电容器工作电压浪涌电压击穿电压的区别

经常有客户问我电容器各种耐电压的问题,今天在这里,我简单总结一下铝电解电容器常被问到的三大电压的定义和关系:

1、工作电压:也称额定电压,是指电容器在限定时间内,能可靠工作的电压。一般用Uw表示,它与电容器的寿命有关,要想延长电容器的使用寿命,必须降压使用。

2、浪涌电压:为保证电容器的质量,对电容器必须经过一定电压的试验,以剔除有明显缺陷的电容器,这种测试性的电压Ut,称为浪涌电压。

3、击穿电压:当电容器上施加的电压达到一定值Ub时,其正常漏电流状态被破坏,引起电子电流的急剧增大,电容器失去作用,并在几秒钟内击穿,它的大小跟阳极箔自身耐压直接相关,这种Ub称为击穿电压。

三种电压之关系:Ub> Ut>Uw.,一般情况下,Ub≥1.3Ut

变频器常见故障原因分析思路

变频器维修和技术客服人员面对的最头痛的问题就是:客户反馈自己公司的变频器失效了,停机了、严重的甚至电容器爆炸了、IGBT坏了等。针对以上问题,我给大家提出以下分析思路,仅供参考。

首先我们要调查客户的具体使用条件:比如负载功率、母线电压、电流等是否超出或曾出现异常? 根据经验有70%以上的故障跟以上有关联。其次我们应该检查是否有接地不良、变频器里的电容器组是否失效、均匀电阻是否损坏等,根据经验这类故障问题占到20%。最后如果确认以上都没有问题,那就是要找找该变频器设计方面的问题了,我知道,国内好多变频器厂家都是参照国外的,好多工程师并不是很专业,就拿变频器的关键原材料之一的电容器来说,一些工程师并不是都能够做到正确的选择适合的电容?他们在参照国外的同时往往忽略了具体型号电容器自身参数的重要性,比如特定频率下容量的大小、承受耐纹波能力的大小等等,这些看似细小问题往往直接决定了变频器的使用寿命。

接下来让我们还回到变频器故障原因分析,我综合了变频同行们的一些经验,总结出如下13点变频器故障原因分享给大家:(仅供参考)
1、主回路低电压故障
当变倾器主回路的直流电压低于标准设定电压时,容易产生故障的原因有:变预器的三相交流输入电压过低、变频器内部熔断器熔断、变频器的整流块损坏、变频器的电压监控电路不良。
2、控制回路低电压故障
当变频器控制电路的电压过低报警,产生故障的可能原因有:控制电路本身故障、变频器电压监控电路不良。
3、浪涌电压保护回路动作故障
此产生故障的生产可能原因有:变频器交流输入出现浪涌电压或尖峰电压、变频器的浪涌吸收器压敏电阻损坏。
4、过电流故障
当变频器的瞬时输出电流超过出厂变频器额定电流时。产生故障的可能原因有:加速时间设定过短、控制的电压补偿设定过高、电动机侧短路、变频器输出侧短路、电流监控电路不良。
5、过电压故障
变频器的直流主回路电压超过检测标准值而报警,产生故障的可能原因有:变频器交流输入电压过压、电动机减速时间设定过短、变预器制动单元故障、变预器内部电压监控电路不良。
6、输出侧短路故障
此故障的可能原因有:变频器的逆变块击穿短路、电动机短路、变频器电流检测电路不良。
7、主回路熔断器故障
此故障的可能原因有:变频器的逆变块击穿短路、电动机短路。
8、变频器输出对地短路故障
变频器输出侧的瞬时接地电流超过了变频器额定电流。产生故障的可能原因有:电动机对地短路、变频器电流检测电路不良。
9、散热片过热故障
当变频器散热片的温度超过了设定值。产生故阵的可能原因有:变频器的散热风扇损坏、散热片的通风道堵塞、参数设定过低、变频器周围温度过高、变频器温度监控电路不良。
10、电动机过载故障
变频器的实际输出电流超过了电动机额定电流且超过参数设定的时间即保护动作。产生故障的可能原因有:电动机额定电流参数设定不当、电动机负载过重、电动机绕组匝间短路。
11、功能参数设定错误报警
首先进行变频器的初始化操作,如果故障解除,则为参数设定不当,然后重新输入参数即可。
12、外部端子异常信号输入故障
当变频器的多功能输入端参数时,该输入端为外部异常报告输入控制,故障原因可能原因有:外部控制故障、变倾器输入端子输入电路故障。
13、变频器本身硬件或软件故障
此类故障可能原因有:面板操作器接触不良或损坏。

以上分享希望能够帮到大家。

电解电容的非正常失效因素

一些因素会引起电解电容失效,如极低的温度,电容温升(焊接温度,环境温度,交流纹波),过高的电压,瞬时电压,甚高频或反偏压;其中温升是对电解电容工作寿命(Lop)影响最大的因素。

