Kuva 2 U = U 1 = U 2 = U 3

Kokonaismaksu K kaikki kondensaattorit

Rinnakkain kytkettyjen kondensaattorien kokonaiskapasitanssi C eli akun kapasiteetti on yhtä suuri kuin näiden kondensaattoreiden kapasitanssien summa.

Kondensaattorin kytkeminen rinnan muihin kytkettyihin kondensaattoreihin lisää näiden kondensaattorien kokonaiskapasiteettia. Siksi kondensaattorien rinnakkaiskytkentää käytetään kapasitanssin lisäämiseen.

4) Jos kytketty rinnan T identtisiä kondensaattoreita, joiden kapasiteetti on C´, niin näiden kondensaattoreiden akun (ekvivalentti) kokonaiskapasiteetti voidaan määrittää lausekkeella

Kondensaattorien sarjaliitäntä

Kuva 3

Lähteeseen kytkettyjen sarjaan kytkettyjen kondensaattorien levyillä tasavirta jännityksen kanssa U, ilmaantuu samansuuruisia varauksia, joilla on vastakkaiset merkit.

Kondensaattorien jännite jakautuu kääntäen verrannollisesti kondensaattoreiden kapasitanssiin:

Sarjaan kytkettyjen kondensaattorien kokonaiskapasitanssin käänteisluku on yhtä suuri kuin näiden kondensaattoreiden kapasitanssien käänteisluku.

Kun kaksi kondensaattoria on kytketty sarjaan, niiden kokonaiskapasitanssi määritetään seuraavalla lausekkeella:

Jos kytketty sarjaan P identtisiä kondensaattoreita, joiden kapasiteetti KANSSA kukin, sitten näiden kondensaattorien kokonaiskapasiteetti:

Kohdasta (14) on selvää, että mitä enemmän kondensaattoreita P sarjaan kytkettynä, sitä pienempi niiden kokonaiskapasitanssi on KANSSA, eli kondensaattorien kytkeminen sarjaan johtaa kondensaattoripankin kokonaiskapasiteetin pienenemiseen.

Käytännössä voi käydä ilmi, että sallittu käyttöjännite U s kondensaattori on pienempi kuin jännite, johon kondensaattori on liitettävä. Jos tämä kondensaattori on kytketty tällaiseen jännitteeseen, se epäonnistuu, koska dielektri rikkoutuu. Jos kytket useita kondensaattoreita sarjaan, jännite jakautuu niiden välillä ja kunkin kondensaattorin jännite on pienempi kuin sen sallittu käyttöjännite. U s . Siten, Kondensaattorien sarjakytkentää käytetään varmistamaan, että kunkin kondensaattorin jännite ei ylitä sen käyttöjännitettäU s .

Kondensaattorien sekakytkentä

Kondensaattorien sekakytkentää (sarja-rinnakkaisliitäntää) käytetään, kun on tarpeen lisätä kapasitanssia ja käyttöjännite kondensaattoripankit.

Tarkastellaan kondensaattoreiden sekakytkentää alla olevien esimerkkien avulla.

Kondensaattorin energia

Missä K - kondensaattorin tai kondensaattorien varaus, johon jännite on kytketty U; KANSSA- kondensaattorin tai kytkettyjen kondensaattoreiden ryhmän sähköinen kapasitanssi, johon on kytketty jännite U.

Siten kondensaattorit keräävät ja varastoivat sähkökenttä ja hänen energiaansa.

15. Määritelläkäsitteitä kolmisäteinen tähti ja vastusten kolmio. Kirjoita muistiin kaavat kolmen säteen tähtivastuksen muuttamiseksi kolmioksi vastus ja päinvastoin. Muunna piiri kahdeksi solmuksi (kuva 5)

Kuva 5 - Sähkökaavio

6.VAIHDA KAAVIOJA

Laskennan helpottamiseksi laaditaan korvauskaavio virtapiiri, eli kaavio, joka esittää piirin ominaisuuksia tietyissä olosuhteissa.

Korvauskaavio näyttää kaikki elementit, joiden vaikutusta laskentatulokseen ei voida jättää huomiotta, ja myös osoittaa sähköliitännät piirissä olevien välillä.

1. Sähköpiirielementtien vaihtokaaviot

Laskentakaavioissa energialähde voidaan esittää EMF:llä ilman sisäistä vastusta, jos tämä vastus on pieni verrattuna vastaanottimen vastukseen (kuva 3.13.6).

Kun r = 0 sisäinen jännitehäviö Uо = 0, siis

jännite lähdeliittimissä millä tahansa virralla on yhtä suuri kuin

EMF: U= E= konst.

Joissakin tapauksissa suunnittelukaavion sähköenergian lähde korvataan toisella (vastaavalla) piirillä (kuva 3.14, A), missä EMF:n sijaan E lähteelle on tunnusomaista sen oikosulkuvirta I K, ja sisäisen resistanssin sijaan lasketaan sisäinen johtavuus g=1/ r.

Tällaisen korvaamisen mahdollisuus voidaan todistaa jakamalla yhtäläisyys (3.1) r:llä:

U/ r = E/ r- minä,

Missä U/ r = Io- tietty virta, joka on yhtä suuri kuin lähdeliittimien jännitteen suhde sisäiseen vastukseen; E/ r = minä K - nykyinen oikosulku lähde;

Ottamalla käyttöön uusia merkintöjä, saamme tasa-arvon minä K = Io + minä, jonka tyydyttää vastaava piiri kuviossa. 3.14, A.

Tässä tapauksessa mille tahansa jännitteelle liittimissä; lähde, sen virta pysyy yhtä suurena kuin oikosulkuvirta (kuva 3.14.6):

Lähdettä, jolla on vakiovirta ja joka ei riipu ulkoisesta resistanssista, kutsutaan virtalähteeksi.

Sama sähköenergialähde voidaan korvata suunnittelukaaviossa EMF lähde tai virtalähde.

