Semèn sa a nou kontinye ak atik semèn pase a.

1.2 Kondansateur elektwolitik

Dyelektrik yo itilize nan kondansateur elektwolitik yo se oksid aliminyòm ki fòme pa korozyon aliminyòm, ak yon konstan dyelektrik 8 a 8.5 ak yon fòs dyelektrik k ap travay apeprè 0.07V/A (1µm=10000A). Sepandan, li pa posib pou reyalize yon epesè konsa. Epesè kouch aliminyòm nan diminye faktè kapasite (kapasitans espesifik) kondansateur elektwolitik yo paske papye aliminyòm nan dwe grave pou fòme yon fim oksid aliminyòm pou jwenn bon karakteristik depo enèji, epi sifas la pral fòme anpil sifas inegal. Nan lòt men an, rezistivite elektwolit la se 150Ωcm pou vòltaj ki ba ak 5kΩcm pou vòltaj ki wo (500V). Rezistivite ki pi wo nan elektwolit la limite kouran RMS ke kondansateur elektwolitik la ka sipòte, tipikman a 20mA/µF.

Pou rezon sa yo, kondansateur elektwolitik yo fèt pou yon vòltaj maksimòm 450V tipik (kèk manifakti endividyèl fè konsepsyon pou 600V). Se poutèt sa, pou jwenn vòltaj ki pi wo, li nesesè pou reyalize yo lè w konekte kondansateur yo an seri. Sepandan, akòz diferans nan rezistans izolasyon chak kondansateur elektwolitik, yo dwe konekte yon rezistans ak chak kondansateur pou balanse vòltaj chak kondansateur ki konekte an seri. Anplis de sa, kondansateur elektwolitik yo se aparèy polarize, epi lè vòltaj envès ki aplike a depase 1.5 fwa Un, yon reyaksyon elektwochimik rive. Lè vòltaj envès ki aplike a ase long, kondansateur a ap debòde. Pou evite fenomèn sa a, yo ta dwe konekte yon dyòd akote chak kondansateur lè y ap itilize li. Anplis, rezistans vag vòltaj kondansateur elektwolitik yo jeneralman 1.15 fwa Un, epi sa ki bon yo ka rive nan 1.2 fwa Un. Kidonk, konsèpteur yo ta dwe konsidere non sèlman vòltaj fonksyònman nan eta fiks, men tou vòltaj vag la lè y ap itilize yo. An rezime, nou ka trase tablo konparezon sa a ant kondansateur fim ak kondansateur elektwolitik, gade Fig.1.

2. Analiz Aplikasyon

Kondansateur DC-Link kòm filtè mande pou konsepsyon ki gen gwo kouran ak gwo kapasite. Yon egzanp se sistèm kondwi motè prensipal yon machin nouvo enèji jan sa mansyone nan Fig. 3. Nan aplikasyon sa a, kondansateur a jwe yon wòl dekouplaj epi sikwi a prezante yon kouran fonksyònman ki wo. Kondansateur DC-Link fim nan gen avantaj pou l kapab reziste gwo kouran fonksyònman (Irms). Pran paramèt machin nouvo enèji 50 ~ 60 kW kòm egzanp, paramèt yo se jan sa a: vòltaj fonksyònman 330 Vdc, vòltaj ondilasyon 10Vrms, kouran ondilasyon 150Arms@10KHz.

Lè sa a, yo kalkile kapasite elektrik minimòm lan jan sa a:

Sa fasil pou aplike pou konsepsyon kondansateur fim. Sipoze ke yo itilize kondansateur elektwolitik, si yo konsidere 20mA/μF, yo kalkile kapasitans minimòm kondansateur elektwolitik yo pou satisfè paramèt ki anwo yo jan sa a:

Sa mande plizyè kondansateur elektwolitik konekte an paralèl pou jwenn kapasitans sa a.

