Waarom hebben we condensatoren nodig? De condensator aansluiten
Een elektrische condensator is een apparaat,die de lading en energie van het elektrische veld kan accumuleren. In principe bestaat het uit een paar geleiders (platen) gescheiden door een diëlektrische laag. De dikte van het diëlektricum is altijd veel kleiner dan de afmeting van de platen. Op het elektrische circuit van vervanging, wordt de condensator aangeduid door 2 verticale parallelle segmenten (II).
Basiswaarden en maateenheden
Er zijn verschillende basiswaarden,die de condensator bepalen. Een daarvan is de capaciteit (Latijnse letter C) en de tweede - de werkspanning (Latijnse U). De elektrische capaciteit (of gewoon de capaciteit) in het SI-systeem wordt gemeten in Farad (F). En als een eenheid van capaciteit 1 farad - dit is veel - in de praktijk bijna nooit toegepast. De elektrische lading van planeet Aarde is bijvoorbeeld slechts 710 microfarads. Daarom wordt de capaciteit van condensatoren in de meeste gevallen gemeten in termen van derivaten van Farad-waarden: in picofarads (pF) met een zeer kleine capaciteit (1 pF = 1/106μF), in microfarads (μF) bij een voldoende grote waarde (1 μF = 1/106 F). Om de elektrische capaciteit te berekenen, is het noodzakelijk om de hoeveelheid lading die zich tussen de platen ophoopt, te delen door de potentiaalverschilmodule ertussen (spanning op de condensator). De lading van een condensator is in dit geval een lading die zich ophoopt op een van de platen van de beschouwde inrichting. Op twee geleiders van het apparaat zijn ze identiek in modulus, maar verschillen in tekens, dus de som ervan is altijd nul. De lading van de condensator wordt gemeten in hangers (Кл) en wordt aangeduid met de letter Q.
Voltage op een elektrisch apparaat
Een van de belangrijkste parameters van deHet apparaat is een doorslagspanning - het verschil in de potentialen van de twee geleiders van de condensator, wat leidt tot een elektrische doorslag van de diëlektrische laag. De maximale spanning waarbij het apparaat niet afbreekt, wordt bepaald door de vorm van de geleiders, de eigenschappen van het diëlektricum en de dikte ervan. De werkomstandigheden, waarbij de spanning op de elektroden van het apparaat dicht bij de storing ligt, zijn onaanvaardbaar. De normale bedrijfsspanning op de condensator is meerdere malen lager dan de doorslagspanning (twee of drie keer). Daarom moet er bij de selectie aandacht worden besteed aan de nominale spanning en capaciteit. In de meeste gevallen wordt de waarde van deze waarden aangegeven op het apparaat zelf of in het paspoort. Het opnemen van een condensator in het netwerk voor een spanning die de nominale waarde overschrijdt, bedreigt de afbraak ervan, en een afwijking van de waarde van de capaciteit ten opzichte van de nominale waarde kan leiden tot het vrijgeven van hogere harmonischen in het netwerk en oververhitting van het apparaat.
Uiterlijk van condensatoren
Het ontwerp van condensatoren kan zichzelf zijndivers. Het hangt af van de waarde van de elektrische capaciteit van het apparaat en zijn doel. De parameters van het apparaat in kwestie mogen niet worden beïnvloed door externe factoren, dus de platen hebben een vorm waarin het elektrische veld dat wordt gecreëerd door elektrische ladingen zich concentreert in een kleine opening tussen de geleiders van de condensator. Daarom kunnen ze bestaan uit twee concentrische bollen, twee vlakke platen of twee coaxiale cilinders. Dientengevolge kunnen de condensatoren cilindrisch, bolvormig en vlak zijn, afhankelijk van de vorm van de geleiders.
Vaste condensatoren
Door de aard van de verandering in elektrische capaciteitCondensatoren zijn onderverdeeld in apparaten met constante, variabele capaciteit of trim. Laten we elk van de genoemde soorten nader bekijken. Apparaten waarvan de capaciteit tijdens het gebruik niet verandert, dat wil zeggen, het is constant (de waarde van de capaciteit kan binnen acceptabele grenzen nog steeds variëren afhankelijk van de temperatuur) - dit zijn constante condensatoren. Er zijn ook apparaten die hun elektrische capaciteit tijdens het gebruik veranderen, dit worden variabelen genoemd.
Wat bepaalt de C in de condensator
Elektrische intensiteit is afhankelijk van het oppervlakgeleiders en de afstand tussen hen. Er zijn verschillende manieren om deze parameters te wijzigen. Overweeg een condensator, die uit twee soorten platen bestaat: bewegend en stilstaand. Bewegende platen bewegen relatief stationair, waardoor de capaciteit van de condensator verandert. Variabele analogen worden gebruikt om analoge apparaten te configureren. Bovendien kan de capaciteit in het proces worden veranderd. In de meeste gevallen worden trimcondensatoren gebruikt om fabrieksapparatuur in te stellen, bijvoorbeeld om de capaciteit empirisch te selecteren, wanneer het onmogelijk is om te berekenen.
Condensator in circuit
Het beschouwde apparaat in het DC-circuitvoert alleen stroom uit op het moment van opname in het netwerk (in dit geval wordt het apparaat opgeladen of herladen naar de bronspanning). Zodra de condensator volledig is opgeladen, stroomt er geen stroom doorheen. Wanneer u het apparaat inschakelt in een circuit met wisselstroom, worden de processen van ontladen en opladen afgewisseld met elkaar. De periode van hun afwisseling is gelijk aan de oscillatieperiode van de toegepaste sinusvormige spanning.