Monilla radioamatööreillä, erityisesti niillä, jotka aloittavat sähköpiirien suunnittelun ensimmäistä kertaa, on kysymys: kuinka vaaditun kapasiteetin kondensaattori pitäisi kytkeä? Kun esimerkiksi jossain paikassa piirissä tarvitaan kondensaattori, jonka kapasiteetti on 470 μF, ja tällainen elementti on saatavilla, ei ole ongelmaa. Mutta kun sinun on asennettava 1000 μF kondensaattori ja siinä on vain sopimattoman kapasitanssin elementtejä, useiden yhteen kytkettyjen kondensaattorien piirit tulevat apuun. Voit yhdistää elementtejä käyttämällä rinnakkais- ja sarjaliitäntä kondensaattorit yksittäin tai yhdistelmänä.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/04/1-21-768x410..jpg 260w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/ 04/1-21.jpg 960w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Kondensaattorien sarjaliitäntä

Sarjakytkentäkaavio

Kondensaattorien sarjakytkentää käytettäessä kunkin osan varaus on yhtä suuri. Vain ulommat levyt on kytketty lähteeseen, muut latautuvat jakamalla sähkövaraukset uudelleen niiden välillä. Kaikki kondensaattorit varastoivat saman määrän varausta levyilleen. Tämä selittyy sillä, että jokaiselle seuraava elementti maksu tulee viereiseltä. Tämän seurauksena yhtälö on voimassa:

q = q1 = q2 = q3 = …

Tiedetään, että kun vastuselementit kytketään sarjaan, niiden resistanssit lasketaan yhteen, mutta tällaiseen sähköpiiriin kuuluvan kondensaattorin kapasitanssi lasketaan eri tavalla.

Jännitteen pudotus yksittäisen kondensaattorielementin yli riippuu sen kapasitanssista. Jos sarjaan kuuluvassa sähköpiirissä on kolme kondensaattorielementtiä, laaditaan jännitteen lauseke U Kirchhoffin lain perusteella:

U = U1 + U2 + U3,

tässä tapauksessa U = q/C, U1 = q/C1, U2 = q/C2, U3 = q/C3.

Korvaamalla jännitearvot yhtälön molemmille puolille, saamme:

q/C = q/C1 + q/C2 + q/C3.

Koska sähkövaraus q on sama suure, voidaan tuloksena olevan lausekkeen kaikki osat jakaa sillä.

Tuloksena oleva kondensaattorin kapasiteetin kaava on:

1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3.

Tärkeä! Jos kondensaattorit on kytketty sarjaan, ilmaisin on käänteinen tuloksena olevaa kapasiteettia, on yhtä suuri kuin yksikkökapasiteetin käänteisarvot.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/04/2-20-768x476..jpg 120w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/ 04/2-20.jpg 913w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Sarjaliitännän ominaisuudet

Esimerkki.Kolme kondensaattorielementtiä on kytketty sisään sarjapiiri ja niillä on kapasitanssit: C1 = 0,05 µF, C2 = 0,2 µF, C3 = 0,4 µF.Laske kapasitanssin kokonaisarvo:

1. 1/C = 1/0,05 + 1/0,2 + 1/0,4 = 27,5;
2. C = 1/27,5 = 0,036 uF.

Tärkeä! Kun kondensaattorielementit on kytketty sarjaan, kokonaiskapasitanssiarvo ei ylitä pienin kapasiteetti erillinen elementti.

Jos ketju koostuu vain kahdesta osasta, kaava kirjoitetaan uudelleen seuraavasti:

C = (C1 x C2)/(C1 + C2).

Jos luodaan kahden kondensaattorin piiri, joilla on sama kapasitanssiarvo:

C = (C x C)/(2 x C) = C/2.

Sarjakytketyissä kondensaattoreissa on reaktanssi, riippuen virtaavan virran taajuudesta. Kunkin kondensaattorin yli oleva jännite laskee tämän vastuksen läsnäolon vuoksi, joten tällaisen piirin perusteella luodaan kapasitiivinen jännitteenjakaja.

Png?x15027" alt="Kapasitiivinen jännitteenjakaja" width="575" height="404">!}

Kapasitiivinen jännitteenjakaja

Kapasitiivisen jännitteenjakajan kaava:

U1 = U x C/C1, U2 = U x C/C2, jossa:

• U – piirin syöttöjännite;
• U1, U2 – jännitehäviö jokaisen elementin yli;
• C – piirin lopullinen kapasiteetti;
• C1, C2 – yksittäisten elementtien kapasitiiviset indikaattorit.

Kondensaattorien välisten jännitehäviöiden laskeminen

On esimerkiksi 12 V AC verkko ja kaksi vaihtoehtoista sähköpiiriä sarjakondensaattorielementtien kytkemiseen:

• ensimmäinen on yhden kondensaattorin kytkemiseen C1 = 0,1 µF, toinen C2 = 0,5 µF;
• toinen – C1 = C2 = 400 nF.

Ensimmäinen vaihtoehto

1. Sähköpiirin lopullinen kapasitanssi C = (C1 x C2)/(C1 + C2) = 0,1 x 0,5/(0,1 + 0,5) = 0,083 μF;
2. Jännitteen pudotus yhden kondensaattorin yli: U1 = U x C/C1 = 12 x 0,083/0,1 = 9,9 V
3. Toisessa kondensaattorissa: U2 = U x C/C2 = 12 x 0,083/0,5 = 1,992 V.

Toinen vaihtoehto

1. Tuloksena oleva kapasitanssi C = 400 x 400/(400 + 400) = 200 nF;
2. Jännitehäviö U1 = U2 = 12 x 200/400 = 6 V.

Laskelmien perusteella voimme päätellä, että jos saman kapasitanssin kondensaattoreita kytketään, jännite jaetaan tasan molemmille elementeille, ja kun kapasitanssiarvot eroavat, niin pienemmän kapasitanssiarvon omaavan kondensaattorin jännite kasvaa ja päinvastoin. .

Rinnakkais- ja yhdistetty liitäntä

Kondensaattorien kytkeminen rinnan esitetään eri yhtälöllä. Yleisen määrittämiseksi kapasitiivinen arvo sinun tarvitsee vain löytää kaikki määrät erikseen:

C = C1 + C2 + C3 + ...

Jännite syötetään jokaiseen elementtiin samalla tavalla. Siksi kapasitanssin parantamiseksi on tarpeen kytkeä useita osia rinnakkain.

Jos kytkennät ovat seka-, sarja-rinnakkaisliitännät, tällaisissa piireissä käytetään vastaavia tai yksinkertaistettuja sähköpiirejä. Piirin jokainen alue lasketaan erikseen, ja sitten ne yhdistetään yksinkertaiseksi piiriksi esittämällä ne laskettuina kapasitanssina.

Png?.png 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/04/4-2-768x350..png 927w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Vaihtoehdot vastaavien piirien saamiseksi

Kondensaattorien vaihdon ominaisuudet

On esimerkiksi 12 V AC verkkovirta ja kaksi vaihtoehtoista ryhmää sarjakondensaattorielementtejä.

Kondensaattorit on kytketty sarjapiiri nostaa jännitettä, jolla ne pysyvät toiminnassa, mutta niiden kokonaiskapasiteetti laskee sen laskentakaavan mukaisesti.

