Алюмінієві електролітичні конденсатори завжди були поширеним вибором для джерел живлення через їх низьку вартість. Проте, вони мають обмежений термін служби і чутливі до екстремальних умов високих і низьких температур. Алюмінієві електролітичні конденсатори мають тонку алюмінієву фольгу, розміщену з обох сторін аркуша паперу, просоченого електролітом. Цей електроліт випаровується протягом терміну служби конденсатора, зміна його електричних властивостей. При виході з ладу конденсатора, він бурхливо реагує: тиск у конденсаторі, змушуючи його вивільняти легкозаймисті речовини, корозійні гази.
Швидкість випаровування електроліту тісно пов'язана з температурою конденсатора. Для кожного 10 зниження робочої температури за градусами Цельсія, термін служби конденсатора подвоюється. Номінальний термін служби конденсатора зазвичай залежить від температури, при якій він розрахований. Типовий рейтинговий термін служби 1000 години о 105 градуси за Цельсієм. Коли ці конденсатори вибираються для довговічних застосувань, таких як світлодіодна лампа, показана на малюнку 1 (Світлодіоди мають термін служби 25,000 години), термін служби конденсатора стає проблемою. Для досягнення 25,000 годин життя, для таких конденсаторів потрібна робоча температура не більше 65 градуси за Цельсієм. Ця робоча температура є особливо складною, оскільки температура навколишнього середовища в цьому застосуванні може перевищувати 125 градуси за Цельсієм. На ринку є кілька конденсаторів, що залежать від температури, але в більшості випадків, алюмінієві електролітичні конденсатори будуть вузьким місцем для терміну служби світлодіодних ламп.
Ця температурна залежність протягом усього терміну служби фактично впливає на те, як ви можете зменшити номінальну напругу конденсатора. Вашою першою думкою може бути підвищення номінальної напруги конденсатора, щоб мінімізувати ймовірність виходу з ладу діелектрика. Проте, це призведе до більш високого еквівалентного послідовного опору (ШОЕ) конденсатора. Оскільки конденсатори зазвичай мають високу напругу пульсацій струму, цей високий опір створює додаткове внутрішнє споживання електроенергії та підвищує температуру конденсатора. Рівень відмов зростає з температурою. Насправді, Алюмінієві електролітичні конденсатори зазвичай використовуються лише приблизно 80% їх номінальної напруги.
ШОЕ різко зростає при зниженні температури конденсатора. В даному випадку, опір зростає на порядки при -40oC. Це багатьма способами впливає на продуктивність джерела живлення. Якщо конденсатор використовується на виході імпульсного джерела живлення, вихідна напруга пульсацій зростає на порядок. В додаток, на частоті вище нуля, створеної ESR і вихідним конденсатором, це збільшує посилення петлі на порядок, що впливає на контур керування. Це створює нестабільне джерело живлення з коливаннями. Щоб врахувати це сильне коливання, контур керування зазвичай робить значні компроміси з точки зору простору та працює при вищих температурах.
Для всіх електриків, конденсатори досить поширені і використовуються досить часто. Таким чином, ви також часто побачите, що деякі з проблем викриті, і тоді для них ми повинні як це вирішити.
А. Протікання нафти (витік)
проблема: Для конденсаторів, просочування масла є таким же поширеним явищем, як і побутова рутина, причини також досить багатогранні, головним чином наступні моменти.
1, через неправильні методи обробки, або взяти порцеляновий корпус, що призводить до тріщин у зварюванні фланців.
2, електропроводка, через занадто велику силу закручування, спричинену пошкодженням порцелянової втулки під час зварювання.
3、Деякі дефекти у виробничому процесі можуть спричинити просочування конденсатора або витік масла.
4、Після введення конденсатора в роботу, внутрішній тиск збільшиться через різку зміну температури, що зробить просочування та витік масла більш серйозним.
