• bbb

Analisis kapasitor film tinimbang kapasitor elektrolitik ing kapasitor DC-Link(1)

Minggu iki kita arep nganalisis panggunaan kapasitor film tinimbang kapasitor elektrolit ing kapasitor DC-link. Artikel iki bakal dipérang dadi rong bagéan.

 

Kanthi perkembangan industri energi anyar, teknologi arus variabel umum digunakake, lan kapasitor DC-Link penting banget minangka salah sawijining piranti utama kanggo dipilih. Kapasitor DC-Link ing filter DC umume mbutuhake kapasitas gedhe, pangolahan arus dhuwur lan voltase dhuwur, lan liya-liyane. Kanthi mbandhingake karakteristik kapasitor film lan kapasitor elektrolit lan nganalisis aplikasi sing gegandhengan, makalah iki nyimpulake manawa ing desain sirkuit mbutuhake voltase operasi dhuwur, arus riak dhuwur (Irms), syarat voltase luwih, pembalikan voltase, arus inrush dhuwur (dV/dt) lan umur dawa. Kanthi perkembangan teknologi deposisi uap logam lan teknologi kapasitor film, kapasitor film bakal dadi tren kanggo desainer kanggo ngganti kapasitor elektrolit babagan kinerja lan rega ing mangsa ngarep.

 

Kanthi anane kabijakan anyar sing ana gandhengane karo energi lan pangembangan industri energi anyar ing macem-macem negara, pangembangan industri sing ana gandhengane ing bidang iki wis nggawa kesempatan anyar. Lan kapasitor, minangka industri produk hulu sing penting, uga entuk kesempatan pangembangan anyar. Ing kendaraan energi anyar lan energi anyar, kapasitor minangka komponen kunci ing kontrol energi, manajemen daya, inverter daya lan sistem konversi DC-AC sing nemtokake umur konverter. Nanging, ing inverter, daya DC digunakake minangka sumber daya input, sing disambungake menyang inverter liwat bus DC, sing diarani DC-Link utawa dhukungan DC. Amarga inverter nampa RMS dhuwur lan arus pulsa puncak saka DC-Link, inverter ngasilake voltase pulsa dhuwur ing DC-Link, saengga angel kanggo inverter tahan. Mulane, kapasitor DC-Link dibutuhake kanggo nyerep arus pulsa dhuwur saka DC-Link lan nyegah fluktuasi voltase pulsa dhuwur saka inverter sing ana ing kisaran sing bisa ditampa; ing sisih liya, uga nyegah inverter kena pengaruh overshoot voltase lan overvoltage transien ing DC-Link.

 

Diagram skematis panggunaan kapasitor DC-Link ing energi anyar (kalebu pembangkit listrik tenaga angin lan pembangkit listrik fotovoltaik) lan sistem penggerak motor kendaraan energi anyar dituduhake ing Gambar 1 lan 2.

 

Gambar 1. Perbandingan parameter karakteristik kapasitor elektrolit lan kapasitor film

 

Gambar 2. Parameter teknis C3A

 

Gambar 3. Parameter teknis C3B

Gambar 1 nuduhake topologi sirkuit konverter tenaga angin, ing ngendi C1 yaiku DC-Link (umume terintegrasi menyang modul), C2 yaiku panyerepan IGBT, C3 yaiku panyaringan LC (sisi jaring), lan C4 sisi rotor panyaringan DV/DT. Gambar 2 nuduhake teknologi sirkuit konverter daya PV, ing ngendi C1 yaiku panyaringan DC, C2 yaiku panyaringan EMI, C4 yaiku DC-Link, C6 yaiku panyaringan LC (sisi grid), C3 yaiku panyaringan DC, lan C5 yaiku panyerepan IPM/IGBT. Gambar 3 nuduhake sistem penggerak motor utama ing sistem kendaraan energi anyar, ing ngendi C3 yaiku DC-Link lan C4 yaiku kapasitor panyerepan IGBT.

 

Ing aplikasi energi anyar sing kasebut ing ndhuwur, kapasitor DC-Link, minangka piranti utama, dibutuhake kanggo linuwih sing dhuwur lan umur dawa ing sistem pembangkit listrik tenaga angin, sistem pembangkit listrik fotovoltaik, lan sistem kendaraan energi anyar, mula pilihane penting banget. Ing ngisor iki minangka perbandingan karakteristik kapasitor film lan kapasitor elektrolitik lan analisise ing aplikasi kapasitor DC-Link.

1. Perbandingan fitur

1.1 Kapasitor film

Prinsip teknologi metalisasi film pisanan dikenalake: lapisan logam sing cukup tipis diuap ing permukaan media film tipis. Yen ana cacat ing medium kasebut, lapisan kasebut bisa nguap lan kanthi mangkono ngisolasi titik sing cacat kanggo perlindungan, fenomena sing dikenal minangka penyembuhan dhewe.

 

Gambar 4 nuduhake prinsip pelapisan metalisasi, ing ngendi media film tipis diolah sadurunge (korona utawa liya-liyane) sadurunge penguapan supaya molekul logam bisa nempel. Logam kasebut diuap kanthi cara dilarutake ing suhu dhuwur ing vakum (1400℃ nganti 1600℃ kanggo aluminium lan 400℃ nganti 600℃ kanggo seng), lan uap logam kasebut kondensasi ing permukaan film nalika ketemu karo film sing wis adhem (suhu pendinginan film -25℃ nganti -35℃), saengga mbentuk lapisan logam. Perkembangan teknologi metalisasi wis ningkatake kekuatan dielektrik dielektrik film saben unit kekandelan, lan desain kapasitor kanggo aplikasi pulsa utawa discharge teknologi garing bisa tekan 500V/µm, lan desain kapasitor kanggo aplikasi filter DC bisa tekan 250V/µm. Kapasitor DC-Link kalebu sing terakhir, lan miturut IEC61071 kanggo aplikasi elektronika daya, kapasitor bisa tahan kejut voltase sing luwih parah, lan bisa tekan 2 kali voltase sing dirating.

 

Mulane, pangguna mung perlu nimbang voltase operasi sing dibutuhake kanggo desain. Kapasitor film logam duwe ESR sing endhek, sing ngidini dheweke tahan arus riak sing luwih gedhe; ESL sing luwih endhek nyukupi syarat desain induktansi sing endhek saka inverter lan nyuda efek osilasi ing frekuensi switching.

 

Kualitas dielektrik film, kualitas lapisan metalisasi, desain kapasitor, lan proses manufaktur nemtokake karakteristik penyembuhan mandiri saka kapasitor logam. Dielektrik film sing digunakake kanggo kapasitor DC-Link sing diprodhuksi utamane yaiku film OPP.

 

Isi bab 1.2 bakal diterbitake ing artikel minggu ngarep.


Wektu kiriman: 22 Maret 2022

Kirim pesen panjenengan dhateng kita: