/ Proč potřebujeme kondenzátory? Připojení kondenzátoru

Proč potřebujeme kondenzátory? Připojení kondenzátoru

Elektrický kondenzátor je zařízení,které mohou akumulovat náboj a energii elektrického pole. V podstatě se skládá z dvojice vodičů (desek) oddělených dielektrickou vrstvou. Tloušťka dielektrika je vždy mnohem menší než velikost desek. Na elektrickém obvodu nahrazení je kondenzátor označen dvěma vertikálními paralelními segmenty (II).

elektrický kondenzátor

Základní hodnoty a měrné jednotky

Existuje několik základních hodnot,které určují kondenzátor. Jedna z nich je její kapacita (latinský písmeno C) a druhá - její pracovní napětí (lat. U). Elektrická kapacita (nebo prostě kapacita) v systému SI je měřena v Faradu (F). A jako jednotka kapacity 1 farad - to je hodně - v praxi se téměř nikdy nepoužilo. Například elektrický náboj planety Země je jen 710 mikrofarád. Proto se kapacita kondenzátorů ve většině případů měří z hlediska derivátů hodnot Faradu: v picofarádách (pF) s velmi malou kapacitou (1 pF = 1/106μF) v mikrofaradách (μF) při dostatečně velké hodnotě (1 μF = 1/106 F). Aby bylo možné vypočítat elektrickou kapacitu, je nutné rozdělit množství náboje nahromaděné mezi desky pomocí modulu potenciálních rozdílů mezi nimi (napětí na kondenzátoru). Nabíjení kondenzátoru je v tomto případě náboj, který se nahromadí na jedné z desek uvažovaného zařízení. Na dvou vodičích zařízení jsou identické v modulu, ale liší se znaménkem, takže jejich součet je vždy nulový. Nabíjení kondenzátoru je měřeno v přívěsech (Кl) a je označeno písmenem Q.

připojení kondenzátoru

Napětí na elektrickém spotřebiči

Jeden z nejdůležitějších parametrůZařízení je poruchové napětí - rozdíl v potenciálech dvou vodičů kondenzátoru, což vede k elektrickému rozbití dielektrické vrstvy. Maximální napětí, při kterém zařízení nerozpouští, je určeno tvarem vodičů, vlastnostmi dielektrika a jeho tloušťkou. Pracovní podmínky, při nichž je napětí na elektrodách spotřebiče blízko k poruše, jsou nepřijatelné. Normální provozní napětí na kondenzátoru je několikrát (dvakrát nebo třikrát) menší než napájecí napětí. Při výběru je proto třeba věnovat pozornost jmenovitému napětí a kapacitě. Ve většině případů je hodnota těchto hodnot zobrazena na samotném zařízení nebo v pasu. Zahrnutí kondenzátoru do sítě pro napětí přesahující jmenovitý, ohrožuje jeho poruchu a odchylka hodnoty kapacity od jmenovité hodnoty může vést k uvolnění vyšších harmonických do sítě a přehřátí zařízení.

napětí kondenzátoru

Vzhled kondenzátorů

Návrh kondenzátorů může být sám o soběrůznorodé. Závisí na hodnotě elektrické kapacity zařízení a jeho účelu. Parametry dotyčného zařízení by neměly být ovlivňovány vnějšími faktory, takže desky mají podobu, ve které se elektrické pole vytvářené elektrickými náboji soustřeďuje v malé mezery mezi vodiči kondenzátoru. Proto mohou sestávat z dvou soustředných koulí, dvou plochých desek nebo dvou koaxiálních válců. V důsledku toho mohou být kondenzátory válcové, kulovité a ploché, v závislosti na tvaru vodičů.

konstantní kondenzátory

Konstantní kondenzátory

Vzhledem k povaze změny elektrické kapacityKondenzátory jsou rozděleny do zařízení s konstantní, variabilní kapacitou nebo ořezáváním. Podívejme se podrobněji na každý z těchto typů. Přístroje, jejichž kapacita se nemění během provozu, to znamená, že je konstantní (kapacitní hodnotu lze ještě měnit v mezích v závislosti na teplotě), - konstantní kondenzátory. Tam jsou také elektrické spotřebiče, které mění jejich elektrické kapacity v procesu práce, jsou nazývány proměnné.

Co určuje C v kondenzátoru

Elektrická kapacita závisí na jeho ploševodiče a vzdálenost mezi nimi. Existuje několik způsobů, jak změnit tyto parametry. Zvažte kondenzátor, který se skládá ze dvou typů desek: pohyblivých a pevných. Pohyblivé desky se pohybují poměrně pevně, což vede ke změně kapacity kondenzátoru. Analogové proměnné se používají pro nastavení analogových zařízení. Kapacita může být během provozu změněna. Vyrovnávací kondenzátory se ve většině případů používají k úpravě zařízení, například k empirickému výběru kapacity, pokud výpočet není možný.

kondenzátor v obvodu

Kondenzátor v obvodu

Zařízení ve stejnosměrném obvoduprovádí proud pouze v okamžiku jeho zařazení do sítě (tím dochází k nabíjení nebo nabíjení zařízení k tlaku ze zdroje). Jakmile je kondenzátor zcela nabitý, neprotéká proudem. Když je zařízení zapnuté v obvodu střídavého proudu, procesy vybíjení a nabíjení se střídají navzájem. Doba jejich střídání je stejná jako doba oscilace použitého sinusového napětí.

