Рабочее напряжение конденсатора: Схемы на все случаи жизни » Номинальное, рабочее и испытательное напряжение конденсатора

Схемы на все случаи жизни » Номинальное, рабочее и испытательное напряжение конденсатора

Под номинальным напряжением конденсатора понимается предельно допустимое напряжение постоянного тока (или сумма напряжений постоянного и переменного токов), при котором конденсатор может работать в течение гарантируемого срока службы при максимально допустимой рабочей температуре.

Номинальное напряжение постоянного тока устанавливается с необходимым запасом по отношению к длительной электрической прочности диэлектрика, исключающим возникновение в течение гарантируемого срока службы сильного старения конденсатора, вызывающего существенное ухудшение его электрических характеристик.

Допускаемые значения амплитуды переменного тока выбираются таким образом, чтобы исключить возможность развития ионизации в конденсаторе и его нагрев сверх допускаемой предельной температуры.

Эти значения обычно приводятся в технических условиях на конденсатор. При эксплуатации конденсаторов на переменном или постоянном с переменной составляющей напряжениях следует придерживаться следующих правил:

• Сумма постоянной составляющей и амплитуды пульсации не должна превышать номинального рабочего напряжения.

• Амплитуда переменного напряжения не должна превышать величины, определяемой формулой: U=400*10³*√(P_p/fC), где U — амплитуда переменного напряжения,В; P_p — допустимая реактивная мощность, Вар; С — емкость, пф; f — частота, гц.

• Ток, проходящий через конденсатор, не должен превышать допустимой по ТУ величины. Максимальным значением допустимого переменного напряжения, равным номинальному, обладают керамические низковольтные высокочастотные конденсаторы. Ограничение напряжения для этих конденсаторов обусловливается допустимыми значениями реактивной мощности и тока.

Для слюдяных конденсаторов допустимое значение амплитуды переменного напряжения в процентах от номинального в соответствии с действующими ТУ приведено ниже.

Для конденсаторов типов КСО, СГМ:
• На номинальные напряжения до 500 В: 100% до 500 гц, 60% от 500 до 10000 гц, 20% более 10000 гц;

• На номинальные напряжения 500 В: 50% до 500 гц, 30% от 500 до 10000 гц, 10% более 10000 гц;

• На номинальные напряжения от 1000 до 3000 в: 30% до 50 гц, 20% от 500 до 10000 гц, 5% более 10000 гц;

• На номинальные напряжения 5000 в и выше: 15% до 500 гц, 20% от 500 до 10000 гц, 3% более 10000 гц.

Срок службы конденсаторов зависит от приложенного напряжения и окружающей температуры. Следовательно, существует принципиальная возможность в зависимости от времени, в течение которого будет эксплуатироваться конденсатор, и окружающей температуры устанавливать допустимые значения рабочих напряжений, значительно отличающиеся от номинальных. Это обстоятельство, расширяющее возможность применения конденсаторов, использовано в некоторых металлобумажных конденсаторах.

Во избежание повреждения конденсатора нельзя допускать, чтобы амплитудное значение переменной составляющей (любой формы, частоты и длительности воздействия) превышало величину приложенного постоянного напряжения, так как при этом на аноде периодически будет создаваться отрицательный потенциал.

Величина допускаемого значения переменной составляющей для электролитических конденсаторов зависит от типа конденсатора и уменьшается пропорционально частоте.

Некоторые типы конденсаторов нежелательно использовать при напряжениях, значительно ниже номинального (особенно ниже 1 в), так как могут возникнуть нарушения в работе схем из-за неустойчивости внутренних контактов между обкладками и выводами, роста потерь и развития окислительных процессов, приводящих к временной или постоянной потери емкости. Примером таких конденсаторов являются конденсаторы типа БМ-1.

При низких напряжениях наиболее надежными являются конденсаторы с припаянными или приваренными, контактами: керамические, стеклоэмалевые, стеклокерамические, бумажные (БМ-2, БМТ-2, К40У-9), металлобумажные (МБГ, МБГТ, МБМ, К42У-2), металлопленочные (МПГ, МПГО, К71П-2Б), фторопластовые (К72П-6).

