鋁電解電容一些常見參數(shù)解析
【概要描述】1 漏電流電解電容器的氧化膜介質(zhì),不是一層完美無暇的絕緣層,在其表面或多或少地存在有各種極微小的疵點、空洞、以及縫隙之類的缺陷,在外加電壓的作用下,這些缺陷處的電子和離子作定向運動,就形成了電容器的介
鋁電解電容一些常見參數(shù)解析
【概要描述】1 漏電流電解電容器的氧化膜介質(zhì),不是一層完美無暇的絕緣層,在其表面或多或少地存在有各種極微小的疵點、空洞、以及縫隙之類的缺陷,在外加電壓的作用下,這些缺陷處的電子和離子作定向運動,就形成了電容器的介
1 漏電流
電解電容器的氧化膜介質(zhì),不是一層完美無暇的絕緣層,在其表面或多或少地存在有各種極微小的疵點、空洞、以及縫隙之類的缺陷,在外加電壓的作用下,這些缺陷處的電子和離子作定向運動,就形成了電容器的介質(zhì)漏電流。另一方面,電容器兩引出端之間及表面不可能很清潔,存在有一定的雜質(zhì)離子,這些雜質(zhì)離子同樣在外加電壓的作用下作定向運動,這就形成了電容器的表面漏電流。因此電容器的漏電流由兩部分組成,即介質(zhì)漏電流和表面漏電流
鋁電解電容器的漏電流I可用式(1)表示
I=KCRUR…(1)
式中
I--漏電流,μA;
K--漏電流常數(shù),μA/V·μF;K值一般為 0.05~0.002μA/ V·μF
CR--標(biāo)稱電容量,uF;
UR--額定電壓,V。
影響鋁電解電容器漏電流的因素是較多的,主要有
1.1 雜質(zhì)含量
電容器中含有雜質(zhì),如 和 等,將破壞介質(zhì)氧化膜的絕緣性能,使電容器的漏電流增大。電容器中的雜質(zhì)來源,無非有兩個方面,一方面是來自原材料,如陰陽極箔、電解紙、電解液中的化工材料等;另一方面是來自生產(chǎn)工藝,即生產(chǎn)過程的清潔程度。
1.2 氧化膜質(zhì)量
由于腐蝕和化成工藝的影響,化成箔的漏電流將直接影響到電容器的漏電流大小。
1.3 溫度的影響
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溫度越高,電容器內(nèi)部雜質(zhì)離子的遷移能力急劇增加,雜質(zhì)離子破壞介質(zhì)氧化膜的作用也更劇烈,所以漏電流也越大。
1.4 施加電壓大小的影響
施加于電容器上電壓越高,雜質(zhì)離子參加導(dǎo)電的數(shù)目增多,漏電流大。
1.5 施加電壓時間長短的影響
測試電容器漏電流時,表頭指示的電流值中由三部分組成,即位移電流,吸收電流和漏電流。位移電流和吸收電流迅速減小,只有漏電流才是不變的,所以漏電流就是測試時間足夠長后,表頭所指示的電流值。
鋁電解電容器漏電流測試時間,根據(jù)用戶對產(chǎn)品漏電流指標(biāo)的不同要求,一般規(guī)定為
1~2 分鐘。
1.6 儲存期
儲存期間,電容器內(nèi)部的雜質(zhì)離子破壞介質(zhì)氧化膜,還有電解液中的水分侵蝕介質(zhì)氧化膜等,都會使電容器的漏電流增大。
2 損耗角正切值
個實際電容器相當(dāng)于理想的純電容并聯(lián)一個電阻。純電容中貯存的功率稱之為無功功率,電阻上損耗的功率稱之為有功功率。有功功率與無功功率之比稱之為電容器的損耗角正切值,通常用 tg 表示。
由電容器的損耗角正切值的定義可知,tg 是一個沒有單位的量,tg 值越大,表明電容器的有功功率越大,消耗的能量越大
在低頻(電源頻率≤1kHZ)的使用或測試頻率條件下,鋁電解電容器的感抗與容抗比較而言,完全可以忽略不計,即此時可不考慮電容器固有電,感的影響,電容器的串聯(lián)等效電路可用圖 1 表示:
圖中各參數(shù)的物理意義如下:
- 陽極氧化膜介質(zhì)極化產(chǎn)生的電容量,F;
-陽極氧化膜介質(zhì)損耗的串聯(lián)等效電阻
- 浸有工作電解液的電解紙的串聯(lián)等效電阻,
電容器金屬部分的電阻
因此,一只實際電容器的損耗角正切 tg 可表示為:
tg = + + = C(
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