یک گذرگاه DC اینورتر 500 کیلوواتی حول یک بانک خازن فیلم 1200 ولتی دوباره طراحی شد، و ممیزی حرارتی نشان داد که کیس خازن 14 K بالاتر از محیط تحت بار ریپل کامل کار می‌کند. مقدار خازن در داخل مشخصات بود، اما ESR در طول فصل عملیاتی 22 درصد به سمت بالا حرکت کرده بود. این تجربه میدانی به همین دلیل است که انتخاب خازن‌های فیلتر DC برای سیستم‌های اینورتر پرقدرت نمی‌تواند در تطابق فاراد و ولت متوقف شود: جریان موج دار، دمای نقطه داغ، و حاشیه بین رتبه‌بندی صفحه داده و شکل موج واقعی تصمیم می‌گیرد که آیا بانک خازن زنده بماند یا خیر.
Jiande Antai Power Capacitor Co., Ltd. به مدت 40 سال خازن های فیلم متالایزه را برای گرمایش القایی، ذوب و کاربردهای الکترونیک قدرت تولید کرده است و خازن های فیلتر DC سری DZMJ بر اساس همین محدودیت ها ساخته شده اند. این راهنما از طریق تصمیمات انتخابی به ترتیبی که بر قابلیت اطمینان سیستم تأثیر می گذارند، کار می کند.
فرآیند انتخاب دارای چهار لایه است: درجه بندی ولتاژ، ظرفیت خازنی و جریان موج دار، مدیریت حرارتی و طول عمر. هر لایه نامزدها را حذف می‌کند، بنابراین یک رویکرد ساختاریافته از رایج‌ترین حالت خرابی جلوگیری می‌کند، یعنی انتخاب خازنی که با مقدار خازن مطابقت دارد اما در فرکانس کاری بیش از حد گرم می‌شود.
درجه ولتاژ یک خازن فیلتر DC باید برای بدترین حالت گذرا در سراسر گذرگاه انتخاب شود، زیرا تنش روی فیلم متالایز متناسب با حداکثر ولتاژی است که می بیند، نه متوسط.
هنگامی که پل اینورتر تغییر می کند، پیوند DC بیش از حد را از اندوکتانس کابل و هندسه شینه مشاهده می کند. یک باس 900 ولت DC با 1200 ولت IGBT می تواند در هنگام خاموش شدن، گذرگاه های 950 تا 1050 ولتی را تجربه کند و هر 50 ولت اضافه شدن بیش از حد، میدان الکتریکی داخل فیلم را افزایش می دهد. رویه صنعت این است که خازن را حداقل 10 تا 20 درصد بالاتر از سطح باس حالت پایدار درجه بندی کنید، که برای یک باس 900 ولت به معنای انتخاب یک قطعه 1100 ولت یا 1200 ولت است. همان منطق کاهش قیمت در محدوده DZMJ مورد استفاده در درایوهای صنعتی و اینورترهای تجدیدپذیر اجرا می شود.
ارتفاع محدودیت دوم را اضافه می کند. بالاتر از 2000 متر، قدرت دی الکتریک و ظرفیت خنک کننده هر دو کاهش می یابد، بنابراین یک خازن که از سطح دریا عبور می کند ممکن است به کلاس ولتاژ بالاتری در یک کارخانه در ارتفاع بالا نیاز داشته باشد. قبل از قفل کردن شماره قطعه، ارتفاع نامی را در برگه داده تأیید کنید.
خازن تعیین می کند که ولتاژ باس DC چقدر بین پالس های سوئیچینگ کاهش می یابد، در حالی که جریان موج دار و مقاومت سری معادل (ESR) تعیین می کند که چه مقدار انرژی سوئیچینگ به عنوان گرما در داخل سیم پیچ تلف می شود.
ظرفیت خازنی مورد نیاز از افت ولتاژ مجاز dV در طول یک مرحله بارگیری می باشد. برای یک اینورتر سه فاز، حداقل ظرفیت تقریباً C = P_out / (2 x f_line x V_bus x dV) است، که در آن P_out توان خروجی، f_line فرکانس خط، و V_bus ولتاژ باس DC است. دوبرابر شدن ظرفیت خازن، شیب کاغذ را به نصف می رساند، اما رد پای، وزن و هزینه بانک را نیز دو برابر می کند.
محدودیت عملیاتی تقریباً همیشه جریان موج دار است. در یک اینورتر 500 کیلووات در 1200 ولت DC، ریپل فرکانس سوئیچینگ می تواند به 60 تا 100 آمپر برسد. این جریان از طریق ESR می گذرد و گرمای تولید شده با جریان موج دار مجذور ESR مقیاس می شود. یک خازن فیلم متالایز با ESR 0.5 میلی اهم در دمای 25 درجه سانتیگراد در موج متوسط خنک می ماند، در حالی که قسمتی با پایانه های تخریب شده یا دلتای قهوه ای مایل به زرد در مدار یکسان چندین برابر داغ تر می شود.
آنتای تجزیه و تحلیل فنی خازن های فیلتر DC در سیستم های الکترونیک قدرت این عملکرد تثبیت کننده را با جزئیات بیشتری توضیح می دهد.
| پارامتر | چرا مهم است | هدف معمولی برای یک اینورتر 500 کیلووات |
| ظرفیت | افت ولتاژ شین را در مراحل بار محدود می کند | 1850 تا 5000 uF |
| رتبه بندی ولتاژ | فضای سر گذرا را فراهم می کند | حداقل 1200 ولت DC |
| ESR / دلتای قهوهای مایل به زرد | گرمایش داخلی را از ریپل کنترل می کند | دلتای برنزه زیر 0.002 در 1 کیلوهرتز |
| جریان ریپل | بودجه حرارتی پیوسته را تنظیم می کند | 60 تا 100 A در 60 درجه سانتیگراد مورد |
| رابط خنک کننده | مقاومت حرارتی واقعی را تعیین می کند | خنک کننده هوا یا آب در هر کابینت |
برای این کلاس ولتاژ، خازن فیلتر DC 1850 uF DC با فیلم متالیز شده DZMJ-1200V یک گزینه فشرده با هوا خنک را ارائه می دهد که برای کاربردهایی که ریپل پیوسته کمتر از 60 A در هر واحد باقی می ماند، مناسب است.
خازن فیلتر DC DZMJ 1200V 1850uF فیلم متالیزه یک خازن 1850 µF با هوا خنک با ولتاژ 1200 ولت، مناسب برای موج پیوسته زیر 60 آمپر در هر واحد. طراحی جمع و جور آن متناسب با فیلتر برق در اینورترها، منابع DC و سیستم های UPS است. مشاهده محصول → خنک‌سازی آب می‌تواند جریان موجدار مفید خازن فیلتر DC را در مقایسه با همرفت طبیعی بیش از دو برابر کند، بنابراین مسیر حرارتی باید قبل از تایید رتبه‌بندی نهایی ریپل تنظیم شود.
گرما به طور یکنواخت در سراسر سیم پیچ فیلم متالایز تولید می شود و عمدتاً از داخل بدنه خارج می شود. جابجایی طبیعی به جریان هوای کابینت و ناحیه در معرض پوشش بستگی دارد و یک خازن معمولی فیلم DC تقریباً 30 تا 60 وات در هوای آزاد پخش می کند. هوای اجباری تقریباً این حد را دو برابر می کند. خنک‌کردن آب از طریق یک صفحه سرد، یک ژاکت خنک‌کننده یا یک شینه توخالی، گرما را مستقیماً از کیس خارج می‌کند و از موج‌های 100 کلاس A با همان فناوری سیم‌پیچ پشتیبانی می‌کند.
سیستم ساده تر بدون حلقه خنک کننده؛ 40 تا 70 درصد از رتبه بندی ریپل برگه داده در دمای بالای محیط موجود است. هزینه نصب کمتر؛ تعمیر و نگهداری آسان تر
جریان موج دار پیوسته بالاتر، دمای مورد پایین تر و عمر طولانی تر. به مدار خنک کننده، اتصالات و مدیریت نشت در طراحی کابینت نیاز دارد.
در یک عملکرد حرارتی مقایسه‌ای روی همان پروفیل 500 کیلوواتی، بانک خنک‌شده با آب دمای کیس 62 درجه سانتیگراد را داشت در حالی که بانک همرفت طبیعی در یک کابینت یکسان به 81 درجه سانتیگراد رسید. این اختلاف 19 K دمای نقطه داغ سیم پیچ را مستقیماً به منحنی طول عمر منتقل می کند. خازن فیلتر 5000 uF خنک‌کننده آب DZMJ-1200V برای این رژیم ساخته شده است، با ساختار خنک‌کننده‌ای که برای عملکرد مداوم موجدار است.
خازن فیلتر 1200 ولت DZMJ 5000uF آب خنک خنک‌کننده‌ی آب کیس را در دمای 62 درجه سانتیگراد تحت پروفیل 500 کیلووات نگه می‌دارد و قابلیت جریان موج دار و طول عمر را بهبود می‌بخشد. طراحی شده برای فیلتر ولتاژ بالا و جریان بالا در اینورترها و درایوهای موتور. مشاهده محصول → خازن فیلم متالایز مانند یک الکترولیت ناگهانی از کار نمی افتد: پس از تخلیه های ریز خود ترمیم می شود، به تدریج ظرفیت خازنی را از دست می دهد و عمر مفید آن تقریباً به طور کامل توسط دمای نقطه داغ کنترل می شود.
در حین تخلیه ریز، لایه نازک فلزی اطراف گسل تبخیر شده و عایق را بازیابی می کند، بنابراین یک رویداد اضافه ولتاژ واحد به ندرت به قطعه پایان می دهد. تنش حرارتی مکرر پیری فیلم را تسریع می‌کند و در طول زمان تلفات دی الکتریک را افزایش می‌دهد. روش طراحی برای پیوندهای DC پرقدرت این است که دمای نقطه داغ را زیر 85 تا 90 درجه سانتیگراد نگه دارید و هر کاهش 10 K تقریباً عمر مورد انتظار را دو برابر می کند. این رابطه به همین دلیل است که تصمیم خنک سازی در بخش قبل نیز یک تصمیم مادام العمر است.
برای ولتاژهای باس بالای 1200 ولت، خازن فیلتر ولتاژ بالا DZMJ DC همان ساختار فیلم متالیزه را به سطوح عملیاتی بالاتر گسترش می دهد، که زمانی مفید است که اینورتر با حاشیه کاهش اضافی طراحی شده باشد.
خازن فیلتر DC DZMJ با ولتاژ بالا 5000μF یک خازن 5000 µF که برای کاربردهای DC با ولتاژ بالا ساخته شده است که فیلتر پایدار با تلفات کم را ارائه می دهد. زمانی مفید است که اینورترها به حاشیه کاهش بیشتر از سطوح باس 1200 ولت نیاز دارند. مشاهده محصول → انتخاب را با یک دنباله تأیید شش مرحله ای تمام کنید:
هنگامی که پروفیل موج دار شامل گذرهای سریع است یا هندسه کابینت تنگ است، در مورد شکل موج با تیم مهندسی Antai صحبت کنید و قبل از شروع به تولید، ساختار خنک کننده خازن را بر اساس طرح شینه خود تأیید کنید.
ولتاژ باس در طول مراحل بارگذاری بیشتر کاهش می یابد، ولتاژ موج دار در سراسر کرانه افزایش می یابد و خازن بالاتر از درجه موج دار شدن خود عمل می کند. تنش حرارتی حاصل، پیری فیلم و تخریب خاتمه را تسریع می‌کند، عمر مفید را کوتاه می‌کند و در موارد شدید باعث قطع اتصال محافظ می‌شود.
خازن های فیلم جریان موج دار بیشتری را کنترل می کنند، حاوی الکترولیت مایع نیستند تا خشک شوند، و در حالت خود ترمیم شوندگی به جای اتصال کوتاه از کار می افتند. خازن های الکترولیتی زیر تقریباً 100 کیلو وات مفید باقی می مانند، جایی که انرژی ذخیره شده در واحد حجم اهمیت بیشتری دارد و ریپل کم است.
حداقل 10 درصد بالاتر از ولتاژ باس حالت پایدار و 15 تا 20 درصد اگر اینورتر روی یک شبکه نرم کار می کند یا مراحل بارگذاری سریع مکرر را مشاهده می کند، استفاده کنید. یک خازن فیلم با درجه 1200 ولت برای یک باس 1000 ولت استاندارد است، در حالی که یک باس نامی 1200 ولت باید از کلاس 1400 ولت یا 1500 ولت استفاده کند.
دمای نقطه داغ حاصل از دست دادن داخلی است که جریان موجی مجذور ESR و مقاومت حرارتی از سیم پیچ به محیط است. یک مسیر خنک‌کننده بهتر این مقاومت حرارتی را کاهش می‌دهد و به همان سیم‌پیچ اجازه می‌دهد تا جریان موجدار بیشتری را بدون تجاوز از دمای نامی نقطه داغ منتقل کند.
با ما تماس بگیرید
مرکز اخبار
اطلاعات
Tel: +86-571-64742598
Fax: +86-571-64742376
Add: پارک صنعتی Zhangjia ، خیابان Genglou ، شهر Jiande ، استان ژجیانگ ، چین
متحرک
svenska
