作用
在直流电路中,电容器是相当于断路的。电容器是一种能够储藏电荷的元件,也是***常用的电子元件之一。
这得从电容器的结构上说起。电容器的绝缘电阻是一个不稳定的电气参数,它会随着温度、湿度、时间的变化而变化。***简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质(包括空气)构成的。通电后,极板带电,形成电压(电势差),但是由于中间的绝缘物质,所以整个电容器是不导电的。不过,这样的情况是在没有超过电容器的临界电压(击穿电压)的前提条件下的。我们知道,任何物质都是相对绝缘的,当物质两端的电压加大到一定程度后,物质是都可以导电的,我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外,电容被击穿后,就不是绝缘体了。不过在中学阶段,这样的电压在电路中是见不到的,所以都是在击穿电压以下工作的,可以被当做绝缘体看。
但是,在交流电路中,因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的,这个时候,在极板间形成变化的电场,而这个电场也是随时间变化的函数。实际上,电流是通过电场的形式在电容器间通过的。
在中学阶段,有句话,就叫通交流,阻直流,说的就是电容的这个性质。
高频领域中的电容器
一般情况下,我们接触的多是中、低频的电容器设计应用,正如我们从初中开始学习电容器时也是赫兹数不是很高一样。由于短路时流过电容器的电流很大,一般电容器都会爆裂或使其封口胶塞胀出。但是,往往当进入到了高频率的领域时,我们面对的就不仅仅是肉眼所能看到的电容器了,更多的是那些我们根本无法直接察觉到的电容效应。在这里我把从图书馆看到的和自己想到的关于高频领域中的电容器应用知识一一写下来,以求对此有个比较系统一点的认识。
实际上,电容不仅仅只存在于电容器内部,只要两个不同电位的表面相互靠近时就会产生电场,即存在电容效应,其作用就相当于一个电容器。主要原因是电容器的参数改变,但没完全失效,在一定程度上还有作用,但达不到应有的作用,使得现有的故障现象出现。这种无意间所形成的电容器给它一个名字就是寄生电容,它会造成电路中电流的中断。由于这种电容往往与电路并联,则频率较高时,它将起到旁路信号的作用,即降低了信号的功率,从这个意义上来讲,可以说是无形中构成了一个LPF。
电容器的安全使用及维护
对运行中的电容器组应定期进行外观检查,外观应完好无损,无变形、无膨胀现象;如发现壳体膨胀、内部有响声和漏油,应立即停止使用,以免爆1炸。
室内的温度应符合电容器的运行要求,运行过程必须作好室内温度的测量并作好记录。
运行过程的电容器的电压、电流和频率等参数,应符合电容器的要求,不得长时间过压、过流运行。
电容器组的三相工作电流应尽量平衡。电流可允许在不超过1.3倍额定电流下运行,当超过1.3倍额定电流时应退出电容器并及时查明原因。
一般应每三个月对电容器组的外表面、套管表面及周围铁架上的灰尘清扫干净。
必须定期对电容器组上的接触点进行仔细检查,如发现松动应及时修复;套管及支持绝缘子应无裂纹及放电迹象。
一般每月对电容器的熔体进行一次检查,如发现烧坏,应立即更换,熔体的规格根据电容器的额定电流大小确定;如果发现某个熔断体经常熔断,应***检查与其连接的电容器并及时处理。
当电容器组的断路器自动跳闸时,应及时查明原因,未查明原因之前不得重新合闸。
如发现运行的电容器有漏油现象应立即停电处理,轻微漏油的可降低负荷和室内温度并用粘接剂进行修补,修补后的电容器可继续但不能长期使用,漏油严重的要及时更换。
对运行中的电容器如需进行耐压试验,其交流耐压值必须按电容器的额定电压等级确定(按下表),直流耐压试验值为交流耐压值的2倍。
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