Для отбраковки конденсаторов с заведомо низкой электрической прочностью, обусловленной грубыми случайными дефектами, заводы-изготовители проверяют конденсаторы испытательным напряжением, значительно превышающим номинальное. Конденсаторы должны выдерживать воздействие испытательного напряжения в течение короткого времени (обычно 10 сек) не пробиваясь.

Обычно испытательное напряжение выбирается, исходя из запаса кратковременной электрической прочности конденсатора.

Для слюдяных конденсаторов испытательное напряжение выбирается обычно в два раза больше номинального, для бумажных на напряжение до 1500 в 3 раза больше, а при 1500 в и выше в 2 раза больше.

Испытательным напряжением на заводах-изготовителях обычно проверяются все выпускаемые конденсаторы (испытание на электрическую прочность), что позволяет отбраковывать образцы с особо грубыми дефектами, но, однако, не обеспечивает безотказность при последующей эксплуатации конденсаторов, выдержавших это испытание. У конденсаторов, истинное пробивное напряжение которых превышало испытательное на сравнительно небольшую величину, воздействие испытательного напряжения может вызвать необратимое изменение в диэлектрике, снижающее запас электрической прочности.

При повторном испытании на электрическую прочность, такие конденсаторы могут выйти из строя. Эксперименты показывают, что если достаточно большую партию конденсаторов неоднократно испытывать одним и тем же испытательным напряжением, то при последующих испытаниях всегда будет иметься некоторое количество пробитых образцов.

Исходя из сказанного, проверки конденсаторов на электрическую прочность следует стремиться уменьшать до предела, например до двух: 1) на заводе-изготовителе конденсаторов и 2) при входном контроле на заводе-потребителе.

Однако при входном контроле рекомендуется проводить испытание конденсаторов всех типов на кратковременную электрическую прочность при испытательном напряжении не выше 1.15*U_ном.

Список использованной литературы

1. Элементы радиоэлектронной аппаратуры. Электрические конденсаторы постоянной ёмкости. В.Н. Гусев, В.Ф.Смирнов. — М.: Советское радио, 1968.

Рабочее напряжение — конденсатор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Cтраница 2

Рабочее напряжение конденсатора должно соответствовать напряжению машины.  [16]

Рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее 15 В.  [17]

Рабочее напряжение конденсаторов должно не менее чем в три раза превышать максимально возможное на них значение. Если это ограничительный конденсатор, то под максимально возможным напряжением понимается напряжение на конденсаторе при закороченной цепи тока. Обычно в этих случаях это напряжение определяется величиной максимального напряжения, действующего в цепях искробезопасной системы. В случае шунтируюшего конденсатора под максимально возможным напряжением понимается напряжение на реактивном элементе, обусловленное максимальным током через этот элемент.  [18]

Рабочее напряжение конденсаторов Cgl, Се2, Сф должно быть не менее напряжения источника анодного питания, а рабочее напряжение Ск — не менее величины напряжения смещения.  [19]

Рабочее напряжение конденсатора Cg должно несколько превышать напряжение источника анодного питания.

Мощность сопротивления Rg определяется амплитудой переменной составляющей напряжения и, следовательно, может быть рассчитана по формуле Р U20 / Rg. Поскольку UQ для приемно-усилительных ламп не превышает 30 — 50 б ( при работе без отсечки анодного тока), то выделяющаяся мощность на сопротивлении Rg не превышает обычно тысячных долей ватт, в связи с чем сопротивления Rg могут иметь минимальную мощность 0 25 или 0 1 вт.  [20]

Рабочим напряжением конденсатора называют такое напряжение на его выводах, яри котором конденсатор может работать неограниченно долго. Напряжение, прикладываемое к выводам конденсатора, не должно превосходить его рабочего напряжения.  [21]