5, внаслідок неправильної експлуатації та обслуговування, відсутність технічного обслуговування конденсатора протягом тривалого часу, що призводить до відшаровування фарби корпусу та іржі зовнішньої оболонки, також є причиною просочування масла та витоку конденсатора під час експлуатації.
Хоча більш поширений, але не можна ігнорувати О, іноді невелика помилка може легко спричинити великі проблеми. Наслідком просочування конденсатора та витоку масла є зменшення кількості просочення, а верхня частина компонента легко пошкоджується вологою і пробою конденсатора. тому, необхідно своєчасно проводити обробку.
Рішення.
1、При установці конденсаторів, проводка кожного конденсатора з'єднана з шиною окремим м'яким проводом, не за допомогою жорсткого підключення шини, щоб запобігти пошкодженню гільзи конденсатора, пошкодженню ущільнення та витоку мастила внаслідок монтажного напруження.
2、Конденсатор слід розташувати вертикально, а гільзу не носити; при проводці, гвинт не слід закручувати занадто сильно, а втулку слід захистити.
3, просочування масла з корпусу конденсатора та зварного шва корпусу, може бути просочування, витік при іржі, а потім відремонтуйте олов’яним припоєм, при ремонті зварювального шва корпусу слід звернути увагу на те, що залізо не може бути надто гарячим, щоб уникнути сріблястого шару, після ремонту під фарбу. Протікання та витік масла є серйозною проблемою для заміни конденсатора.
друге, деформація оболонки конденсатора
Питання.
Завдяки внутрішньому середовищу конденсатора під дією високої напруги електричне поле вільно, так що середнє розкладання і випадання газу, або через поломку частини компонента, електрод конденсатора до розряду заземлення оболонки та інші причини призведуть до середнього випадання газу. Ці гази в герметичному корпусі викличуть підвищення внутрішнього тиску, і таким чином призведе до розширення та деформації корпусу. тому, деформація оболонки конденсатора є ознакою несправності або передвідмови конденсатора.
Рішення.
Часто зовнішній вигляд робочого конденсатора задають оглядом, наприклад, встановлено, що деформація розширення оболонки конденсатора повинна бути своєчасною, розширення серйозних (100Квар нижче розширення кожної сторони не повинен перевищувати 10 мм; 100Квар і вище розширення з кожного боку не більше 20 мм) слід негайно припинити використання, і визначити причини, замінити конденсатор. Розширення оболонки не є серйозним для вжиття заходів вентиляції та посилення роботи інспекційної роботи.
По-третє, дія захисного пристрою
Проблеми.
1, через незбалансовану трифазну ємність батареї конденсаторів, що призводить до дисбалансу трифазного струму, таким чином, щоб дія пристрою захисту конденсаторної батареї призвела до розмикання автоматичного вимикача батареї конденсаторів.
2, для конденсаторів, обладнаних пристроєм захисту запобіжників, через внутрішні несправності конденсаторів, зміни ємності, заземлення полюс-оболочка, надмірний пусковий струм і перенапруга, тощо, так що плавкий запобіжник зламається.
3, неправильна робота, в результаті чого робоча напруга конденсатора перевищує вказане значення, так що дія захисного пристрою розмикає автоматичний вимикач.
Рішення.
1, регулярне вимірювання значення ємності конденсатора, відхилення значення ємності не перевищує номінального значення -5% ~ +10% діапазон, значення ємності не повинно бути менше 95% від заводської вартості.
2、Перед встановленням батареї конденсаторів, первинна електрична потужність повинна бути розподілена для балансу її трифазної потужності, і його похибка не повинна перевищувати 5% від загальної ємності фази; при обладнанні пристроями релейного захисту також повинні відповідати вимогам, щоб похибка балансового струму не перевищувала струм дії релейного захисту під час роботи; після дії захисного пристрою, опір ізоляції конденсатора між полюсами та оболонками має бути не менше 2000 МОм.
3、Для того, щоб обмежити пусковий струм і надходження високих гармонік, батарея конденсаторів повинна бути обладнана послідовними реакторами.
4, конденсатор слід використовувати під номінальну напругу, наприклад, напруга в мережі занадто низька, конденсатор не може досягти номінальної потужності, довгострокова робота від перенапруги, щоб нагріти конденсатор, прискорюють старіння ізоляції, легко пошкодити конденсатор. Відповідно до регламенту, коли напруга мережі перевищує 10% від номінальної напруги конденсатора протягом тривалого часу, конденсатор слід вивести з експлуатації.
5, використання запобіжників для захисту конденсатора, вибір запобіжників повинен бути відповідним, загальний номінальний струм запобіжника не повинен перевищувати 1.3 помножити на номінальний струм конденсатора.
6, вимірювання опору ізоляції полюса конденсатора до оболонки не повинно бути менше 2000 МОм.
чотири, спалаховий розряд поверхні порцелянової гільзи конденсатора
Питання.
Конденсатор в роботі, через відсутність очищення та обслуговування, забруднення його порцелянової ізоляції, бруд адсорбована волога, так що ізоляція фарфорового рукава зменшена, поверхневий струм витоку збільшився, що призводить до спалахового розряду поверхні порцелянової гільзи. В додаток, поверхня порцелянової гільзи конденсатора забруднена, в системі під дією певної перенапруги, що призводить до спалахового розряду поверхні порцелянової гільзи. Результат спалахового розряду, що призведе до пошкодження поверхні порцеляни, може спричинити поломку ізоляції фарфорового рукава, спрацьовування автоматичного вимикача.
Рішення.
Введений в експлуатацію конденсатор необхідно регулярно перевіряти і очищати; вжити відповідних заходів проти забруднення відповідно до рівня захисту від забруднень, і конденсатор не слід встановлювати поза приміщенням у сильно забрудненій зоні.
В. Вибух конденсатора
проблема.
Вибух конденсатора під час роботи є нещасним випадком, як правило, у внутрішніх компонентах відбувається між полюсами або до пробою ізоляції оболонки, а інші конденсатори, з’єднані паралельно, виділяють багато енергії конденсатору, може спричинити вибух конденсатора та спричинити пожежу. Причини є.
1, внутрішні компоненти конденсатора пробою: в основному через поганий виробничий процес, спричинений.
2, пошкодження ізоляції оболонки конденсатора: Вивідний провід високої напруги конденсатора з тонкого мідного листа, якщо виробничий процес поганий, край не плоский із задирками або серйозними вигинами, його здатність виробляти корону, Корона призведе до розкладання нафти, розширення корпусу, падіння рівня масла та спричинення поломки. В додаток, в ущільнювальній кришці, коли кут часу вигорання занадто довгий, внутрішня ізоляція горить і виробляє нафту та газ, що призводить до значного падіння напруги пробою та пошкодження.
3, погане ущільнення та витік масла: через погану герметизацію монтажного корпусу, вологи всередину, так що опір ізоляції зменшується; або через витік масла, так що поверхня масла падає, що призводить до розряду оболонки або поломки компонента.
4, барабанна черевце і внутрішня вільна: головним чином за рахунок внутрішньої корони, пробою розряду і серйозні безкоштовно, конденсатори в ролі перенапруги, змусить компоненти почати вільну напругу, зменшену до роботи напруженості електричного поля, тим самим спричиняючи серію фіз, хімічний, електричні ефекти, так що ізоляція прискорила старіння, розкладання, газогенерація. Утворіть порочне коло, в результаті чого підвищується тиск у корпусі, в результаті чого барабан за межами стінки ящика вибухне.
5, вибух конденсатора, викликаний конденсатором з електрикою: будь-яку групу конденсаторів номінальної напруги забороняється замикати електрикою. Конденсаторну групу кожного разу закривають заново, необхідно від’єднати, якщо вимикач розрядиться конденсатор за 3 хвилини до цього. Інакше, полярність напруги в момент замикання може бути протилежною полярності залишкового заряду на конденсаторі і викликати вибух. З цієї причини, зазвичай передбачено, що конденсаторна батарея ємністю понад 160 кВар має бути обладнана пристроєм автоматичного відключення, коли напруга відсутня, і вимикач батареї конденсаторів не допускається обладнувати автоматичним повторним вмиканням.
В додаток, це також може спричинити вибух через високу температуру, погана вентиляція, висока робоча напруга, надмірні гармонічні компоненти напруги або робоча перенапруга, тощо.
Рішення.
Литий конденсатор, щоб запобігти вибуху конденсаторів, крім вимоги посилити роботу інспекції, Основне - встановити пристрої захисту конденсатора, конденсатор буде розірвано до аварії, що розривається, вчасно видалити. В експлуатації, наприклад, конденсатор видає a "гу" звук, є передвісником руйнування внутрішньої ізоляції конденсатора, тому слід зупинитися, щоб знайти несправний конденсатор. Після лопнув конденсатор, конденсатор слід замінити.
Шість, термінал встановлено нещільно
Питання.
Клеми конденсатора встановлені нещільно, в струмі через дріт, призведе до збільшення контактного опору, іноді "скрип" звук виділень, так що кінцева теплова деформація, і звук розряду, серйозне кінцеве червоне танення.
Рішення.
Використовуйте інфрачервону термографію для вимірювання температури терміналу та корпусу пристрою. Якщо поверхня терміналу була гарячою, явище окислення, слід відполірувати контактну поверхню клеми, покритий електропровідним мастилом і затягніть гвинти. Якщо термінал сильно нагрівся або розплавився, термінал слід замінити.
Сім, підвищення температури конденсатора
проблема.
Основна причина полягає в тому, що конденсатор тривалий час перебуває під напругою, високий потік гармонік від сусіднього випрямляча робить конденсатор перевищеним струмом, неправильно підібраний конденсатор, занадто мало масла та погані умови вентиляції, тощо. В додаток, внаслідок старіння середовища конденсатора після тривалої експлуатації, збільшення діелектричних втрат (tanδ) може призвести до високого підвищення температури конденсатора. Підвищення температури конденсатора вплине на термін служби конденсатора та призведе до пошкодження ізоляції конденсатора.
Рішення.
Температуру навколишнього середовища в конденсаторній кімнаті слід суворо контролювати та контролювати під час експлуатації. Щоб полегшити моніторинг температури навколишнього середовища під час експлуатації, термометр повинен бути встановлений у місці з поганими умовами тепловіддачі (дві третини висоти конденсатора), і термометр повинен бути встановлений у місці, зручному для спостереження. Щоб контролювати температуру оболонки конденсатора, аркуш температурного воску можна наклеїти на оболонку конденсатора (біля таблички). Якщо кімнатна температура занадто висока, слід вжити необхідних заходів щодо вентиляції та охолодження, і якщо після вжиття заходів температуру в приміщенні неможливо контролювати нижче 40 ℃, операцію слід негайно припинити. Якщо проблема в конденсаторі, конденсатор слід замінити.
На закінчення, алюмінієві електролітичні конденсатори зазвичай є недорогим варіантом. Проте, вам потрібно визначити, чи матимуть їхні недоліки негативний вплив на додаток. Ви повинні враховувати їх тривалий термін служби за робочою температурою. Також, вам потрібно належним чином зменшити їхню номінальну напругу, щоб досягти температурної роботи і, отже, тривалого терміну служби. Ви повинні розуміти діапазон ESR, який необхідно використовувати, щоб ви могли правильно спроектувати контур керування відповідно до вимог специфікації пульсацій проекту.
Ми є професійним виробником алюмінієва фольга для конденсатора, якщо ви зацікавлені в наших продуктах, будь ласка, зв'яжіться з нами.