Kondensaattorien sekakytkentää käytetään usein halutun kapasitanssiarvon luomiseen ja osien kestämän jännitteen lisäämiseen.

Voit antaa vaihtoehdon useiden komponenttien yhdistämiseen vaaditut parametrit. Jos 80 µF kondensaattorielementti vaaditaan 50 V jännitteellä, mutta vain 40 µF kondensaattoreita on saatavilla 25 V jännitteellä, on muodostettava seuraava yhdistelmä:

1. Kytke kaksi 40 µF/25 V kondensaattoria sarjaan yhteensä 20 µF/50 V;
2. Nyt tulee käyttöön kondensaattorien rinnakkaiskytkentä. Ensimmäisessä vaiheessa luotu sarjaan kytketty pari kondensaattoriryhmää on kytketty rinnan, tuloksena on 40 µF / 50 V;
3. Yhdistä kaksi lopulta koottua ryhmää rinnakkain, jolloin saadaan 80 µF/50 V.

Tärkeä! Kondensaattorien jännitteen vahvistamiseksi on mahdollista yhdistää ne sarjakytkentään. Kapasitiivisen kokonaisarvon lisäys saavutetaan rinnakkaiskytkennällä.

Ota huomioon päivänkakkaraketjua luotaessa:

1. Kun kytket kondensaattoreita paras vaihtoehto– ottaa elementtejä, joilla on hieman erilaiset tai identtiset parametrit purkausjännitteiden suuren eron vuoksi;
2. Vuotovirtojen tasapainottamiseksi jokaiseen kondensaattorielementtiin on kytketty tasausvastus (rinnakkaisin).

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/04/5-13-600x259.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/04/5-13-768x331..jpg 800w" sizes="(max-leveys: 600px) 100vw, 600px">

Arvioi tämä artikkeli: Lisätiedot 3.7.2017

Hyvät herrat, eräänä ihanana kesäpäivänä otin kannettavani ja lähdin kotoa kesämökilleni. Siellä istuen keinutuolissa omenapuiden varjossa päätin kirjoittaa tämän artikkelin. Tuuli kahisi puiden oksissa, heilutellen niitä puolelta toiselle, ja ilmassa oli juuri se ajatusten kulkua edistävä tunnelma, joka on joskus niin tarpeellista...

Sanoista riittää kuitenkin, on aika siirtyä suoraan artikkelin otsikossa mainittuun ongelman olemukseen.

Eli kondensaattoreiden rinnakkaiskytkentä... Mikä on rinnakkaiskytkentä? Ne, jotka ovat lukeneet aikaisemmat artikkelini, muistavat varmasti tämän määritelmän merkityksen. Törmäsimme siihen, kun puhuimme siitä vastusten rinnakkaiskytkentä. Kondensaattorien tapauksessa määritelmällä on täsmälleen sama muoto. Joten kondensaattorien rinnakkaiskytkentä on yhteys, jossa kaikkien kondensaattoreiden jotkin päät on kytketty yhteen solmuun ja toiset päät toiseen.

Tietysti on parempi nähdä kerran kuin kuulla sata kertaa, joten kuvassa 1 näytin kuvan kolmesta kondensaattorista, jotka on kytketty rinnan. Olkoon ensimmäisen kapasiteetti C1, toisen - C2 ja kolmannen - C3.

Kuva 1 - Kondensaattorien rinnakkaiskytkentä

Tässä artikkelissa tarkastellaan lakeja, joiden mukaan virrat, jännitteet ja AC vastus klo rinnakkaisliitäntä kondensaattorit, ja myös mikä tällaisen suunnittelun kokonaiskapasitanssi on. No, tietysti, puhutaan siitä, miksi tällaista yhteyttä saatetaan ylipäätään tarvita.

Suosittelen aloittamista jännityksestä, koska sen kanssa kaikki on erittäin selvää. Hyvät herrat, sen pitäisi olla aivan selvää Kun kondensaattorit kytketään rinnan, niiden jännitteet ovat samat. Eli ensimmäisen kondensaattorin jännite on täsmälleen sama kuin toisessa ja kolmannessa

Miksi juuri näin? Kyllä, hyvin yksinkertaista! Kondensaattorin yli oleva jännite lasketaan kondensaattorin kahden jalan välisenä potentiaalierona. Ja rinnakkaiskytkennällä kaikkien kondensaattorien "vasemmat" jalat sulautuvat yhteen solmuun ja "oikeat" jalat toiseen. Siten "vasemmat" jalat kaikille kondensaattoreilla on yksi potentiaali, ja "oikeilla" on toinen. Toisin sanoen "vasemman" ja "oikean" jalan välinen potentiaaliero on sama mille tahansa kondensaattorille, ja tämä tarkoittaa vain, että kaikilla kondensaattoreilla on sama jännite. Näet hieman tiukemman johtopäätöksen tästä lausunnosta tässä artikkelissa. Siinä esitimme sen vastusten rinnakkaisliitännälle, mutta tässä se kuulostaa täysin samalta.

Joten saimme selville, että kaikkien rinnakkain kytkettyjen kondensaattoreiden jännite on sama. Tämä on muuten totta minkä tahansa jännitteen- sekä vakioille että muuttuville. Voit liittää akun kolmeen rinnakkain kytkettyyn kondensaattoriin 1,5 V. Ja heillä kaikilla on pysyvä 1,5 V. Tai voit liittää niihin sinimuotoisen jännitegeneraattorin taajuudella 50 Hz ja amplitudi 310 V. Ja jokaisella kondensaattorilla on sinimuotoinen jännite taajuudella 50 Hz ja amplitudi 310 V. Se on tärkeää muistaa rinnakkain kytketyillä kondensaattoreilla on sama paitsi amplitudi, myös jännitteen taajuus ja vaihe.

Ja jos jännitteellä kaikki on niin yksinkertaista, niin virralla tilanne on monimutkaisempi. Kun puhumme virtasta kondensaattorin kautta, tarkoitamme yleensä vaihtovirtaa. Muistatko, että tasavirrat eivät kulje kondensaattoreiden läpi? DC-kondensaattori on kuin avoin piiri (kondensaattorissa on itse asiassa jonkin verran vuotovastusta, mutta se jätetään yleensä huomiotta, koska se on niin suuri). Vaihtovirrat kulkevat melko hyvin kondensaattoreiden läpi, ja niillä voi olla hyvin, hyvin suuria amplitudeja. On selvää, että nämä vaihtovirrat johtuvat joistakin kondensaattoreihin kohdistetuista vaihtojännitteistä. Olkaamme siis edelleen kolme rinnakkain kytkettyä kondensaattoria kapasitanssien C1, C2 ja C3 kanssa. Niihin on liitetty joitakin AC jännite Kanssa kompleksinen amplitudi. Tästä käytetystä jännitteestä johtuen kondensaattoreiden läpi virtaa joitain vaihtovirtoja, joilla on monimutkainen amplitudi. Piirretään selvyyden vuoksi kuva, jossa kaikki nämä määrät näkyvät. Se on esitetty kuvassa 2.

