器溫度較低時,ESR 急劇增加,如圖 2 所示。在這種情況下,-40oC 下,電阻呈數(shù)量級增加。這在許多方面都會影響到電源性能。如果電容器用于開關(guān)式電源的輸出端,則輸出紋波電壓呈數(shù)量級增加。另外,在 ESR 和輸出電容形成的零以上頻率,它讓環(huán)路增益增加一個數(shù)量級,從而影響控制環(huán)路。這會產(chǎn)生一個有振蕩的不穩(wěn)定電源。為了適應(yīng)這種強震動,控制環(huán)路通常會在空間方面做出巨大妥協(xié),并在更高溫度下工作。
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