Рабочим напряжением конденсатора называют наибольшее напряжение, прикладываемое к его обкладкам, при котором он нормально работает, не изменяя своих характеристик в заданном интервале температур в течение гарантированного срока службы.  [22]

Определить рабочее напряжение конденсатора и энергию электрического поля при рабочем режиме, если толщина диэлектрика равна 0 2 см, а запас прочности изоляции четырехкратный.  [23]

Если рабочее напряжение имеющихся конденсаторов меньше напряжения сети, к которой они должны быть подключены, а емкость последовательно соединенной группы конденсаторов оказывается меньше емкости, требуемой установкой, то применяется смешанное соединение конденсаторов.  [24]

Чем выше рабочее напряжение конденсатора, тем больше толщина используемых в нем слюдяных пластинок.  [25]

Чем выше рабочее напряжение конденсатора, тем больше толщина применяемой в нем бумаги и тем больше число ее слоев между фольговыми обкладками.  [26]

Емкость и рабочее напряжение конденсатора С2 выбирают исходя из необходимого выходного напряжения — соотношение значений емкости С1 / С2 обратно пропорционально значениям падающего на С1 и С2 напряжения. Например, если С7 1 мкФ, а С24 мкФ, то напряжение UC1 будет равно 4 / 5 напряжения сети, a Uc2Uc / 5, что при напряжении сети L / c 220 В соответствует 186 и 44 В.  [27]

Требуется определить рабочее напряжение конденсаторов.  [28]

Если позволяет рабочее напряжение проверяемого конденсатора, то в качестве входного напряжения для неоксидных конденсаторов может использоваться сеть напряжением 220 В.  [29]

При выборе рабочего напряжения конденсатора следует учитывать допустимые для них значения переменной составляющей выпрямленного напряжения.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

Понимание номинального напряжения конденсатора

Для всех типов конденсаторов существует максимальное номинальное напряжение. Вот почему при выборе необходимо учитывать максимальное напряжение, которое может быть приложено к конденсатору без повреждения. В этой статье вы узнаете номинальное напряжение конденсатора и его основную роль в его работе.

 

Подробнее: Понятие о конденсаторе

Конденсаторы обладают максимальным напряжением, которое при получении не вызывает повреждения их диэлектрического материала. Оно может быть указано в технических описаниях как WV (рабочее напряжение) или как WV DC (рабочее напряжение постоянного тока). Кроме того, номинальное напряжение является одним из факторов, который следует учитывать при выборе типа конденсатора. Он дает электрику величину напряжения, которое должно быть приложено к конденсатору.

Пробой диэлектрика конденсатора при приложении к нему напряжения называется электрическим пробоем. Также между обкладками конденсатора возникнет искрение, что приведет к короткому замыканию. Рабочее напряжение конденсатора зависит от типа и толщины используемого диэлектрического материала. Рабочее напряжение постоянного тока является максимальным напряжением постоянного тока, а НЕ максимальным напряжением переменного тока. Конденсатор с номинальным напряжением постоянного тока 100 вольт постоянного тока нельзя безопасно использовать для переменного напряжения 100 вольт. Это связано с тем, что переменное напряжение со среднеквадратичным значением 100 вольт будет иметь пиковое значение более 141 вольт (√2 x 100).

Итак, конденсатор, который должен работать при 100 вольт переменного тока, должен иметь рабочее напряжение около 200 вольт. Это связано с тем, что конденсатор следует выбирать таким образом, чтобы его рабочее напряжение постоянного или переменного тока было как минимум на 50 процентов больше, чем максимальное эффективное напряжение, которое должно быть приложено к нему.

Подробнее: Понимание емкости в цепях переменного тока

Диэлектрическая утечка — еще один фактор, влияющий на номинальное напряжение конденсатора. Это происходит из-за нежелательного тока утечки, протекающего через диэлектрический материал. Обычно считается, что сопротивление диэлектрика чрезвычайно велико и способно блокировать протекание постоянного тока через конденсатор с одной пластины на другую. Тем не менее, диэлектрическая утечка все еще распространена.