Nan aplikasyon ki gen survòltaj, tankou tren lejè, bis elektrik, métro, elatriye. Si nou konsidere ke pouvwa sa yo konekte ak pantograf lokomotiv la atravè pantograf la, kontak ant pantograf la ak pantograf la tanzantan pandan transpò a. Lè de yo pa an kontak, ekipman pou pouvwa a sipòte pa kondansateur lank DC-L la, epi lè kontak la retabli, survòltaj la pwodui. Pi move ka a se yon dechaj konplè pa kondansateur DC-Link la lè li dekonekte, kote vòltaj dechaj la egal a vòltaj pantograf la, epi lè kontak la retabli, survòltaj ki rezilte a prèske de fwa Un fonksyònman nominal la. Pou kondansateur fim, kondansateur DC-Link la ka jere san konsiderasyon adisyonèl. Si yo itilize kondansateur elektwolitik, survòltaj la se 1.2Un. Pran metro Shanghai kòm egzanp. Un=1500Vdc, pou kondansateur elektwolitik pou konsidere vòltaj la se:

Apre sa, sis kondansateur 450V yo dwe konekte an seri. Si yo itilize yon konsepsyon kondansateur fim, li fasil pou rive nan yon vòltaj 600Vdc rive 2000Vdc oubyen menm 3000Vdc. Anplis de sa, lè kondansateur a dechaje nèt, enèji a fòme yon kous sikwi ant de elektwòd yo, sa ki jenere yon gwo kouran k ap pase nan kondansateur DC-Link la, ki anjeneral diferan pou kondansateur elektwolitik yo pou satisfè egzijans yo.

Anplis de sa, konpare ak kondansateur elektwolitik yo, kondansateur fim DC-Link yo ka fèt pou reyalize yon ESR ki ba anpil (tipikman anba 10mΩ, e menm pi ba <1mΩ) ak yon oto-enduktans LS (tipikman anba 100nH, e nan kèk ka anba 10 oswa 20nH). Sa pèmèt kondansateur fim DC-Link la dwe enstale dirèkteman nan modil IGBT a lè yo aplike li, sa ki pèmèt ba otobis la entegre nan kondansateur fim DC-Link la, kidonk elimine nesesite pou yon kondansateur absòbe IGBT dedye lè w ap itilize kondansateur fim, sa ki ekonomize konsèpteur a yon gwo kantite lajan. Figi 2 ak 3 montre espesifikasyon teknik kèk nan pwodwi C3A ak C3B yo.

3. Konklizyon

Nan premye jou yo, kondansateur DC-Link yo te sitou kondansateur elektwolitik akòz konsiderasyon pri ak gwosè.

Sepandan, kondansateur elektwolitik yo afekte pa kapasite rezistans vòltaj ak kouran (ESR pi wo konpare ak kondansateur fim), kidonk li nesesè pou konekte plizyè kondansateur elektwolitik an seri ak paralèl pou jwenn yon gwo kapasite epi satisfè egzijans itilizasyon vòltaj ki wo. Anplis de sa, lè w konsidere volatilizasyon materyèl elektwolit la, li ta dwe ranplase regilyèman. Nouvo aplikasyon enèji jeneralman mande yon lavi pwodwi 15 ane, kidonk li dwe ranplase 2 a 3 fwa pandan peryòd sa a. Se poutèt sa, gen yon pri ak yon deranjman konsiderab nan sèvis apre-lavant tout machin nan. Avèk devlopman teknoloji kouch metalizasyon ak teknoloji kondansateur fim, li te posib pou pwodui kondansateur filtre DC ki gen gwo kapasite ak vòltaj soti nan 450V rive 1200V oswa menm pi wo ak fim OPP ultra-mens (2.7µm ki pi mens lan, menm 2.4µm) lè l sèvi avèk teknoloji vaporizasyon fim sekirite. Nan lòt men an, entegrasyon kondansateur DC-Link ak ba otobis la fè konsepsyon modil envèstisè a pi kontra enfòmèl ant epi li diminye anpil enduktans parazit sikwi a pou optimize sikwi a.