发布单位:无锡市容纳电气有限公司 发布时间:2022-4-30
电容器损坏在开关电源中出现的故障现象
电容器的损坏、失效有以下几种情况:
1)电容内部的短、断路损坏,故障现象是烧开关管及其他限流元器件,如保险与开关电源中的限流电阻。对换万用表笔测两次,以漏电大(电阻值小)的一次为准,黑表笔所接一脚为负极,另一脚为正极。电容短、断路损坏工作在高电压、大电流(例如彩电的开关电源、行输出电路)中的滤波电容器,当因某种原因使电压升高,并超过其耐压值时,使之击穿短路损坏,或由于整流二极管损坏后使有极性的电解电容器相当于工作在交流电路中,在较大的反向漏电流下---而短路损坏。由于短路时流过电容器的电流很大,一般电容器都会爆裂或使其封口胶塞胀出。滤波电容短路后,常出现保险丝或限流电阻烧断、电源厚膜块或开关管、整流管击穿之类的故障。主要表现为整机“三无”,这种故障在各类开关电源中带有共性。
2)电容器容量降低引起的低效或轻微漏电,其故障现象是电视图像“s”形扭曲或行不同步现象,对于现在的用iic总线的电视机出现一些---的故障现象,如果因影响使同步牌临界状态,伴音大可能影响到电视机的,使得伴章随时出现。对于输入电容来说,就是在电源电路中体积较大、容易较大、额定电压高的电容器,对接收到的电流进行过滤。主要原因是电容器的参数改变,但没完全失效,在一定程度上还有作用,但达不到应有的作用,使得现有的故障现象出现。而且此类故障不好判断与排除。
3)电容器容量消失引起的失效、完全漏电或爆浆,是电源中电容出现故障后难判别与维修的故障,因为测量电容器件,用万用表测试一切正常,但将电容安装在电路上后,电容的容量就完全消失,这是电路中难维修的软故障之一,即元器件不能承受电压,一有电压的存在,容易就完全消失。一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉,即:c=q/u。
什么是---电容器?
---电容器是一种新型的储能装置,由于其相对于传统的平板电容器具有较高的能量密度,而相对于二次电池而言其具有较大的功率密度,因此它常常被描述为能够“bridge the gap between capacitor&battery”。对于电容来说,在零状态响应的通电瞬间,它可以认为是电压为零的电压源,所以它相当于短路。maxwell公司公布的---电容器与锂电池性能对比以及---电容器的优缺点的对比,如下面表格所示
参数 ---电容器 锂电池
充电时间 1-10 s 10-60 min
循环寿命 1,000,000 or 30,000次 >;500次
输出电压 2.3 – 2.75 v 3.6 v
能量密度(wh/kg) 5 120-240
功率密度(w/kg) ~ 10,000 1,000-3,000
电容器充放电现象
除颤器工作时,一般是让100 j到300 j的电能,在约2 ms的时间内通过的---部位。在低频的耦合及去耦电路中,一般对电容器的电容量要求不太严格,只要按计算值选取稍大一些的电容量便可以了。除颤器工作时的电功率在50 kw到150kw之间,这个功率是相当大的,用电池直接供电无法达到,也---超过了一般家庭的用电功率,而除颤器还必须便于携带,那它使用了什么样的供电装置呢?
除颤器工作时的供电装置是一个c=70 μf的电容器。电容器的绝缘电阻是一个不稳定的电气参数,它会随着温度、湿度、时间的变化而变化。除颤器内带有电池,先通过电子线路把电池供电的电压升高到约u= 5 000 v,对电容器充电,充电后电容器储存的能量约为w= 12cu2=875 j。由于电容器电压---,所以可以在很短的时间内释放一部分能量,通过电子线路控制放电的能量了。除颤器的---就是这个耐压5 000 v以上、70 μ f的电容器,它耐压较高、容量较大,并且体积较小、重量较轻,因此需要---设计和制造。
电容器是常用的电子元件,而且不断应用在新的领域中。在现在推广的新能源汽车中,电动汽车占有重要---。电动汽车多数用锂电池供电,锂电池电动汽车的主要缺点就是充电时间长,使用不够方便。
所以还有另一种用电容器作为电源的电动汽车。电容器作为电源的优点是充电时间短,可以反复充电、长期使用,但缺点是一次充电后的行驶里程较短,因此目前还需要对高电压、大容量的电容器做进一步的研究。
关于电容器的充电,有人提出了一个---的问题:“用电动势为e电动势的电源对电容器充电,充电结束时电容器的电压u=e电动势。一般工业上是高压3个单相的两接线柱的电容组成y形,低压的用1个三接线柱的电容器接成三角形,因为它内部已经接成了三角形了的,留了3个端子直接接线就ok了。设整个充电过程中充电电量为q,则电源电动势做功qe电动势,而电容器储存的电能为12qe电动势,电源电动势做功的另外一半能量去哪了?”
补偿电容器是变电所及用户电器设备的主要部件,主要作用是补偿电力系统的无功功率,提高系统的功率因数,---电源品质,减少线路的无功损耗,提高电网输送电能力,---发电机的出力和设备的运行能力。由于短路时流过电容器的电流很大,一般电容器都会爆裂或使其封口胶塞胀出。由于电网的负荷变化较大,使电容器在运行过程中频繁投切,使用环境条件波动较大,因此,在电力补偿电容器的运行过程中对电力补偿电容器的日常运行维护工作非常重要。
电力补偿电容器的安全运行条件
额定电压
电力补偿电容器的额定电压是在电容器的设计制造时确定的正常运行电压,一般电器装置的额定电压是按拟接入的电力系统的额定电压考虑的。电容器件在开关电源中常常出现故障,而且有些故障不容易判断,同时电容器在开关电源中如何运用而不容易出现故障,希望---过分析希望得到一定的收获。运行中的电容器组可允许在超过额定电压的5%的情况下使用;允许在1.1倍额定电压下短期使用,不准长时间过电压下运行,否则将造成---的过负荷,引起电容器过热,壳体膨胀,这是不允许的。