Hvorfor kondensatorer? kondensator tilkobling

Electric kondensator - er en enhet som kan lagre ladning og elektrisk felt energi. I utgangspunktet er det består av et par ledere (elektroder) som er atskilt av et dielektrisk lag. Tykkelsen av det dielektriske alltid er mye mindre enn størrelsen av platene. I det elektriske ekvivalentskjema kondensator betegnet 2 vertikale, parallelle segmenter (II).

Grunnleggende parameter og enheten

Det er noen grunnleggende verdier som definerer kondensator. En av dem - dette er dens kapasitet (lat bokstav C), og den andre - driftsspenning (latinsk U). Elektrisk kapasitans (eller en beholder) i SI-systemet er målt i farad (F). Og som en enhet kapasitet på 1 farad - mye - nesten ikke brukt i praksis. For eksempel er elektrisk ladning av planeten Jorden bare 710 mikrofarad. Derfor er den elektriske kapasitansen til kondensatorene i de fleste tilfeller, målt i derivater av farad verdier: i picofarad (PF) med en meget liten verdi for kapasitans (1PF = 1 / ^10.6 uF) i mikrofarad (uF) for en tilstrekkelig stor dens verdi (1 F = 1 / 10 ⁶ F). For å beregne den elektriske kapasitans, er det nødvendig å dele opp mengden av akkumulerte ladning mellom elektrodene, potensialforskjellen i mellom modulen (kondensatorspenningen). Ladningen av kondensatoren i dette tilfelle - er en ladnin- gen på en av platene til den aktuelle enheten. For 2 ledere av enheten er de samme i størrelse, men har forskjellig fortegn, slik at deres sum er alltid lik null. Ladningen av kondensatoren måles i coulomb (Cl), og betegnes med bokstaven Q.

Spenningen på apparatet

En av de viktigste parametrene behandles av oss er enheten gjennomslagsspenningen - potensialforskjellen verdiene av de to ledere i kondensatoren, noe som fører til elektrisk sammenbrudd av det dielektriske lag. Den maksimale spenning ved hvilken anordning sammenbrudd finner sted er bestemt av formen på lederne, dielektriske egenskaper og dets tykkelse. arbeidsforhold hvorunder spenningen på platene nær nedbrytning av apparatet, ikke er tillatt. Normal driftsspenningen til kondensatoren er mindre enn gjennomslags flere ganger (to eller tre ganger). Derfor bør valget ta hensyn til nominell spenning og kapasitet. I de fleste tilfeller er disse verdiene angitt på enheten eller i passet. Slå kondensatorkretsen spenning som overstiger den nominelle truer dets sammenbrudd, og avviket fra den nominelle verdi av kapasitansen kan føre til frigjøring av nettverks harmoniske, og overoppheting av anordningen.

utseende kondensatorer

kondensatorkonstruksjon kan være svært forskjellige. Det avhenger av elektrisk kapasitet enheten og dens formål. I det betraktede anordning parametrene ikke bør være påvirket av ytre faktorer, slik at elektroden har en form i hvilken det elektriske felt generert av elektriske ladninger er konsentrert i et lite gap mellom kondensatoren lederne. De kan derfor bestå av to konsentriske sfærer av to flate plater eller to koaksiale sylindere. Følgelig kan kondensatorene være sylindrisk, sfærisk flate og avhengig av formen av lederne.

konstant kondensatorer

Av arten av endringer elektroomkosti kondensatorer er delt opp i enheter med konstant eller variabel kapasitans sakser. La oss se i detalj hver av disse typene. Enheter som har kapasitet endrer seg ikke under drift, det vil si, det er en konstant (kapasitetsverdi kan likevel variere innenfor grenser avhengig av temperaturen), - en konstant kondensatorer. Det finnes også elektriske apparater, for å endre sin elektriske kapasiteten i prosessen, de kalles variabler.

Det som bestemmer kondensatoren C

Elektrisk kapasitans er avhengig av overflatearealet av dens leder og avstanden mellom dem. Det er flere måter å endre disse innstillingene. Betrakt en kondensator, som består av to typer av plater: flyttbare og faste. Den bevegelige plate beveger seg i forhold til den faste, for derved å endre den elektriske kapasitansen til kondensatoren. Variabel-analoger anvendes for analog enheter innstillinger. Dessuten kan kapasiteten endres under drift. Trimmerkondensatorer er mest brukt for fabrikkinnstilling apparat, for eksempel for å plukke kapasitet med manglende evne til å beregne empirisk.