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о номинальном напряжении конденсатора:

Подробнее: Типы конденсаторов

Кроме того, если диэлектрический материал поврежден слишком высоким напряжением или перегревом, ток утечки через диэлектрик становится чрезвычайно высоким. Это приводит к быстрой потере заряда на пластинах, а перегрев конденсатора приводит к его преждевременному выходу из строя. Вот почему не рекомендуется использовать конденсатор в цепи с более высоким напряжением, чем конденсатор, рассчитанный на меньшее. Он может стать горячим и привести к взрыву.

Подробнее: Знакомство с конденсаторным делителем напряжения

Это все, что касается этого раздела, в котором объясняется номинальное напряжение конденсатора. Я надеюсь, что вы получили много от чтения, если да, пожалуйста, поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!

рабочее напряжение конденсатора и электрическая прочность диэлектрика

рабочее напряжение конденсатора и диэлектрическая прочность Одним из очень важных параметров конденсаторов является «рабочее напряжение». Это максимальное напряжение, при котором конденсатор работает без чрезмерных утечек или искрения. Это рабочее напряжение выражается в терминах постоянного тока, но эквивалент переменного тока составляет только половину этого постоянного тока

ПОСЛЕДНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ:

ВЫ ЗДЕСЬ: ГЛАВНАЯ > БАЗОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА > ЕМКОСТЬ > РАБОЧЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ КОНДЕНСАТОРОВ

Рабочее напряжение конденсатора

Одним из очень важных параметров конденсаторов является «рабочее напряжение». Это максимальное напряжение, при котором конденсатор работает без чрезмерных утечек или искрения. Это рабочее напряжение выражается в терминах постоянного тока, но эквивалент переменного тока составляет только половину этого номинального значения постоянного тока. По мере увеличения частоты переменного тока номинальное рабочее напряжение еще больше снижается.

Нагрев диэлектрика также снижает рабочее напряжение.

Электрическая прочность конденсатора

«Диэлектрическая прочность» или количество вольт, которое выдерживает диэлектрик на 0,001 дюйма толщины диэлектрика, значительно различается в зависимости от материала. Некоторые приблизительные примеры:
Воздух 80 В, Стекло 200–300 В, Слюда 2000 В и Керамика 80–200 В.

Толщина диэлектрика зависит от расчетного рабочего напряжения. Некоторые электролитические конденсаторы, созданные для работы, скажем, при напряжении 450 В постоянного тока, но используемые при напряжении 300 В постоянного тока, могут переформироваться в более низкое напряжение.

Некоторые меры предосторожности

Если электролитический конденсатор подключить к цепи с обратной полярностью, пленка деформируется, конденсатор становится хорошим проводником, протекает очень большой ток, выделяется тепло, электролит закипает и конденсатор взрывается, что часто приводит к ужасным последствиям.

Необходимо соблюдать абсолютную осторожность при соблюдении полярности при установке поляризованных конденсаторов в цепи. Это означает, что обычный электролитический конденсатор нельзя использовать в цепях переменного тока. Для этого изготавливаются специальные конденсаторы.

Ссылка на эту страницу

НОВИНКА! — Как напрямую перейти на эту страницу

Хотите создать ссылку на мою страницу с вашего сайта? Это не может быть проще. Знание HTML не требуется; даже технофобы могут это сделать. Все, что вам нужно сделать, это скопировать и вставить следующий код. Все ссылки приветствуются; Я искренне благодарю вас за вашу поддержку.

Скопируйте и вставьте следующий код для текстовой ссылки :

<а href="https://www.electronics-tutorials.com/basics/working-voltage-capacitance.htm" target="_top">посетите страницу Ian Purdie VK2TIP "Руководство по конденсаторам рабочего напряжения"

и должно выглядеть так:
посетите страницу Ian Purdie VK2TIP «Учебное пособие по конденсаторам рабочего напряжения»

 

ВЫ ЗДЕСЬ: ГЛАВНАЯ > БАЗОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА > ЕМКОСТЬ > РАБОЧЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ КОНДЕНСАТОРОВ

автор Ян С.