Kuva 2 - Virtojen etsiminen kondensaattorien läpi

Ensinnäkin sinun on ymmärrettävä, kuinka virrat liittyvät kokonaislähdevirtaan. Ja he ovat yhteydessä, herrat, kaikki samalla tavalla Kirchhoffin ensimmäinen laki, jonka olemme jo tavanneet erillisessä artikkelissa. Kyllä, tarkastelimme sitä tasavirran yhteydessä. Mutta käy ilmi, että Kirchhoffin ensimmäinen laki pitää paikkansa vaihtovirran tapauksessa! Tässä tapauksessa on vain käytettävä monimutkaisia ​​​​virran amplitudeja. Joten kolmen rinnakkain kytketyn kondensaattorin kokonaisvirta on suhteessa kokonaisvirtaan tällä tavalla

Tuo on kokonaisvirta itse asiassa se on yksinkertaisesti jaettu kolmeen kondensaattoriin, kun taas sen kokonaisarvo pysyy samana. Vielä yksi asia muistettavana tärkeä asia- virran ja sen vaiheen taajuus on sama kaikille kolmelle kondensaattorille. Kokonaisvirralla on täsmälleen sama taajuus ja vaihe minä. Siten ne eroavat vain amplitudista, joka on erilainen jokaiselle kondensaattorille. Kuinka löytää nämä samat virran amplitudit? Erittäin yksinkertainen! Artikkelissa aiheesta kondensaattorin vastus liitimme virran kondensaattorin läpi ja jännitteen kondensaattorin yli kondensaattorin vastuksen kautta. Voimme helposti laskea kondensaattorin resistanssin, kun tiedämme sen kapasiteetin ja sen läpi kulkevan virran taajuuden (muista, että eri taajuuksilla kondensaattorilla on eri vastus) yleisen kaavan mukaan:

Tämän upean kaavan avulla voimme löytää kunkin kondensaattorin resistanssin:

Tämän kaavan avulla voimme helposti löytää virran kunkin kolmen rinnakkain kytketyn kondensaattorin läpi:

Kokonaisvirta piirissä, joka virtaa solmuun A ja sitten ulos solmusta B, on luonnollisesti yhtä suuri kuin

Varmuudeksi muistutan vielä kerran, että tämä tapahtui perusteella Kirchhoffin ensimmäinen laki. Huomioikaa, herrat, yksi tärkeä tosiasia - Mitä suurempi kondensaattorin kapasitanssi, sitä pienempi sen vastus ja sitä enemmän virtaa sen läpi kulkee.

Kuvitellaan kolmen rinnankytketyn kondensaattorin läpi menevä kokonaisvirta niihin kohdistetun jännitteen ja kolmen rinnankytketyn kondensaattorin jonkin vastaavan kokonaisresistanssin Z c∑ (jota emme vielä tiedä, mutta jonka löydämme myöhemmin) suhteena :

Pienentämällä vasenta ja oikeaa puolta U:lla, saamme

Siten saamme tärkeän johtopäätöksen: kun kondensaattoreita kytketään rinnan, käänteinen ekvivalenttiresistanssi on yhtä suuri kuin yksittäisten kondensaattoreiden käänteisresistanssien summa. Jos muistat, saimme täsmälleen saman johtopäätöksen kun vastusten rinnakkaiskytkentä .

Mitä kapasiteetille tapahtuu? Mikä on kolmen rinnakkain kytketyn kondensaattorin järjestelmän kokonaiskapasitanssi? Onko tämä mahdollista löytää jotenkin? Voit tietysti! Ja mikä parasta, melkein teimme sen. Korvataan kondensaattoriresistanssien dekoodaus viimeiseen kaavaamme. Sitten saamme jotain tällaista:

Alkeisten matemaattisten muunnosten jälkeen, jotka ovat saatavilla jopa viidennelle luokkalaiselle, saamme sen

Tämä on seuraava erittäin tärkeä johtopäätöksemme: useiden rinnakkain kytkettyjen kondensaattorien järjestelmän kokonaiskapasitanssi on yhtä suuri kuin yksittäisten kondensaattoreiden kapasitanssien summa.

Joten olemme tarkastelleet pääkohtia kondensaattoreiden rinnakkaisliitännästä. Tehdään niistä yhteenveto ytimekkäästi:

• Kaikkien kolmen rinnankytketyn kondensaattorin jännite on sama (amplitudi, vaihe ja taajuus);
• Virran amplitudi rinnakkain kytkettyjä kondensaattoreita sisältävässä piirissä on yhtä suuri kuin yksittäisten kondensaattoreiden läpi kulkevien virtojen amplitudien summa. Mitä suurempi kondensaattorin kapasitanssi on, sitä suurempi on sen läpi kulkevan virran amplitudi. Kaikkien kondensaattoreiden virtojen vaiheet ja taajuudet ovat samat;
• Kun kondensaattoreita kytketään rinnan, käänteinen ekvivalenttiresistanssi on yhtä suuri kuin yksittäisten kondensaattoreiden käänteisresistanssien summa;
• Rinnakkain kytkettyjen kondensaattorien kokonaiskapasitanssi on yhtä suuri kuin kaikkien kondensaattoreiden kapasitanssien summa.

Hyvät herrat, jos muistatte ja ymmärrätte nämä neljä kohtaa, voidaan sanoa, etten kirjoittanut artikkelia turhaan.

Yritetään nyt yhdistää materiaalia ratkaista jokin ongelma kondensaattorien rinnakkaisliitäntään. Koska hyvin todennäköisesti, jos et ole ennen kuullut mitään kondensaattorien rinnakkaiskytkennästä, niin kaikki edellä kirjoitettu voidaan nähdä yksinkertaisesti joukona abstrakteja kirjaimia, joita ei ole kovin selvää soveltaa käytännössä. Siksi mielestäni tehtävien läsnäolo lähellä harjoittelua on olennainen osa koulutusprosessi. Tehtävä siis.