Condensatorkenmerken
Condensator afhankelijk van de conditiehet elektrolyt en het materiaal waaruit het bestaat, kan droog, vloeibaar, oxide-halfgeleider, oxide-metaal zijn. Vloeistofcondensatoren worden goed gekoeld, deze apparaten kunnen met aanzienlijke belastingen werken en hebben een dergelijke belangrijke eigenschap als zelfherstellende eigenschappen van het diëlektricum tijdens de afbraak. De elektrische apparaten van het droge type die in overweging zijn hebben een vrij eenvoudig ontwerp, een beetje minder spanningsverlies en lekstroom. Op dit moment zijn het droge apparaten die het populairst zijn. De belangrijkste voordelen van elektrolytische condensatoren zijn lage kosten, compacte afmetingen en hoge elektrische intensiteit. Oxide-analogen zijn polair (onjuiste verbinding leidt tot afbraak).
Hoe te verbinden
Sluit een condensator aan op een circuit met een constantede stroom is als volgt: de plus (anode) van de stroombron is verbonden met de elektrode, die bedekt is met een oxidefilm. Als niet aan deze vereiste wordt voldaan, kan diëlektrische doorslag optreden. Het is om deze reden dat vloeibare condensatoren moeten worden aangesloten op een circuit met een variabele stroombron, waarbij twee identieke secties tegenover elkaar in serie worden verbonden. Of breng een oxidelaag aan op beide elektroden. Het blijkt dus een niet-polair elektrisch apparaat dat werkt in netwerken met zowel directe als sinusoïdale stromen. Maar in beide gevallen wordt de resulterende capaciteit twee keer minder. Unipolaire elektrische condensatoren zijn van aanzienlijke omvang, maar kunnen worden opgenomen in het circuit met wisselstroom.
Het belangrijkste gebruik van condensatoren
Het woord "condensator" is hoorbaar van werknemers.verschillende industriële ondernemingen en ontwerpinstituten. Hebt u het principe van de werking, kenmerken en fysieke processen onder de loep genomen en ontdekt waarom we condensatoren nodig hebben, bijvoorbeeld in voedingssystemen? In deze systemen worden batterijen veel gebruikt bij de constructie en reconstructie van industriële ondernemingen om de reactieve kracht van de CRM te compenseren (het netwerk ontladen van zijn ongewenste stroomstromen), wat het mogelijk maakt om energiekosten te besparen, te besparen op kabelproducten en de beste kwaliteit aan de consument te leveren. De optimale keuze van vermogen, methode en locatie van aansluiting van bronnen van reactief vermogen (Q) in de netwerken van elektrische energiesystemen (EPS) heeft een aanzienlijke invloed op de economische en technische indicatoren van de efficiëntie van EPS. Er zijn twee soorten CRM: transversaal en longitudinaal. Bij zijcompensatie worden condensatorbanken parallel met de belasting verbonden met onderstationbussen en worden shunt (SBR) genoemd. Wanneer longitudinale compensatie van de batterij is inbegrepen in de ontleding van hoogspanningslijnen en de CPC (longitudinale compensatie-inrichting) wordt genoemd. Batterijen bestaan uit afzonderlijke apparaten die op verschillende manieren kunnen worden aangesloten: seriële condensatoren of parallelle condensatoren. Naarmate het aantal apparaten dat in serie is aangesloten toeneemt, neemt de spanning toe. CPC's worden ook gebruikt om de belastingen in fasen gelijk te maken, de productiviteit en efficiëntie van boog- en ert-thermische ovens te verhogen (wanneer de CPC wordt ingeschakeld via speciale transformatoren).
Op het equivalente circuit van hoogspanningskabels metmeer dan 110 kV wordt capacitieve geleidbaarheid naar aarde condensatoren genoemd. De EP-lijn is te wijten aan de elektrische capaciteiten tussen de geleiders van verschillende fasen en de capaciteit gevormd door de fasegeleider en aarde. Daarom worden de eigenschappen van een condensator gebruikt om de bedrijfsmodi van het netwerk te berekenen, de parameters van de vermogensoverdrachtslijnen en de plaatsen van schade aan het elektrische netwerk te bepalen.
Meer over applicaties
Deze term is ook te horen van werknemers.spoorwegen. Waarom hebben ze condensatoren nodig? Op elektrische locomotieven en diesellocomotieven worden deze apparaten gebruikt om het vonkende contact van elektrische apparaten te verminderen, om de pulserende stroom van gelijkrichters en impulsonderbrekers af te vlakken, en om een generatie symmetrische sinusoïdale spanning te creëren die wordt gebruikt om de elektrische motoren van energie te voorzien.
Dit woord kan echter het vaakst uit de mond worden gehoord.radio amateur. Waarom hebben we condensatoren nodig? In de radiotechniek worden ze gebruikt om hoogfrequente elektromagnetische oscillaties te creëren: ze maken deel uit van afvlakfilters, voedingen, versterkers en printplaten.
In het dashboardkastje van elke automobilist die je kunt vindeneen paar van deze elektrische apparaten. Waarom hebben we condensatoren nodig in de auto? Daar worden ze gebruikt voor het versterken van apparatuur van akoestische systemen voor hoogwaardige geluidsweergave.
