Осы аптада біз тұрақты ток конденсаторларындағы электролиттік конденсаторлардың орнына пленкалық конденсаторларды пайдалануды талдаймыз.Бұл мақала екі бөлікке бөлінеді.

Жаңа энергетикалық индустрияның дамуымен сәйкесінше ауыспалы ток технологиясы жиі қолданылады және DC-Link конденсаторлары таңдау үшін негізгі құрылғылардың бірі ретінде ерекше маңызды.Тұрақты ток сүзгілеріндегі DC-Link конденсаторлары әдетте үлкен сыйымдылықты, жоғары токты өңдеуді және жоғары кернеуді және т.б. талап етеді. Пленкалық конденсаторлар мен электролиттік конденсаторлардың сипаттамаларын салыстыру және тиісті қолданбаларды талдау арқылы бұл жұмыс жоғары жұмыс кернеуін қажет ететін тізбек конструкцияларында, жоғары толқындық ток (Irms), артық кернеу талаптары, кернеуді өзгерту, жоғары кіріс ток (dV/dt) және ұзақ қызмет ету мерзімі.Металдандырылған бу тұндыру технологиясы мен пленка конденсаторы технологиясының дамуымен пленка конденсаторлары болашақта өнімділік пен баға бойынша электролиттік конденсаторларды ауыстыру үшін дизайнердің трендіне айналады.

Жаңа энергетикаға қатысты саясаттардың енгізілуімен және әртүрлі елдерде жаңа энергетикалық индустрияның дамуымен осы саладағы байланысты салалардың дамуы жаңа мүмкіндіктер әкелді.Сондай-ақ конденсаторлар өнімнің маңызды саласы ретінде дамудың жаңа мүмкіндіктеріне ие болды.Жаңа энергия және жаңа энергия көліктерінде конденсаторлар энергияны басқару, қуатты басқару, қуатты түрлендіргіш және түрлендіргіштің қызмет ету мерзімін анықтайтын тұрақты айнымалы ток түрлендіру жүйелерінің негізгі құрамдас бөліктері болып табылады.Дегенмен, инверторда кіріс қуат көзі ретінде тұрақты ток пайдаланылады, ол тұрақты ток шинасы арқылы түрлендіргішке қосылады, ол DC-Link немесе тұрақты ток қолдауы деп аталады.Инвертор DC-Link-тен жоғары RMS және ең жоғары импульстік токтарды алатындықтан, ол DC-Link-те жоғары импульстік кернеуді тудырады, бұл инверторға төтеп беруді қиындатады.Сондықтан DC-Link конденсаторы DC-Link-тен жоғары импульстік токты сіңіру және инвертордың жоғары импульстік кернеу ауытқуының рұқсат етілген диапазонда болуын болдырмау үшін қажет;екінші жағынан, ол сонымен қатар DC-Link желісіндегі кернеудің асып кетуі мен өтпелі асқын кернеудің инверторларға әсер етуіне жол бермейді.

DC-Link конденсаторларын жаңа энергияда (жел энергиясын өндіруді және фотоэлектрлік электр энергиясын өндіруді қоса алғанда) және жаңа энергетикалық көлік қозғалтқыштарын басқару жүйелерінде пайдаланудың схемалық диаграммасы 1 және 2-суреттерде көрсетілген.

1-суретте жел қуатын түрлендіргіш тізбегінің топологиясы көрсетілген, мұндағы C1 - DC-Link (әдетте модульге біріктірілген), C2 - IGBT сіңіру, C3 - LC сүзу (таза жағы) және C4 ротор жағы DV/DT сүзу.2-суретте PV қуат түрлендіргіш тізбегінің технологиясы көрсетілген, мұнда C1 - тұрақты ток сүзгісі, C2 - EMI сүзгісі, C4 - DC-Link, C6 - LC сүзгісі (тор жағы), C3 - тұрақты ток сүзгісі және C5 - IPM/IGBT жұтылу.3-суретте жаңа энергетикалық көлік жүйесіндегі негізгі қозғалтқыш жүйесі көрсетілген, мұнда C3 - DC-Link және C4 - IGBT сіңіру конденсаторы.

Жоғарыда аталған жаңа энергетикалық қосымшаларда DC-Link конденсаторлары негізгі құрылғы ретінде жел энергиясын өндіру жүйелерінде, фотоэлектрлік электр энергиясын өндіру жүйелерінде және жаңа энергетикалық көлік жүйелерінде жоғары сенімділік пен ұзақ қызмет ету үшін қажет, сондықтан оларды таңдау ерекше маңызды.Төменде пленкалық конденсаторлар мен электролиттік конденсаторлардың сипаттамаларын салыстыру және оларды DC-Link конденсаторын қолдануда талдау берілген.

1.Мүмкіндіктерді салыстыру

1.1 Пленкалық конденсаторлар

Алдымен пленканы металдандыру технологиясының принципі енгізіледі: жұқа қабықшаның бетінде металлдың жеткілікті жұқа қабаты буланады.Ортада ақау болған жағдайда қабат булануға қабілетті және осылайша қорғаныс үшін ақаулы орынды оқшаулайды, бұл құбылыс өзін-өзі емдеу деп аталады.

4-суретте металдану жабынының принципі көрсетілген, мұнда металл молекулалары оған жабысып қалуы үшін жұқа қабықшаны буландыру алдында алдын ала өңдейді (әйтпесе тәж).Металл вакуумда жоғары температурада (алюминий үшін 1400 ℃ - 1600 ℃ және мырыш үшін 400 ℃ - 600 ℃) еріту арқылы буланады және салқындатылған қабықшаға (пленканың салқындату температурасы) жеткенде металл буы пленка бетінде конденсацияланады. -25℃-ден -35℃), осылайша металл жабын жасайды.Металлдандыру технологиясының дамуы қалыңдық бірлігіне пленка диэлектриктерінің диэлектрлік беріктігін жақсартты, ал құрғақ технологияны импульстік немесе разрядтық қолдану үшін конденсатордың дизайны 500 В/мкм жетуі мүмкін, ал тұрақты ток сүзгісін қолдану үшін конденсатордың дизайны 250 В жетуі мүмкін. /мкм.DC-Link конденсаторы соңғысына жатады және IEC61071 сәйкес қуат электроникасын қолдану үшін конденсатор күштірек кернеу соққыларына төтеп бере алады және номиналды кернеуден 2 есеге жетуі мүмкін.

Сондықтан пайдаланушы тек олардың дизайны үшін қажетті номиналды жұмыс кернеуін ескеруі керек.Металдандырылған пленкалық конденсаторлар ESR төмен, бұл оларға үлкен толқындық токтарға төтеп беруге мүмкіндік береді;төменгі ESL инверторлардың төмен индуктивті дизайн талаптарын қанағаттандырады және коммутация жиіліктеріндегі тербеліс әсерін азайтады.

Пленкалық диэлектриктің сапасы, металдану жабынының сапасы, конденсатордың дизайны және өндіру процесі металданған конденсаторлардың өзін-өзі қалпына келтіру сипаттамаларын анықтайды.Өндірілген DC-Link конденсаторлары үшін қолданылатын пленка диэлектригі негізінен OPP пленкасы болып табылады.

1.2 тараудың мазмұны келесі аптадағы мақалада жарияланады.