Oletetaan, että meillä on kolme rinnakkain kytkettyä kondensaattoria, joilla on kapasitanssit C1 = 1 uF, C2 = 4,7 uF Ja C3 = 22 μ F. Niihin syötetään vaihtuva sinimuotoinen jännite, jolla on amplitudi U max = 50 V ja taajuus f = 1 kHz. Tarve määrittää

a) jännite jokaisessa kondensaattorissa;

b) kunkin kondensaattorin läpi kulkeva virta ja piirin kokonaisvirta;

c) kunkin kondensaattorin resistanssi vaihtovirta Ja kokonaisvastus;

d) tällaisen järjestelmän kokonaiskapasiteetti.

Aloitetaan jännityksestä. Muistamme sen Meillä on sama jännite kaikissa kondensaattoreissa- eli sinimuotoinen taajuudella f = 1 kHz ja amplitudilla U max = 50 V. Oletetaan, että se muuttuu sinimuotoisen lain mukaan. Sitten voimme kirjoittaa seuraavan

Olemme siis vastanneet ongelman ensimmäiseen kysymykseen. Kondensaattoriemme jänniteoskilogrammi on esitetty kuvassa 3.

Kuva 3 - Kondensaattorien jänniteoskilogrammi

Kyllä, näemme, että vastuksemme eivät ole vain monimutkaisia, vaan myös miinusmerkkejä. Tämän ei kuitenkaan pitäisi häiritä teitä, herrat. Tämä tarkoittaa vain että kondensaattorin läpi kulkeva virta ja kondensaattorin yli oleva jännite ovat eri vaiheissa toisiinsa nähden, jolloin virta johtaa jännitteen. Kyllä, tässä kuvitteellinen yksikkö näyttää vain vaihesiirron eikä mitään muuta. Virran amplitudin laskemiseksi tarvitsemme vain tämän kompleksiluvun moduulin. Kaikesta tästä on jo keskusteltu kahdessa edellisessä artikkelissa (yksi ja kaksi). Ehkä tämä ei ole täysin ilmeistä, ja tästä asiasta tarvitaan jonkinlainen visuaalinen kuva. Tämä voidaan tehdä trigonometrisellä ympyrällä, ja toivottavasti hieman myöhemmin teen erillisen artikkelin, joka on omistettu tälle, tai voit selvittää, kuinka näyttää se visuaalisesti itse käyttämällä tietoja artikkelistani kompleksiluvuista sähkötekniikassa.
Nyt mikään ei estä sinua löytämään käänteistä kokonaisvastusta:

Löydä kolmen rinnakkain kytketyn kondensaattorimme kokonaisresistanssi

On muistettava, että tämä on vastustusta totta vain 1 kHz taajuudella. Muilla taajuuksilla resistanssiarvo on ilmeisesti erilainen.

Seuraava vaihe on laskea kunkin kondensaattorin läpi kulkevien virtojen amplitudit. Laskennassa käytämme vastusmoduuleja (hylkää kuvitteellinen yksikkö) muistaen, että vaihesiirto virran ja jännitteen välillä on 90 astetta (eli jos jännite muuttuu sinilain mukaan, virta muuttuu kosinilaki). Voit myös laskea kompleksiluvut, käyttämällä monimutkaisia ​​virran ja jännitteen amplitudeja, mutta mielestäni tässä ongelmassa on helpompi yksinkertaisesti ottaa huomioon vaihesuhteet. Eli virtojen amplitudit ovat yhtä suuret

Virran kokonaisamplitudi piirissä on ilmeisesti yhtä suuri

Meillä on varaa lisätä signaalin amplitudit tällä tavalla, koska kaikilla rinnakkaisten kondensaattoreiden kautta kulkevilla virroilla on sama taajuus ja vaihe. Jos tämä vaatimus ei täyty, et voi yksinkertaisesti ottaa sitä ja taittaa sitä.

Nyt, muistaen vaihesuhteet, kukaan ei estä meitä kirjoittamasta muistiin jokaisen kondensaattorin läpi tapahtuvan virran muutoksen lakeja.

Ja piirin kokonaisvirta

Kondensaattorien läpi kulkevien virtojen oskilogrammit on esitetty kuvassa 4.

Kuva 4 - Kondensaattorien läpi kulkevien virtojen oskillogrammit

No, tehtävän suorittamiseksi yksinkertaisin asia on löytää järjestelmän kokonaiskapasiteetti kapasiteettien summana:

Muuten, tätä kapasiteettia voidaan käyttää laskemiseen kokonaisvastus kolme rinnakkain kytkettyä kondensaattoria. Harjoituksena lukija kehotetaan näkemään tämä itse.

Lopuksi haluaisin selvittää yhden, ehkä eniten tärkeä kysymys: A miksi käytännössä kondensaattoreita pitää kytkeä rinnan?? Mitä tämä antaa? Mitä mahdollisuuksia se avaa meille? Alla hahmottelin kohta kohdalta pääkohdat:

No, lopetamme tähän, herrat. Kiitos huomiosta ja nähdään taas!

Liity joukkoomme

Sarjayhteydellä tarkoitamme tapauksia, joissa kaksi tai enemmän elementtiä Ne näyttävät ketjulta, ja jokainen niistä on kytketty toisiinsa vain yhdessä pisteessä. Miksi kondensaattorit on sijoitettu näin? Miten tämä tehdään oikein? Mitä sinun tulee tietää? Mitä ominaisuuksia kondensaattoreiden sarjakytkennällä on käytännössä? Mikä on tuloskaava?

Mitä sinun tulee tietää oikean yhteyden muodostamiseksi?

Valitettavasti kaikki täällä ei ole niin helppoa kuin miltä se saattaa näyttää. Monet aloittelijat ajattelevat, että jos kaaviokuvassa sanotaan, että tarvitaan 49 mikrofaradin elementti, riittää, että otat sen ja asennat sen (tai korvaat sen vastaavalla). Mutta tarvittavien parametrien valinta on vaikeaa jopa ammattipajassa. Ja mitä tehdä, jos sinulla ei ole tarvittavia elementtejä? Oletetaan, että tällainen tilanne on: tarvitset 100 mikrofaradin kondensaattorin, mutta 47 mikrofaradin kondensaattoreita on useita. Sitä ei aina ole mahdollista asentaa. Menetkö radiomarkkinoille yhdelle kondensaattorille? Ei välttämättä. Riittää, kun yhdistät pari elementtiä. On olemassa kaksi päämenetelmää: kondensaattorien sarja- ja rinnakkaiskytkentä. Se on ensimmäinen, josta puhumme. Mutta jos puhumme kelan ja kondensaattorin sarjakytkennästä, niin tässä erityisiä ongelmia Ei.

