电容器培训教材

电容器培训教材1.电容器基本知识1.1电容器的含义——储存电荷的容器Q=CUQ——电荷量，单位：库仑U——电压，单位：伏特C——电容量，单位：法拉一个电容器造出来后，C是一个常数，表示储存电荷能力的大小。1.2电容器的基本结构1.3电容器的分类种类电介质用途典型型号有机薄膜电容器纸纸膜复合聚丙烯（PP）聚酯(PET)聚苯乙烯聚碳酸酯（PC）交、直流，现已淘汰高压交流、电力、高压直流精密电容器高温电容器CJCHCBB、BSMJ、MKPCL、MKTCBCLS无机介质电容器陶瓷钽电解铝电解云母空气直流、高压直流、低压大容量直流、低压大容量标准电容器标准电容器X7R…CACD//1.4电容器的性能参数1.4.1额定容量

——设计电容器时规定的电容量（C值）C=ε0εS/dC大小与：介质种类（ε）、极板面积（S）、介质厚度（d）有关C的单位：法拉（F）、微法（μF）、皮法（pF）1F=106μF=106pFε0——绝对介电常数，是自然界固有的常数之一，与π、e相类似。电力电容器的容量：Q=U22πfC测量方法：使用电桥（容量损耗测试仪）μF级测量频率100Hz~1KHz、pF级1KHz~10KHz1.4.2损耗角正切（tgδ）

tgδ＝有功功率/无功功率

表示电容器消耗的功率大小

tgδ大→发热→老化加速→寿命低

测量方法：与C相同

1.4.3额定电压（Un）——设计电容器时考虑的工作电压

1.4.4极间耐压（Vt-t）

——规定在电容器电极间施加的试验电压

表征电容器的抗电强度

交流电容器Vt-t=1.75Un

直流电容器Vt-t=1.4～1.6Un

电力电容器Vt-t=2.15Un1.4.5极壳耐压

——规定在电容器电极与外壳间施加的试验电压

仅对金属外壳封装的电容器

表征电容器的绝缘水平

交流电容器：2Un＋1000V或2000V，取较高者

电力电容器：2Un＋2000V或3000V，取较高者

1.4.6绝缘电阻（R）/漏电流（Ir）

一般：直流电容器使用R

电解电容器使用Ir

交流电容器不要求

测试方法：绝缘电阻测试仪/漏电流测试仪2.电容器的制造工艺

——仅对金属化薄膜电容器说明镀膜在薄膜的一面蒸发上一层金属做电极分切把薄膜分切成适合卷绕的规格卷绕两层薄膜叠加卷绕成电容器芯子喷金在芯子两端喷涂金属，便于焊接引出线赋能用大电流对电容器放电，烧掉两极间粉尘芯子浸油防止芯子受潮及局部放电焊接装配焊接引出线，组装到外壳中灌封用封装物填满外壳内剩余空间成品测试3.电容器的可靠性与寿命3.1可靠性——在工作过程中偶然失效的概率（F）

可靠性与寿命的关系：τ＝1/F前提条件是：参数分布特性符合正态分布3.2可靠性——电容器的内在质量

决定电容器可靠性的因素：设计40%例：450V电容器用6uF膜代替7uF膜，可节省材料26%材料30%不同厂家价格相差20%~50%制造30%设备、工艺、环境、人技术因素+完善的质量体系——保证质量的唯一方法，没有捷径3.3电容器的寿命等级直流电容器：1级、2级家电产品一般用2级交流马达电容器：A（30000h）B（10000h）C（3000h）家电产品一般用C级D（1000h）3.4可靠性试验

●预测寿命●检测内在质量●设计、材料、工艺更改验证方法：加速老化试验●电压加速：τ=τ0（U/U0）aa=7.5~9●温度加速：10℃法则：温度每升高10℃，寿命降低一半对于交流电容器：电压：1.25Un或1.35Un温度：电容器的最高温度判据：型式试验按标准，验证试验根据经验数据可靠性试验室：交流电源、烘箱、测试仪表，目前国内较少开展GE、海尔、格力在进厂检验时做老化试验4.电容器的防爆性能

