电力电容器的放电
可靠性高,适用于550kV智能电网,局放<1pC@30kV,介质损耗<0.1%,雷电冲击115kVAC, 1.2/50μs,正负极性各 3 次。
1、电容器每次从电网中断开后,应该自动进行放电。其端电压迅速降低,不论电容器额定电压是多少,在电容器从电网上断开30s后,其端电压应不超过65V。
2、为了保护电容器组,自动放电装置应装在电容器断路器的负荷侧,并经常与电容器直接并联(中间不准装设断路器、隔离开关和熔断器等)。2、对运行的电容器组的外观巡视检查,应按规程规定每天都要进行,如发现箱壳膨胀应停止使用,以免发生故障。具有非专用放电装置的电容器组,例如:对于高压电容器用的电压互感器,对于低压电容器用的白炽灯泡,以及与电动机直接联接的电容器组,可以不另装放电装置。使用灯泡时,为了延长灯泡的使用寿命,应适当地增加灯泡串联数。
3、在接触自电网断开的电容器的导电部分前,即使电容器已经自动放电,还必须用绝缘的接地金属杆,短接电容器的出线端,进行单独放电。
电容器电容的计算公式
电容器电容有关的计算公式 :
1、 一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法,即:C=Q/U
2、 但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即:C=εS/4πkd 。其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离, k则是静电力常量。赝电容型超级电容器,一般采用了金属氧化物电极材料、聚合物电极材料。 而常见的平行板电容器,电容为C=εS/d.(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离。)
3、 电容器的电势能计算公式:E=CU^2/2=QU/2
4、 多电容器并联计算公式:C=C1 C2 C3 … Cn 多电容器串联计算公式:1/C=1/C1 1/C2 … 1/Cn
5、 电容器对于频率高的交流电的阻碍作用就减小,即容抗小,反之电容器对频率低的交流电产生的容抗大;对于同一频率的交流电电.电容器的容量越大,容抗就越小,容量越小,容抗就越大
6、 串联分压比:电容越大分的电压越小 并联分流比:电容越大通过电流越大
7、 当t= RC时,电容电压=0.63E; 当t= 2RC时,电容电压=0.86E; 当t= 3RC时,电容电压=0.95E; 当t= 4RC时,电容电压=0.98E; 当t= 5RC时,电容电压=0.99E; T单位S R单位欧姆 C单位F
8、 T时刻电压:Vt=V0 (V1-V0)*[1-exp(-t/RC)]
9、 充放电时间:T=RC*Ln[(V1-V0)/(v1-vt)]
电容器的种类
(1)根据原理分类。根据不同的作用原理,超级电容器主要划分成双电层型超级电容器、赝电容型超级电容器等两大类。双电层型超级电容器,在制造材料上进行了更新处理,如:活性碳电极材料,结合高比表面积的活性碳材料加工后制成电极;碳气凝胶电极材料,结合前驱材料制备凝胶,再进行碳化活化处理作为电极。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制等方面。赝电容型超级电容器,一般采用了金属氧化物电极材料、聚合物电极材料。前者有:NiOx、MnO2、V2O5等用于正极材料,活性碳等用于负极材料,后者有:PPY、PTH、PAni、PAS、PFPT等经P型或N型或P/N型掺杂制取电极。
(2)根据电解质分类。电解质是溶于水溶液之后具备导电性能的化合物。超级电容器里的电解质包括:水性电解质、有机电解质等两种。1、在正常情况下,全所停电操作时,应先断开电容器组断路器后,再拉开各路出线断路器。水性电解质比较普遍的电解质有酸性、碱性、1中性之分,不同特性电解质的组成也不相同。如:酸性电解质由36%的H2SO4水溶液构成,碱性电解质由KOH、NaOH 等强碱构成等。有机电解质一般选择LiClO4为主的锂盐、teABF4为主的季胺盐等当成电解质,有时可根据使用需要添加相应的溶剂,如:PC、ACN、GBL、THL等,这些对于超级电容器的性能都有明显的改善。
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