Miksi he tekevät tämän?

Kun tällaisia ​​manipulaatioita suoritetaan niillä, sähkövaraukset levyihin yksittäisiä elementtejä on yhtä suuri: KE = K 1 = K 2 = K 3. KE - lopullinen kapasitanssi, K - kondensaattorin lähetysarvo. Miksi niin? Kun varauksia syötetään virtalähteestä ulkoisille levyille, sisäisille levyille voidaan siirtää arvo, joka on pienimmillä parametreilla olevan elementin arvo. Eli jos otat 3 µF kondensaattorin ja liität sen jälkeen 1 µF, niin lopputulos on 1 µF. Tietenkin ensimmäisessä voit havaita arvon 3 µF. Mutta toinen elementti ei pysty kulkemaan niin paljon, ja se katkaisee kaiken, mikä on suurempi kuin vaadittu arvo, jättäen suuren kapasitanssin alkuperäiseen kondensaattoriin. Katsotaanpa, mitä on laskettava, kun kondensaattoreita kytketään sarjaan. Kaava:

• OE - kokonaiskapasiteetti;
• N - jännite;
• KE - lopullinen kapasiteetti.

Mitä muuta sinun on tiedettävä kondensaattorien kytkemiseksi oikein?

Aluksi älä unohda, että kapasiteetin lisäksi niillä on myös nimellisjännite. Miksi? Sarjakytkentää tehtäessä jännite jakautuu kääntäen verrannollisesti niiden kapasitanssiin keskenään. Siksi on järkevää käyttää tätä lähestymistapaa vain tapauksissa, joissa mikä tahansa kondensaattori voi tarjota vaaditut vähimmäistoimintaparametrit. Jos käytetään elementtejä, joilla on sama kapasitanssi, niiden välinen jännite jaetaan tasan. Myös pieni varoituksen sana koskien elektrolyyttikondensaattorit: Kun työskentelet niiden kanssa, tarkkaile aina huolellisesti niiden napaisuutta. Sillä jos tämä tekijä jätetään huomiotta, kondensaattorien sarjakytkentä voi antaa sarjan ei-toivottuja vaikutuksia. Ja on hyvä, jos kaikki rajoittuu vain näiden elementtien hajoamiseen. Muista, että kondensaattorit varastoivat virtaa, ja jos jokin menee pieleen, piiristä riippuen voi tapahtua ennakkotapaus, joka johtaa piirin muiden komponenttien vikaantumiseen.

Virta sarjassa

Johtuen siitä, että hänellä on vain yksi mahdollinen tapa vuoto, sillä on sama arvo kaikille kondensaattoreille. Tässä tapauksessa kertyneen maksun määrä on kaikkialla sama arvo. Se ei riipu kapasiteetista. Katso mitä tahansa kaaviota kondensaattoreiden sarjakytkennästä. Ensimmäisen oikea puoli on yhdistetty toisen vasempaan ja niin edelleen. Jos käytetään useampaa kuin 1 elementtiä, osa niistä eristetään yleispiiristä. Siten levyjen tehollinen pinta-ala pienenee ja on yhtä suuri kuin pienimmän kondensaattorin parametrit. Mikä fyysinen ilmiö onko tämän prosessin ydin? Tosiasia on, että heti kun kondensaattori on täytetty sähkövaraus, sitten se lakkaa kulkemasta virtaa. Ja sitten se ei voi virrata koko ketjun läpi. Tässä tapauksessa loput kondensaattorit eivät myöskään pysty latautumaan.

Jännitteen pudotus ja kokonaiskapasitanssi

Jokainen elementti poistaa jännitystä hieman. Kun otetaan huomioon, että kapasiteetti on kääntäen verrannollinen siihen, mitä pienempi se on, sitä suurempi pudotus on. Kuten aiemmin mainittiin, sarjaan kytketyillä kondensaattoreilla on sama sähkövaraus. Siksi jakamalla kaikki lausekkeet kokonaisarvolla saat yhtälön, joka näyttää koko kapasiteetin. Tässä kondensaattorien sarja- ja rinnakkaiskytkentä ovat hyvin erilaisia.

Esimerkki #1

Käytetään artikkelissa esitettyjä kaavoja ja lasketaan useita käytännön ongelmia. Joten meillä on kolme kondensaattoria. Niiden kapasitanssi on: C1 = 25 µF, C2 = 30 µF ja C3 = 20 µF. Ne on kytketty sarjaan. On tarpeen löytää niiden kokonaiskapasiteetti. Käytämme vastaavaa yhtälöä 1/C: 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 = 1/25 + 1/30 + 1/20 = 37/300. Muunnamme mikrofaradeiksi ja sarjakytkennän kondensaattorin kokonaiskapasitanssin (ja ryhmän tässä tapauksessa laskettuna yhdeksi elementiksi) on noin 8,11 µF.

Esimerkki nro 2

Ratkaistaan ​​vielä yksi ongelma työmme vahvistamiseksi. Kondensaattoreita on 100 kappaletta. Jokaisen elementin kapasiteetti on 2 μF. On tarpeen määrittää niiden kokonaiskapasiteetti. Sinun on kerrottava niiden lukumäärä ominaisuudella: 100*2=200 µF. Joten sarjaan kytketyn kondensaattorin kokonaiskapasitanssi on 200 mikrofaradia. Kuten näette, ei mitään monimutkaista.

Johtopäätös

Olemme siis tehneet töitä teoreettisia näkökohtia, analysoi kaavoja ja ominaisuuksia oikea liitäntä kondensaattoreita (sarja) ja jopa ratkaisi useita ongelmia. Haluaisin muistuttaa lukijoita, etteivät he unohtaisi nimellisjännitteen vaikutusta. On myös toivottavaa, että valitaan samantyyppisiä elementtejä (kiille, keramiikka, metalli-paperi, kalvo). Silloin kondensaattorien sarjakytkentä voi antaa meille suurimman hyödyllisen vaikutuksen.

Kondensaattorien rinnakkaiskytkentä on akku, jossa kondensaattorit ovat samassa jännitteessä ja kokonaisvirta on yhtä suuri kuin määritettyjen elementtien virtojen täysi algebrallinen summa.

Pääasiat

Kun kondensaattorit kytketään rinnan, niiden kapasitanssit laskevat yhteen, jolloin voit laskea tuloksen nopeasti. Kondensaattorien käyttöjännite on sama ja varaukset lasketaan yhteen. Tämä seuraa Voltan 1700-luvulla johtamasta kaavasta:

C = q/U, sitten C1 + C2 + … = q1 + q2 + …/U.

