Bu hafta biz doimiy tok kondensatorlarida elektrolitik kondensatorlar o'rniga plyonkali kondensatorlardan foydalanishni tahlil qilamiz. Ushbu maqola ikki qismga bo'linadi.

Yangi energetika sanoatining rivojlanishi bilan o'zgaruvchan tok texnologiyasi keng qo'llaniladi va DC-Link kondensatorlari tanlov uchun asosiy qurilmalardan biri sifatida ayniqsa muhimdir. DC filtrlaridagi DC-Link kondensatorlari odatda katta quvvat, yuqori tokni qayta ishlash va yuqori kuchlanish va boshqalarni talab qiladi. Plyonkali kondensatorlar va elektrolitik kondensatorlarning xususiyatlarini taqqoslash va tegishli qo'llanmalarni tahlil qilish orqali ushbu maqolada yuqori ish kuchlanishi, yuqori to'lqinli tok (Irms), ortiqcha kuchlanish talablari, kuchlanishning teskari aylanishi, yuqori kirish oqimi (dV/dt) va uzoq umr talab qiladigan sxemalarda xulosa qilinadi. Metalllashtirilgan bug 'cho'ktirish texnologiyasi va plyonkali kondensator texnologiyasining rivojlanishi bilan plyonkali kondensatorlar kelajakda ishlash va narx jihatidan elektrolitik kondensatorlarni almashtirish uchun dizaynerlar uchun trendga aylanadi.

Turli mamlakatlarda yangi energiya bilan bog'liq siyosatlarning joriy etilishi va yangi energetika sanoatining rivojlanishi bilan ushbu sohadagi tegishli sohalarning rivojlanishi yangi imkoniyatlarni yaratdi. Va kondensatorlar, muhim yuqori oqim bilan bog'liq mahsulot sanoati sifatida, yangi rivojlanish imkoniyatlariga ega bo'ldi. Yangi energiya va yangi energiya vositalarida kondensatorlar energiyani boshqarish, quvvatni boshqarish, quvvat inverteri va DC-AC konvertatsiya tizimlarida konvertorning ishlash muddatini belgilaydigan asosiy komponentlardir. Biroq, invertorda DC quvvat kirish quvvat manbai sifatida ishlatiladi, u invertorga DC-Link yoki DC qo'llab-quvvatlashi deb ataladigan DC shinasi orqali ulanadi. Inverter DC-Linkdan yuqori RMS va eng yuqori impuls oqimlarini qabul qilganligi sababli, u DC-Linkda yuqori impuls kuchlanishini hosil qiladi, bu esa inverterning bunga bardosh berishini qiyinlashtiradi. Shuning uchun, DC-Link kondensatori DC-Linkdan yuqori impuls oqimini yutish va inverterning yuqori impuls kuchlanishining o'zgarishini qabul qilinadigan diapazonda bo'lishining oldini olish uchun kerak; boshqa tomondan, u invertorlarning DC-Linkdagi kuchlanishning haddan tashqari ko'tarilishi va vaqtinchalik haddan tashqari kuchlanish ta'siriga tushishining oldini oladi.

Yangi energiya (shu jumladan, shamol energiyasi ishlab chiqarish va fotovoltaik energiya ishlab chiqarish) va yangi energiya vositalarining motorli haydash tizimlarida DC-Link kondensatorlaridan foydalanishning sxematik diagrammasi 1 va 2-rasmlarda ko'rsatilgan.

1-rasmda shamol energiyasini konvertor sxemasi topologiyasi ko'rsatilgan, bu yerda C1 DC-Link (odatda modulga o'rnatilgan), C2 IGBT yutilish, C3 LC filtrlash (tarmoq tomoni) va C4 rotor tomonidagi DV/DT filtrlashdir. 2-rasmda PV quvvat konvertor sxemasi texnologiyasi ko'rsatilgan, bu yerda C1 DC filtrlash, C2 EMI filtrlash, C4 DC-Link, C6 LC filtrlash (tarmoq tomoni), C3 DC filtrlash va C5 IPM/IGBT yutilishdir. 3-rasmda yangi energiya vositalari tizimidagi asosiy motor haydovchi tizimi ko'rsatilgan, bu yerda C3 DC-Link va C4 IGBT yutilish kondensatori.