电容的导电能力由电解液的电离能力和粘度决定。当温度降低时,电解液粘度增加,因而离子移动性和导电能力降低。当电解液冷冻时,离子移动能力非常低以致非常高的电阻。相反,过高的热量将加速电解液蒸发,当电解液的量减少到一定极限时,电容寿命也就终止了。在高寒地区(一般-25℃以下)工作时,就需要进行加热,保证电解电容的正常工作温度。如室外型UPS,在我国东北地区都配有加热板。

电容器在过压状态下容易被击穿,而实际应用中的浪涌电压和瞬时高电压是经常出现的。尤其我国幅员辽阔,各地电网复杂,因此,交流电网很复杂,经常会出现超出正常电压的30%,尤其是单相输入,相偏会加重交流输入的正常范围。

经测试表明,常用的450V/470uF 105℃的进口普通2000小时电解电容,在额定电压的1.34倍电压下,2小时后电容会出现漏液冒气,顶部冲开。根据统计和分析,与电网接近的通信开关电源PFC输出电解电容的失效,主要是由于电网浪涌和高压损坏。电解电容的电压选择一般进行二级降额,降到额定值的80%使用较为合理。

变频器的能量回馈及常见处理方式

在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中:

当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速如停机,减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态。

传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。

如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏,所以这部分能量我们就应该考虑处理掉。

在通用变频器中,对再生能量最常用的处理方式有两种:

(1)耗散到直流回路中人为设置的与电容器并联的“制动电阻”中,称之为动力制动状态。
(2)使之回馈到电网,则称之为回馈制动状态(又称再生制动状态)。
还有一种制动方式,即直流制动,可以用于要求准确停车的情况或起动前制动电机由于外界因素引起的不规则旋转。

有关铝电解电容器的电解质特性

由于铝电解电容器具有高电容,工作范围宽及良好的性价比等特性,铝电解电容器的市场需求一直处于一个不错地位。用于铝电解电容器的电解质的有机溶剂主要是乙二醇(EG)或者γ-丁内酯(BLO或GBL);有机、无机酸和碱;导电盐;氢吸附剂、腐蚀抑制剂和其他添加剂。

对于好的铝电解电容器,这些电解质必须具备以下的理化性质:(1)高离子导电性.(2)宽工作温度范围。(3)热稳定性和良好的兼容性。(4)具有一定的自愈性(修复受损阳极氧化膜的能力)。(5)良好的浸透性与电解纸溶合性强(6)吸收H离子,防止膨胀。(7)耐腐蚀性。(8)安全的闪火电压,良好的电导率。

铝电解电容器的失效可分为击穿或者发热。击穿压力阀动作,电容器爆炸或内部铝箔短路打火。发热是指压力阀开或套管受热破裂,电容量、漏电流、损耗增大,电容器性能下降。所以,电解液的成分和电容器部件的兼容性也是很关键的一个方面。因此,腐蚀抑制剂在电解液中的应用变得尤为关键。腐蚀对金属造成的影响有外观、表面或机械和电气性能的变化。在铝电解电容器中,腐蚀会造成绝缘层的损坏并且在工作过程中会产生大量气体(尤其在高温,高压和高纹波电流时)。因此,为了调查由特定电解质造成的腐蚀探究一个简单可行的腐蚀试验方法是极其有价值的。

极化曲线方法是一种很有效可以很容易确定腐蚀电流的方法。在以前的工作中,对有机酸体系的电解液进行了极化曲线的研究,包括从0到60%组分的甲醇,乙醇,异丙醇和乙二醇混合物的电解液。从这些研究表明,随着乙醇含量的增加,腐蚀电流降低。随着氯离子浓度的增加,腐蚀电流变大。

电容器外层套管表面颗粒形成原因

铝电解电容器的外层套管一般是由一种PVC材料组成的绝缘套管。这种套管的绝缘能力可以达到1万兆欧以上,目前国内的厂家耐压都没有问题,主要的问题就外观,做的没有那么光滑,经常会有一些小的颗粒附着在上面。那么这些小的颗粒是怎么形成的呢?
其实主要的原因归纳起来也就如下几种可能:
1、生产厂家在配料过程中有灰尘等异物流入。
2、在原料投入押出机料斗过程中有异物流入。
3、原材料未完全分散,配料温度不均匀,造成的原料凝聚。
4、配料器里面有残留的被碳化的原料未处理干净。
5、高温押出模具里面附着的被碳化的原料未处理干净。

针对以上问题的预防措施就是要做到:
对原材料包装污染物及时进行清理;对原材料的保管要注意防尘密封;在原材料投料前要做好机台的5S;原材料要注意投放顺序、配料温度要均匀;配料后要及时清理残留物碳化物。