Kondensaattorien rinnakkaiskytkentä muuttuu yhdeksi suurikapasiteettiseksi kondensaattoriksi.

Miksi kondensaattorit kytketään rinnakkain?

• Radiovastaanottimissa aaltotaajuuden säätö suoritetaan kytkemällä kondensaattorilohkoja varmistaen, että resonanssipiiri saatetaan resonanssiin.
• Tehokkaiden teholähteiden suodattimiin on varastoitava paljon energiaa käyttöjakson aikana. Sitä ei ole taloudellisesti kannattavaa rakentaa induktorien päälle. Käytetään rinnakkaisia ​​suuria elektrolyyttikondensaattoreita.
• Kondensaattorien rinnakkaiskytkentä löytyy mittauspiireistä. Standardit haaraavat osan virrasta itseensä arvo on arvioitu arvon perusteella - tutkittavan kondensaattorin kapasitanssin koko.
• Rinnakkain loistehokompensaattoreita asennetaan ajoittain. Nämä ovat laitteita, jotka estävät ylimääräisen energian poistumisen virransyöttöverkkoon. Tämä estää häiriöt, generaattoreiden, muuntajien ylikuormituksen ja johtojen liiallisen kuumenemisen.

Verkon loisteho

Kun se toimii asynkroninen moottori, virran ja jännitteen vaiheissa on ero. Tämä havaitaan, koska käämitys osoittaa induktiivinen reaktanssi. Tämän seurauksena osa tehosta heijastuu takaisin piiriin. Vaikutus voidaan eliminoida, jos induktiivinen reaktanssi kompensoidaan kapasitiivisella reaktanssilla. Toinen menetelmä on synkronisten moottoreiden käyttö, joka on tehokas jännitteillä 6 - 10 kV.

Mikäli mahdollista, laitoksen tulee kuluttaa kaikki oma loistehonsa. Mutta synkroniset moottorit ei aina sovellu olosuhteisiin teknisiä prosesseja. Sitten he asentavat kondensaattoriyksiköt. Niiden reaktanssin odotetaan olevan yhtä suuri kuin moottoreiden induktanssi. Tietysti ihannetapauksessa, koska tuotantoolosuhteet muuttuvat jatkuvasti ja keskitietä on vaikea löytää.

Jos käytät kondensaattorien rinnakkaiskytkentää ja kytkintä releillä oikein, ongelma ratkeaa helposti. Yksittäiset yritykset maksavat myös heijastuneesta loistehosta. Jos sitä ei käytetä, odotetaan taloudellisia tappioita. Energiantoimittajat voidaan ymmärtää: loisteho tukkii voimajohdon, kuormittaa muuntajia, jolloin laite ei pysty toimittamaan täyttä kuormaa. Jos jokainen yritys alkaa kuormittaa kanavaa ylivirralla, energiainsinöörien taloudellinen tilanne heikkenee välittömästi.

Loistehoreleitä käytetään laajalti, ja ne auttavat määrittämään, mikä osa kondensaattoreista otetaan käyttöön. Kuvassa on esimerkki kustannuslaskelman aikataulusta. On olemassa optimaalinen piste, jonka ylittäminen ei ole taloudellisesti kannattavaa. Mutta se on sallittua muista syistä.

Kompensointilaitteistojen kytkentäkaavio

SISÄÄN kolmivaiheiset verkot Kompensointikondensaattorit sijoitetaan kolmeen kahden tunnetun järjestelmän mukaisesti:

1. Tähti.
2. Kolmio.

Näissä tapauksissa loisteho lasketaan kuvassa esitettyjen kaavojen avulla. Kreikan omega tarkoittaa verkon ympyrätaajuutta (2 x Pi x 50 Hz). Suhteista käy ilmi, että kolmiossa oleva kondensaattorin kytkentäpiiri on kannattavampi: teho on kasvanut 3 kertaa. Selitys - tähti käyttää vaihejännite, 1,73 kertaa vähemmän kuin lineaarinen. Kompensoitu loisteho riippuu tämän parametrin neliöstä.

Näistä pohdinnoista kolmivaiheiset kondensaattorit Ne valmistetaan aina kolmiossa, mutta tähdelle on pyydettävä yksilöllinen tilaus (kolme yksivaihekondensaattoria). Kolikolla on kääntöpuoli: jännite on 1,05; 3,15; 6,3; 10,5 kV kaikki kondensaattorit ovat yksivaiheisia. Yhteyden muodostaminen on sallittua haluamallasi tavalla. Esimerkiksi tähdellä on pienempi käyttöjännite, mikä tarkoittaa, että jokainen kondensaattori erikseen tulee halvemmaksi. Molempia piirejä ei voida luokitella rinnakkaisliitoksiksi, mutta ne yhdistetään:

• ryhmät;
• osat;
• asennukset.

Ja yhdistysten sisällä yksivaiheiset kondensaattorit voidaan kytkeä sarjaan ja rinnan, ja kolmivaihekondensaattoreita voidaan kytkeä yksinomaan rinnan. On suositeltavaa valita samat arvot kaikille yksittäisille elementeille. Tämä yksinkertaistaa laskentaa ja tasaa kuorman osissa sähkökaavio. Tunnetaan asennuksia, joissa jokaiselle vaiheelle on sekoitettu liitäntä. Muodostuvat yhdensuuntaiset oksat.

Asennukset tehdään yksi- tai kolmivaiheisina. Verkoissa, joiden jännite on 380 V, käytetään aina kondensaattoreiden rinnakkaiskytkentää. Poikkeuksena on tapaus, jossa käytetään laitteita, joissa on yksi vaihe 220 V (vaihe) ja 380 V (lineaarinen). Sitten laitteen alle asennetaan yksittäinen asennus (tai ryhmä), joka kompensoi loistehoa. Valaistusverkoissa kondensaattorit sijoitetaan useimmiten kytkimen jälkeen ilmeisistä syistä. Muissa tapauksissa - riippuen kohteen toiminnan ominaisuuksista.

Jännitteillä 3, 6 ja 10 kV yksivaihekondensaattorit on kytketty tavallisella tai kaksoistähdellä (katso kuva). Yksi liitin on maadoitettu (kiinteästi maadoitettu nolla). Tästä syystä yksivaiheisten kondensaattoreiden käyttö on sallittua, mukaan lukien ne, joissa on yksi eristetty terminaali. Jälkimmäisessä tapauksessa sinun on varmistettava, että nollajohdin menee tuotteen runkoon.