Yuqorida aytib o'tilgan yangi energiya qo'llanmalarida, asosiy qurilma sifatida DC-Link kondensatorlari shamol energiyasi ishlab chiqarish tizimlarida, fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimlarida va yangi energiya vositalari tizimlarida yuqori ishonchlilik va uzoq umr ko'rish uchun talab qilinadi, shuning uchun ularni tanlash ayniqsa muhimdir. Quyida plyonkali kondensatorlar va elektrolitik kondensatorlarning xususiyatlarini taqqoslash va ularni DC-Link kondensator qo'llanmasida tahlil qilish keltirilgan.

1. Xususiyatlarni taqqoslash

1.1 Plyonkali kondensatorlar

Plyonka metallizatsiyasi texnologiyasi printsipi birinchi marta joriy etiladi: yupqa plyonkali muhit yuzasida yetarlicha yupqa metall qatlami bug'lanadi. Muhitda nuqson bo'lsa, qatlam bug'lanib, shu tariqa himoya qilish uchun nuqsonli joyni ajratib olishga qodir, bu o'z-o'zini tiklash deb nomlanuvchi hodisa.

4-rasmda metallizatsiya qoplamasi printsipi ko'rsatilgan bo'lib, unda yupqa plyonkali muhit bug'lanishdan oldin oldindan ishlov beriladi (korona yoki boshqa usulda), shunda metall molekulalari unga yopishishi mumkin. Metall vakuum ostida yuqori haroratda (alyuminiy uchun 1400 ℃ dan 1600 ℃ gacha va rux uchun 400 ℃ dan 600 ℃ gacha) eritib, bug'lanadi va metall bug'i sovutilgan plyonka bilan uchrashganda plyonka yuzasida kondensatsiyalanadi (plyonka sovutish harorati -25 ℃ dan -35 ℃ gacha) va shu tariqa metall qoplama hosil qiladi. Metalizatsiya texnologiyasining rivojlanishi plyonka dielektrikining dielektrik kuchini birlik qalinligi uchun yaxshiladi va quruq texnologiyani impulsli yoki zaryadsiz qo'llash uchun kondensator dizayni 500V/µm ga, DC filtri uchun kondensator dizayni esa 250V/µm ga yetishi mumkin. DC-Link kondensatori ikkinchisiga tegishli va IEC61071 ga muvofiq, quvvat elektronikasi uchun kondensator yanada kuchli kuchlanish zarbalariga bardosh bera oladi va nominal kuchlanishdan 2 baravar yuqori bo'lishi mumkin.

Shuning uchun foydalanuvchi faqat o'z dizayni uchun zarur bo'lgan nominal ish kuchlanishini hisobga olishi kerak. Metalllashtirilgan plyonkali kondensatorlar past ESRga ega, bu ularga katta to'lqin oqimlariga bardosh berish imkonini beradi; pastki ESL invertorlarning past induktivlik dizayn talablariga javob beradi va kommutatsiya chastotalarida tebranish effektini kamaytiradi.

Plyonka dielektrikining sifati, metallizatsiya qoplamasining sifati, kondensator dizayni va ishlab chiqarish jarayoni metalllashtirilgan kondensatorlarning o'z-o'zini tiklash xususiyatlarini belgilaydi. Ishlab chiqarilgan DC-Link kondensatorlari uchun ishlatiladigan plyonka dielektrik asosan OPP plyonkasidir.

1.2-bobning mazmuni kelasi haftadagi maqolada e'lon qilinadi.