雾霾下的中国需要新能源的代替

这几天柴静的雾霾记录片《穹顶之下》深深震撼了中国人的心灵,让大家清晰的看到自己的生存的环境,污染给国人们的生活环境带来带来了怎样的灾难。

因为雾霾,新能源汽车比任何时候都引人关注,不仅社会关注,政府也很关注。人们必然要找到替代汽车传统能源的新能源,这可能是关系到汽车厂家未来生死存亡的问题。现在可能除了传统的化石能源以外,还找不到非常明显可以替代化石能源燃料的能源。

在中国光是汽车增长这一块每年增加的油品消耗就需要三千万吨。平均一年一辆车一吨多,一辆车一年大概1.5吨油,这样对我们的原油压力非常大,大量的烧油就造成了巨大的排放压力,雾霾问题现在已覆盖到全国大部分的城市,经济发达地区或多或少都有雾霾,所以新能源汽车比任何时候都引人关注,不仅社会关注,政府也很关注。

现在议论比较多的电动汽车有美国的特斯拉,但是纯电动汽车是不是将来一定是汽车技术的革新方向?产业界、汽车界还是有争议的。

现在电动汽车分为充电式和插电式,这两种电动汽车都需要高性能的储能电池,但是储能电池还没有真正技术上的突破,无论我们国内的比亚迪也好,还是美国的特斯拉也好,电池的重量和续航能力都是短板。

说到新能源汽车就不得不提超级电容器,超级电容器,就是迅速充电,汽车停站时靠上去和电网接触,可以几秒钟马上充上电,然后跑一段路,到下一站旅客上下车时马上又充上电。

技术革命的改革在很多情况下都是顺时而为的,柴静的雾霾记录片是否会促进中国的煤时代向油汽时代新能源时代转变让我们拭目以待。

祝大家新春快乐羊羊得意

各位亲爱的朋友大家好!

铝电解电容器网为大家送上新年问候祝福及感谢!

祝所有关注过我们的人和伙伴们在新的一年里:

生活喜乐羊羊,工作如羊吃苦,事业如羊中天,爱情似羊缠绵。

做人羊眉吐气,家庭吉羊如意,心情羊光满面,健康羊羊得意!

羊年一切如愿美好、羊年大吉福寿康宁、财源滚滚羊到成功!

祝亲爱的朋友:

新春快乐、事业有成、家庭美满、和谐幸福!

新的一年里,祝福我们美丽的家园蒸蒸日上、红红火火、扬眉吐气、博客兴旺!

在这喜迎2015新春佳节到来的日子之时,回顾我们历经走来的岁月,风雨春秋与朋友一路

相伴携手同行,顺利发展蓬勃。

感谢朋友一如既往的鼎力支持,感谢各位同仁的无私奉献辛勤浇灌。

向一直以来关注支持本网的朋友们表示由衷的感谢并致崇高的敬意!

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电容外层套管PVC是一种什么材料

铝电解电容器的外层套管一般都是由一种PVC套管收缩而成,本文将为大家简单介绍一下PVC这种材料。
聚氯乙烯PVC全名为Polyvinylchlorid,主要成份为聚氯乙烯,其单体的结构简式为CH2=CHCl
聚氯乙烯色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用,由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性,韧性,延展性等,故其产品一般不存放食品和药品。
聚氯乙烯是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量在各种合成材料中高居第二。
近年来PVC 在东南亚的增长数度尤为显著,这要归功于东南亚各国都有进行基础设施建设的迫切需求。在可以生产三维表面膜的材料中,PVC是最适合的材料。
聚氯乙烯的分类:
PVC可分为软PVC和硬PVC。
其中硬PVC大约占市场的2/3,软PVC占1/3。软PVC一般用于地板、天花板以及皮革的表层,但由于软PVC中含有柔软剂(这也是软PVC与硬PVC的区别),容易变脆,不易保存,所以其使用范围受到了局限。硬PVC不含柔软剂,因此柔韧性好,易成型,不易脆,无毒无污染,保存时间长,因此具有很大的 开发应用价值。
软质PVC多用来做成真空吸塑薄膜,用于各类面板的表层包装,所以又被称为装饰膜、附胶膜,应用于建材、包装、医药等诸多行业。其中建材行业占的比重最大,为60%,其次是包装行业,还有其他若干小范围应用的行业。

超级电容与电池的比较

1、超级电容具有超低串联等效电阻,它功率密度是锂离子电池的数十倍以上,适合大电流放电。

2、具有超长寿命,充放电大于50万次,是Li-Ion电池的500倍,是Ni-MH和Ni-Cd电池的1000倍,如果对超级电容每天充放电50次,连续使用30年左右。

3、超级电容可以大电流充电,充放电时间短,对充电电路要求简单,无记忆效应。

4、超级电容温度范围更宽,一般为:-40℃~+70℃,而一般电池为:-20℃~60℃。

5、超级电容器在其额定电压范围内可以被充电至任意电位,且可以完全放出。而电池则受自身化学反应限制工作在较窄的电压范围,如果过放可能造成永久性破坏。

6、超级电容器的荷电状态(SOC)与电压构成简单的函数,而电池的荷电状态则包括多样复杂的换算。