Pääkytkin on sijoitettu suojatun laitteen tiettyyn osaan (maantieteellisesti) ja ohjaa kompensointipiiriä yleisesti, aktivoi tai poistaa lisäreaktanssia. Jos prosessilaitteet ovat käyttämättömänä tietyllä sektorilla, pääkytkin katkaisee kompensointipiirin. Kondensaattoriyksiköt sijaitsevat yleensä yhdessä erillisessä huoneessa, kytkettynä sähköisesti rinnan. Jokaisen edessä on releen ohjauspiirin kytkin, jolla voidaan lisätä tai vähentää kompensaattoreiden kokonaiskapasiteettia.

Yrityksen käyttämistä laitteista riippuen loistehon määrä määrää kondensaattoriyksiköiden avun, jotka sovitetaan joustavasti olemassa oleviin tarpeisiin. Lopulta:

1. Laiteosat on kytketty rinnan. Tämä on helppo ymmärtää, jos kuvittelet Kodinkoneet, saa virtansa yhdellä jatkojohdolla. Kaikki on kytketty rinnan. Mutta niitä asennetaan esimerkiksi eri työpajoihin, sektoreihin jne. On tapauksia, joissa yksi suuri voimalaitos (esimerkiksi vesivoimalan generaattori) on jaettu suhteellisen itsenäisiin osiin.
2. Kondensaattoriyksiköt kytketään rinnan, mutta pääsääntöisesti yhteen paikkaan, jotta kokonaiskapasiteettia voidaan säätää automaattisesti tai manuaalisesti helposti kevyitä kytkimiä kytkemällä. Yksi kondensaattori voi kompensoida minkä tahansa osan loistehoa tai molempia kerralla.

Kondensaattorin suojauksen ominaisuudet

Pääkytkimiä käytetään tyypillisesti hätätilanteissa ja ne sammuttavat koko laitteiston kerralla. Kondensaattoriyksiköt kootaan osiin rinnakkaisliitäntä. Sitten pääkytkin sammuttaa välittömästi tällaisen "akun". Ja muut kondensaattoriyksiköiden osat pysyvät käytössä. On tärkeää ymmärtää, että suojavarusteet, kuten suojatut varusteet, voidaan ryhmitellä erilaisia ​​menetelmiä. Riippuen mukavuudesta ja taloudellisesta kannattavuudesta.

Ohjauspiireissä käytetään pääsääntöisesti kevyitä kytkimiä. Niitä ohjataan releellä ja ne lisäävät tai vähentävät kondensaattoriyksiköiden kokonaiskapasiteettia. Pääkytkimeksi valitaan tyhjiö tai SF6-kaasu.

Yli 10 kV:n piirien ominaisuus on tähti- tai kolmiopiirin mukaan koottujen yksivaiheisten kondensaattoreiden käyttö, joiden jokaisessa haarassa on rinnakkaissarjaryhmä kondensaattoreita (katso kuva). Jos sinulla on tuotteita, joissa on korkea käyttöjännite, on sallittua tehdä päinvastoin, käyttää sarja-rinnakkaisliitäntää. Sitten kondensaattoreiden käyttöjännitteet valitaan siten, että peräkkäin kytkettyjen ryhmien määrä on minimaalinen. Jokaisen elementin jännite kasvaa luonnollisesti. Viitteeksi: .

Jos teet kaiken kuvatun menettelyn mukaisesti, jos jokin loistehokompensointipiirin elementti epäonnistuu, muut jatkavat toimintaansa suhteellisen hellävaraisessa tilassa. Tietysti piiriparametreja on seurattava ja käyttöhenkilöstö menetelmien mukaan tarkastaa kondensaattoriyksiköiden kunnossapidon. Suunnittelussa sinun on otettava huomioon pieni ominaisuus:

Mitä enemmän peräkkäisiä kondensaattoriryhmiä kompensointipiirissä on, sitä vaikeampaa on kunkin varmistaa tasainen jännitteen jakautuminen. Erityisesti tietyn segmentin toistuva ylikuormitus on mahdollista.

Lisäksi monimutkaiset sähköliitännät eivät ole huoltohenkilöstön helppoja tarkastaa. Koristeellinen malli on vaikea asentaa ja virheet ovat yleisiä. Jokaisen vaiheen kondensaattorilohkojen rinnakkaiskytkentää pidetään ihanteellisena. Sitten se on helppo asentaa, ja testausmenettely yksinkertaistuu mahdollisimman paljon.

Kondensaattorin purkaus

Rinnakkain kytketyissä kondensaattoreissa on suuri kapasiteetti, kun lopetat työskentelyn, niistä jää maksu. Voit tuntea tämän, jos kosketat juuri sammutetun vanhan poran pistoketta. Uusissa malleissa suodatin on suunniteltu siten, että piiri puretaan vastuksen kautta, eikä tätä noudateta.

Jännitteen vähentämiseksi on myös mahdollista käyttää kondensaattoreiden kanssa rinnan kytkettyjä keloja. Tässä tapauksessa maadoitusvastus vaihtovirralle on erittäin korkea, mutta vakiovirralla tätä kohtaa ei ole vaikea voittaa. Laitteen käytön aikana virta on pieni ja häviöt pienet. Kun prosessilinja on pysäytetty, varaus tyhjennetään vähitellen korkearesistanssisen vastuksen tai induktanssin kautta. Tietenkään ei ole kiellettyä asentaa maadoituspiiriin relettä, joka sulkee koskettimet vasta sen jälkeen, kun kaikki laitteet on sammutettu. Suunnittelu on kalliimpaa ja vaatii automaatiota.

Piirin purkausprosessi on tärkeä turvallisuusnäkökulmasta. Kuvitellaan: pistorasiasta ladattu kondensaattori ylläpitää potentiaalieroa pitkään ja aiheuttaa vaaraa muille. SISÄÄN yksivaiheiset verkot 220 V jännitteellä purkaus suoritetaan tulosuodattimien kautta, mikäli kotelo on kunnolla maadoitettu. Kondensaattorien rinnalle kytketyn piirin resistanssi määräytyy alla esitetyllä kaavalla.

Q tarkoittaa laitteiston loistehoa varsina (VAR) ja Uph on vaihejännite. On helppo osoittaa, että kaava on annettu purkausajan laskemisesta: Q riippuu lineaarisesti kapasiteetista, joka siirretään vasen puoli kaava antaa aikavakion RC. Kolmen tällaisen ajanjakson aikana akku tyhjenee 97 %. Määritettyjen ehtojen perusteella voidaan löytää myös induktanssiparametrit. Vielä parempi, kytke vastus sarjaan sen kanssa, kuten todellisissa piireissä usein tehdään.