Kondensatoren i kretsen

Sett innretning på likestrøms leder strøm bare når den er inntatt i nettverket (og dermed er det en ladning eller lade-enhet til kildespenning). Når kondensatoren er fulladet, er strømmen gjennom den ikke. Når anordningen er i krets med vekselstrøm prosesser for lading og utlading dens veksler med hverandre. I løpet av deres veksling er svingeperioden av den påtrykte sinusformede spenning.

karakteristikker av kondensatorer

Kondensatoren i henhold til tilstanden av elektrolytten og materialet som den er sammensatt, kan være tørr, flytende, halvledende oksid, metalloksyd. Væskekjølte kondensatorer brønn, disse enhetene kan operere under høy belastning, og har en så viktig egenskap som selvreparerende i sammenbrudd av dielektrikumet. I betraktning av elektriske apparater, tørr type ganske enkel utforming, litt mindre spenningsfall og lekkasjestrøm. I øyeblikket er det tørre enheter er mest populære. Den største fordelen med elektrolytiske kondensatorer er lave kostnader, kompakt størrelse og stor elektrisk kapasitet. Oksydet ekvivalenter - polar (uriktig forbindelse fører til et sammenbrudd).

Hvordan koble

Tilkobling av kondensatoren i kretsen med konstant strøm er som følger: positiv (anode) strømkilde koblet til elektroden som er dekket med en oksydfilm. I tilfelle av manglende overholdelse av det dielektriske sammenbrudd kan forekomme. Det er av denne grunn flytende kondensatorer må være koblet i serie med en vekselstrømkilde, er koblet i serie to identiske seksjoner. Eller for å bevirke at oksydlaget på begge elektroder. Således ville en ikke-polar apparat som opererer i nett med både konstant og en sinusformet strøm. Men i det og i andre tilfeller blir den resulterende kapasiteten halvdel. Unipolare elektriske kondensatorer har en betydelig størrelse, men kan inkorporeres i en krets med en vekselstrøm.

Den viktigste anvendelsen av kondensatorer

Ordet "kondensator" kan høres fra arbeidere i ulike industribedrifter og design institutter. Etter å ha jobbet med prinsippet om drift, egenskaper og fysiske prosesser, finne ut hvorfor vi trenger kondensatorer, for eksempel i energiforsyningssystemer? Disse batterisystemer er mye brukt i bygging og ombygging av industrielle anlegg for effektfaktorkorreksjon PFC (nettverks mot uønsket utslipp av dens strømmer) som kan redusere energikostnadene, lagre på kabling produkter og levere strøm til forbrukeren den beste kvalitet. Det optimale valg av strømkilder og en fremgangsmåte tilkoblingspunkt for reaktiv effekt (Q) i nettverk av elektriske kraftsystemer (EPS) har en betydelig innvirkning på den økonomiske og tekniske ytelsesindikatorer EPS drift. Det finnes to typer av PFC: tverrgående og langsgående. Når den tverrgående kompensasjon kondensatorbatteri koblet i parallell på en understasjon buss og blir kalt shunten lasten (SHBK). Når langsgående kompensasjon batteri omfatter kraftledninger og tverrforbindelser kalt CCP (seriekompensasjon enhet). Batterier består av separate enheter som kan kobles på forskjellige måter: å koble en kondensator i serie eller parallell. Når antall seriekoplede anordninger øker spenningen. CCP også brukes til å justere fasene belastninger, øke produktiviteten og effektiviteten og malm termisk lysbueovner (når CPC gjennom særskilte transformatorer).

I de ekvivalente kretser for kraftledninger med spenninger høyere enn 110 kV kapasitans til jord betegnes som kondensatorer. EP linjen på grunn av elektrisk kapasitet mellom lederne for forskjellige faser og kapasitansen dannet av faseleder og jord. Derfor, for å beregne nettverksdriftsmoduser, transmisjonslinjeparametrene, feilstedsnett kondensator egenskaper som brukes.

En annen av de anvendelsesområder

Dessuten kan begrepet bli hørt fra de ansatte jernbaner. Hvorfor kondensatorer dem? Ved elektriske lokomotiver og data-enheter benyttes for å redusere elektrisk overslag kontaktsett, jevner den pulserende likestrøm som sendes ut fra likeretterne og puls helikoptre, og for å frembringe generering av en symmetrisk sinusformet spenning som brukes til å drive elektriske motorer.

Men dette ordet ofte mulig å høre fra munningen av amatørradio. Hvorfor kondensatorer ham? Radio av deres bruk for å lage høyfrekvente elektromagnetiske bølger, de er en del av utjevningsfiltre, kraftforsyninger, forsterkere, og PCB.

I hanskerommet på hver bil entusiast kan finne et par av disse apparater. Hvorfor trenger vi kondensatorene i bilen? Det de brukes i en forsterkerapparat akustiske systemer for høykvalitets lydgjengivelse.