Kapacitní charakteristiky

Kondenzátor v závislosti na stavuelektrolyt a materiál, z něhož se skládá, může být suchý, kapalný, oxid-polovodičový, oxid-kovový. Kapalné kondenzátory jsou dobře chlazené, tato zařízení mohou pracovat s vysokým zatížením a mají tak důležitou vlastnost, jako je samoléčení dielektrika při poruše. Uvažované suché typy elektrických zařízení mají jednoduchý design, trochu méně ztráty napětí a svodového proudu. V tuto chvíli se jedná o suché spotřebiče, které jsou nejoblíbenější. Hlavní výhodou elektrolytických kondenzátorů jsou levost, kompaktní rozměry a vysoká elektrická kapacita. Analogy oxidu jsou polární (nesprávné přívody vedou k poruše).

kondenzátory v sérii

Jak se připojit

Připojení kondenzátoru k obvodu s konstantouproud se vyskytuje následovně: plus (anodový) zdroj proudu je připojen k elektrodě, která je pokrytá oxidovým filmem. V případě nedodržení tohoto požadavku může dojít k výpadu dielektrika. Z tohoto důvodu je nutné, aby kapalné kondenzátory byly připojeny k obvodu se zdrojem střídavého proudu, který postupně spojuje dvě identické části. Nebo naneste oxidovou vrstvu na obě elektrody. Získáme tak nepolární elektrický spotřebič pracující v sítích s konstantními i sinusovými proudy. Ale v obou případech se výsledná kapacita stává dvakrát méně. Unipolární elektrické kondenzátory mají významné rozměry, ale mohou být zahrnuty do obvodů se střídavým proudem.

Hlavní použití kondenzátorů

Slovo "kondenzátor" může být slyšet od zaměstnancůrůzných průmyslových podniků a projektových institucí. Poté, co se zabývala principem činnosti, charakteristik a fyzikálních procesů, zjistit, proč potřebujeme kondenzátory, například v systémech zásobování energií? Tyto bateriové systémy jsou široce používány při výstavbě a rekonstrukci průmyslových závodů pro korekci účiníku PFC (sítě proti nežádoucímu plnění svých toků), které mohou snížit náklady na energii, ušetříte na kabeláži produktů a dodávat elektřinu pro spotřebitele nejlepší kvality. Optimální volba výkonu a způsob reaktivní zdroj napájení spojovacího bodu (Q) v sítích elektrické energie systémů (EPS) má významný dopad na provoz ekonomické a technické ukazatele výkonnosti EPS. Existují dva typy IRM: příčné a podélné. Když je příčná kompenzace kondenzátorů paralelně připojeny na sběrnici rozvodny a jsou nazývány zatížení směšovače (SHBK). Při podélné kompenzaci jsou baterie vyříznuty do vedení přenosu energie a jsou volány CPC (podélná kompenzace). Baterie se skládají ze samostatných zařízení, která mohou být připojena různými způsoby: sériovými nebo paralelními kondenzátory. Zvýšení počtu připojených zařízení sériově zvyšuje napětí. CCP také použít k zarovnání Fáze zatížení, zvýšení produktivity a efektivity a rudy termické obloukové pece (když CPC přes speciální transformátory).

proč potřebujeme kondenzátory

Na substitučních schématech pro přenosové vedení snapětí nad 110kV kapacitní vodivosti na zemi je označováno jako kondenzátory. EP linky je způsoben elektrickými kapacitami mezi vodiči různých fází a kapacitou tvořenou fázovým vodičem a zeminou. Proto se pro výpočet režimy síťové provozu, parametrů přenosového vedení místa poruchy vlastnosti síťového kondenzátoru použity.

Více o oblastech aplikace

Tento termín lze také slyšet od zaměstnancůželeznice. Proč potřebujeme pro ně kondenzátory? Na elektrické lokomotivy a datová zařízení se používají ke snížení elektrický oblouk kontaktní sady, vyhlazování pulsující stejnosměrný výstup z usměrňovače a pulzní vrtulníků, a produkovat generování symetrického sinusového napětí slouží k napájení elektromotorů.

Toto slovo se však nejčastěji slyší z ústradio amatéři. Proč potřebujeme kondenzátory? V rádiovém inženýrství se používají k vytváření vysokofrekvenčních elektromagnetických kmitů, jsou součástí vyhlazovacích filtrů, napájecích zdrojů, zesilovačů a desek plošných spojů.

V odkládací schránce každého nadšence automobilů je možné najítněkolik těchto elektrických spotřebičů. Proč potřebujeme kondenzátory v autě? Tam jsou používány v zesilovacích zařízeních akustických systémů pro vysoce kvalitní reprodukci zvuku.

Přečtěte si více: