近十年來越來越多的行業(yè),用戶選擇金屬化薄膜電容器解決方案代替鋁電解電容器解決方案,有鑒于用戶端越來越注重于電容器的應用“安全”。
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新能源汽車電子行業(yè),純電動汽車電機控制器上電容器的應用;
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新能源行業(yè),風電變流器、光伏逆變器的電容器的應用;
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節(jié)能行業(yè),高壓變頻器等電容器的應用;
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電源行業(yè),中頻感應加熱設備、開關電源等電容器的應用;
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電能質(zhì)量行業(yè),電力(SVG)電子、有源電力濾波器(APF)等產(chǎn)業(yè)鏈上電容器的應用;
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機車行業(yè),輕軌、高鐵、地鐵、有軌電車等電容器的應用;
圖1 直流支撐電容器在光伏并網(wǎng)逆變器中應用
圖2 直流支撐電容器在SVG中應用
圖3 直流支撐電容器在汽車電子中應用
在探討直流支撐電容器耐久性測試解決方案前,讓我們先認識一下直流支撐電容器(Dc-Link)。
(一)直流支撐電容的作用
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直流支撐電容因沒有極性,能夠承受反向電壓;
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更低的ESR,具有紋波電流的耐受能力;
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良好的溫度和頻率特性,更多的適用于高頻、dv/dt、di/dt大電流響應速度要求高的場合;
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作為電路中不可缺重要的一份子,直流支撐電容器可以使母線電壓在IGBT開關的時候仍比較平
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降低IGBT端到動力供電端的電感參數(shù),削弱母線的尖峰電壓;
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吸收直流母線端的高脈沖電流;
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防止母線端電壓的過充和瞬時電壓對電路的影響等等
(二)直流支撐電容在復雜工況下的風險
電容器的早期失效無非是電壓擊穿、熱擊穿兩個最主要的因數(shù)導致!
我們首先探討導致電容器的熱擊穿噪聲(干擾)的來源:
(三)噪聲(干擾)的來源
噪聲干擾大致來自于以下3個方面:
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由電網(wǎng)中各種電氣設備產(chǎn)生的電磁干擾沿電源線傳播引起的。噪聲可分為兩類:共模干擾和差模干擾。共模干擾被定義為任何載流導體和參考地之間的不希望有的電位差,差模干擾被定義為任意兩個載流導體之間的不希望有的電位差。
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電源的輸入端一般采用整流橋和電容濾波型整流電路,畸變的脈動電流不僅含有基波分量,而且含有高次諧波分量。這些高次諧波分量會疊加在直流支撐電容器上,加劇電容器的發(fā)熱;
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IGBT逆變橋上的工作頻率直接關系到電磁干擾的強度,隨著開關頻率的增加,諧波電壓和電流的切換速度加快,傳導干擾和輻射干擾也隨之增加。這些高次諧波會疊加在直流支撐電容器上,加劇電容器的發(fā)熱
(四)溫度對電容器的影響
一般情況下,電容器的標稱上會注明容量、耐壓值、允許工作的溫度、容量的±偏差。溫度對電容器的影響卻是非常重要的。
4、1.溫度與電容器的損耗
4、2.溫度與電容器的絕緣電阻
4、3.溫度與電容器的容量
復雜工況使用中,直流支撐電容器怎么樣更“安全”呢?
答案永遠是產(chǎn)品的品質(zhì)。
(五)試驗的方法與目的
圖4 直流支撐電容器在SVG中應用
相關產(chǎn)品
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