Šią savaitę mes analizuosime plėvelinių kondensatorių, o ne elektrolitinių kondensatorių naudojimą nuolatinės srovės jungties kondensatoriuose.Šis straipsnis bus padalintas į dvi dalis.

Tobulėjant naujai energetikos pramonei, kintamos srovės technologija dažniausiai naudojama, o DC-Link kondensatoriai yra ypač svarbūs kaip vienas iš pagrindinių pasirinkimo įrenginių.Nuolatinės srovės filtrų DC-Link kondensatoriams paprastai reikia didelės talpos, didelės srovės apdorojimo ir aukštos įtampos ir tt Lyginant plėvelinių kondensatorių ir elektrolitinių kondensatorių charakteristikas bei analizuojant susijusias taikymo sritis, šiame darbe daroma išvada, kad grandinėse, kurioms reikalinga didelė darbinė įtampa, didelė pulsacinė srovė (Irms), viršįtampių reikalavimai, įtampos keitimas, didelė įsijungimo srovė (dV/dt) ir ilgas tarnavimo laikas.Plėtojant metalizuotų garų nusodinimo technologiją ir plėvelinių kondensatorių technologiją, plėveliniai kondensatoriai ateityje taps tendencija pakeisti elektrolitinius kondensatorius, atsižvelgiant į našumą ir kainą.

Įvairiose šalyse diegiant naujas energetikos politikos kryptis ir plėtojant naują energetikos pramonę, susijusių pramonės šakų plėtra šioje srityje suteikė naujų galimybių.Kondensatoriai, kaip esminė su produktų pramone susijusi pramonė, taip pat įgijo naujų plėtros galimybių.Naujose energijos ir naujos energijos transporto priemonėse kondensatoriai yra pagrindiniai energijos valdymo, galios valdymo, galios keitiklio ir DC-AC konversijos sistemų komponentai, kurie lemia keitiklio eksploatavimo laiką.Tačiau keitiklyje nuolatinės srovės maitinimas naudojamas kaip įvesties maitinimo šaltinis, kuris yra prijungtas prie keitiklio per nuolatinės srovės magistralę, kuri vadinama DC-Link arba DC palaikymu.Kadangi keitiklis gauna dideles RMS ir didžiausias impulsų sroves iš DC-Link, jis generuoja didelę impulsinę įtampą DC-Link, todėl keitiklis sunkiai gali atlaikyti.Todėl DC-Link kondensatorius reikalingas, kad sugertų didelę impulsinę srovę iš DC-Link ir užkirstų kelią dideliems keitiklio impulsų įtampos svyravimams priimtinose ribose;kita vertus, jis taip pat apsaugo keitiklius nuo įtampos viršijimo ir trumpalaikės per didelės įtampos DC-Link.

1 ir 2 paveiksluose parodyta DC-Link kondensatorių naudojimo naujoje energetikoje (įskaitant vėjo ir fotovoltinės energijos generavimą) ir naujos energijos transporto priemonių variklio pavaros sistemose schema.

1 paveiksle parodyta vėjo energijos keitiklio grandinės topologija, kur C1 yra DC-Link (paprastai integruota į modulį), C2 yra IGBT absorbcija, C3 yra LC filtravimas (tinklo pusė) ir C4 rotoriaus pusės DV/DT filtravimas.2 paveiksle parodyta PV galios keitiklio grandinės technologija, kur C1 yra nuolatinės srovės filtravimas, C2 yra EMI filtravimas, C4 yra DC-Link, C6 yra LC filtravimas (tinklo pusė), C3 yra nuolatinės srovės filtravimas ir C5 yra IPM/IGBT absorbcija.3 paveiksle parodyta pagrindinė variklio pavaros sistema naujos energijos transporto priemonių sistemoje, kur C3 yra DC-Link ir C4 yra IGBT sugerties kondensatorius.

Aukščiau paminėtose naujose energetikos srityse DC-Link kondensatoriai, kaip pagrindinis prietaisas, reikalingi aukštam patikimumui ir ilgaamžiškumui vėjo energijos gamybos sistemose, fotovoltinės energijos gamybos sistemose ir naujose energetinių transporto priemonių sistemose, todėl jų pasirinkimas yra ypač svarbus.Toliau pateikiamas plėvelinių kondensatorių ir elektrolitinių kondensatorių charakteristikų palyginimas ir jų analizė naudojant DC-Link kondensatorius.

1.Funkcijų palyginimas

1.1 Plėvelės kondensatoriai

Pirmiausia pristatomas plėvelės metalizavimo technologijos principas: plonasluoksnės terpės paviršiuje išgarinamas pakankamai plonas metalo sluoksnis.Esant terpės defektui, sluoksnis gali išgaruoti ir tokiu būdu izoliuoti pažeistą vietą apsaugai, reiškiniui, kuris žinomas kaip savaiminis gijimas.

4 paveiksle parodytas metalizavimo dangos principas, kai plonasluoksnė terpė yra iš anksto apdorojama (korona ar kitaip) prieš išgarinant, kad metalo molekulės galėtų prilipti prie jos.Metalas išgarinamas tirpstant aukštoje temperatūroje vakuume (aliuminiui nuo 1400 ℃ iki 1600 ℃, cinkui – nuo ​​400 ℃ iki 600 ℃), o metalo garai kondensuojasi ant plėvelės paviršiaus, kai susiduria su atvėsusia plėvele (plėvelės aušinimo temperatūra). -25 ℃ iki -35 ℃), taip suformuojant metalinę dangą.Plėtojant metalizavimo technologiją, pagerėjo plėvelės dielektriko dielektrinis stiprumas, tenkantis vieneto storio vienetui, o kondensatoriaus, skirto impulsiniam arba iškrovimui naudojant sausą technologiją, konstrukcija gali siekti 500 V / µm, o kondensatoriaus konstrukcija, skirta naudoti nuolatinės srovės filtrą, gali siekti 250 V. /µm.DC-Link kondensatorius priklauso pastarajam, o pagal IEC61071, skirtas galios elektronikai, kondensatorius gali atlaikyti stipresnį įtampos šoką ir gali pasiekti 2 kartus vardinę įtampą.

Todėl vartotojui tereikia atsižvelgti į jų projektavimui reikalingą vardinę darbinę įtampą.Metalizuotos plėvelės kondensatoriai turi mažą ESR, todėl jie gali atlaikyti didesnes bangavimo sroves;mažesnis ESL atitinka inverterių mažo induktyvumo projektavimo reikalavimus ir sumažina svyravimo efektą esant perjungimo dažniams.

Plėvelės dielektriko kokybė, metalizavimo dangos kokybė, kondensatoriaus konstrukcija ir gamybos procesas lemia metalizuotų kondensatorių savaiminio gijimo savybes.Plėvelės dielektrikas, naudojamas DC-Link kondensatoriams, daugiausia yra OPP plėvelė.

1.2 skyriaus turinys bus paskelbtas kitos savaitės straipsnyje.