——仅对金属化交流电容器说明4.1金属化电容器的自愈性4.2击穿时的特性

自愈大面积发生时就会发生永久性击穿。击穿时不完全表现为短路状态，表现为0~200Ω的电阻，阻值无法预计。自愈式电容器击穿时产生大量热量，有爆炸危险，而且不能采用熔丝防爆。4.仓3防昌爆性凤能交流榜马达声电容洲器的前防爆捎等级正：PO没有斯要求P1失效安时呈途开路乖或短民路状羽态,验但是殿不会剖发生顺爆炸漠。P2裳失效灰时只者表现雄为开伤路。防爆筒技术皆：●犬压力喷式防迎爆装状置茂只能溪大容煎量金羞属外宵壳●安滑全防香爆薄辛膜陕C崭下降新较快丧，较公贵5.枪电容炮器的障失效距模式急（故终障诊丑断）5.互1容蜘量下只降自愈片式电指容器眯特性期：使树用过筹程中销容量鸡逐渐催降低质量及好的渡电容疯器C坟下降番的慢C下叹降过外快原正因：●膜量质量削差●制室造过说程控军制不行当，雾水分仔含量巨大5.铁2近tg湿δ增喊大tg现δ增荐大→骗发热字→老沾化加拉速→亩击穿治失效原因斤：错●膜猎金属柔镀层被质量耐差●卷虏绕、连喷金窃设备肾不好悲，或主质量膨失控●灌即封材饮料没两选对金，或黎质量虾差5.跑3击寄穿短刚路●膜柔质量偿不好●设苗计时汽选用冈较薄到的膜托（为卧了节俭省成帝本）●卷框绕设竖备不评好，蜘或控哄制不会当●防诞爆装曲置失临灵,引或没员有防滋爆装湖置5.吧4开横路餐同饥5.胳35.墨5爆幕炸同5饮.35.汉6漏油戴5扇.2类或5捐.3两＋着封贿装不续良5.帽6极双壳短台路、链漏电封装悬绝缘涨防护压不良6.选电容暴器使上用6.止1气尾候类效别最低基温度奖/最蛇高温朴度/间湿热广严酷贯等级例：林40迎/8盆5/流216.晒2海眠拔20的00摸m以期上要易在订闻货时戚注明6.鼓3额遍定电兴压选刻择一般嚷实际览工作施电压瞧是额宣定电鼻压的津85靠%，踩不超驳过9蹄0%聋。比例芬太低搞，成侨本增扇加。怖比例呈太高符，寿铃命及柿可靠具性降狠低。对于叙电力槐电容蜡器，童余量朗也不席能太蜻大，神因为信补偿枪容量凤会大填大减筝少。7.爪电力砍电容孕器的治应用7.悦1电旺容器嫩的特牛性及鸭用途储存烘电能狼——惯脉冲船储能疯电容女器，到充磁砍机、恩激光镰、模卵拟核怜试验焦。通交浅流、疏隔直赠流—楼—信倒号耦呈合。移相下——墨无功观补偿岛、马茧达启岛动。7.宝2无软功功踩率及乳功率屋因数i=弦Im序si辞nω禾tu=悉Um装si含n（渣ωt昂+φ狠）p=充ui有功肆功率嗽——坊平均塔功率朗，也话是电死路中航实际固消耗伤的功封率。蛇单位厨：W无功性功率靠（Q姻）—固—用造电设街备所湿占用调的功海率，愧用于惩维持誓磁场牙。单鸭位：词va丙r视在构功率救——夏电路宰中总宽电压菠与电默流有粥效值术的乘歼积。君单位喉：V值AS=暖UI好=√候P2+Q2功率影因数第——co通sφ笛=P陆/S7.舰3功斧率因裕数低恒的影杜响：1）阅发电帆/供桐电设鬼备容参量不演能充挽分利寨用，呀需多愧建发饶电厂勒、变酱压器樱容量咱大。2）虑线路浴损耗薯的电蓄能大家。与掀功率碌因数查的平超方成歼反比冲。7.硬4提眯高功铜率因亭数的槽方法——公在感架性负耕载上税并联耕电容甲器。P—制—系依统有尺功功侵率co回sφ0——抛补偿膜前的印功率握因数co泥sφ迁——链补偿仰后的圣功率枯因数7.寒5无汇源滤何波7.债5.话1谐宁波源○电贿力电梯子装药置：圣半导捕体器勾件中退的P括N结活在工划作过粘程中角产生翠谐波养。如：园变频蜂器、独整流世器、赠逆变起器、构晶闸饱管开围关。○电落弧装校置：掀电弧追炉、指荧光禁灯、箩水银菜灯。○饱束和设拣备：妻变压斩器、钱电动仪机、仙发电黎机。7.耻5.竟2谐妥波的测影响1）唇电容伟器、州变压怪器、致电机衣的发笨热和厚故障令。2）草发电挂机铜从损、勿铁损视增加毫。3）全保护拢、控酿制系墙统误恋动作擦。4）虑测量委仪表暮不准公确工掌作。狂如电固表。5）巩损坏衣电子弱设备沃。7.圣5.弹3谐东波治切理有源赏滤波碰（略执）无源熊滤波贝——粮使用羡电容丢器与热电抗割器组预成串草联谐妨振回尘路，隶使高堵次谐笼波从境谐振窗回路许流过好，而州