• bbb

Analysis capacitorum pellicularum loco capacitorum electrolyticorum in capacitoribus DC-Link (1)

Hac septimana usum condensatorum pellicularum loco condensatorum electrolyticorum in condensatoribus nexus continui (DC-link) analysabimus. Hic articulus in duas partes dividetur.

 

Cum nova industria energiae progressu, technologia currentis variabilis vulgo adhibetur, et capacitores DC-Link praecipue magni momenti sunt ut unum ex instrumentis principalibus ad selectionem. Condensatores DC-Link in filtris DC plerumque magnam capacitatem, processum currentis magni, et tensionem magnam, et cetera requirunt. Comparando proprietates capacitorum pellicularum et capacitorum electrolyticorum et analysin applicationum conexarum, haec dissertatio concludit in designis circuituum quae tensionem operandi magnam, currentem undulationis magnum (Irms), requisita tensionis excessivae, inversionem tensionis, currentem impetus magnum (dV/dt) et vitam longam requirunt. Cum progressu technologiae depositionis vaporis metallici et technologiae capacitorum pellicularum, capacitores pelliculares tendentiam fient designatoribus ad capacitores electrolyticos in futuro substituendos, et quoad efficaciam et pretium.

 

Introductis novis consiliis energiae pertinentibus et evolutione novae industriae energiae in variis terris, progressus industriarum conexarum in hoc campo novas opportunitates attulit. Condensatores, ut industria producti essentialis in processu principali, etiam novas opportunitates evolutionis adepti sunt. In nova energia et vehiculis novae energiae, condensatores partes clavis sunt in moderatione energiae, administratione potentiae, inversore potentiae et systematibus conversionis DC-AC, quae vitam convertoris determinant. Attamen, in inversore, vis DC ut fons potentiae ingressus adhibetur, quae cum inversore per canalem DC connectitur, qui DC-Link vel subsidium DC appellatur. Cum inversor altas RMS et currentes pulsus maximos a DC-Link accipiat, altam tensionem pulsus in DC-Link generat, quod difficile reddit inversori sustinere. Ergo, capacitor DC-Link necessarius est ad absorbendum currentem pulsus altum a DC-Link et impediendum ne fluctuatio altae tensionis pulsus inversoris intra limites acceptabiles sit; ex altera parte, etiam impedit ne inversores afficiantur ab excessu tensionis et excessu tensionis transitorio in DC-Link.

 

Schema usus capacitorum DC-Link in nova energia (inter quas generatio energiae eolicae et photovoltaicae) et systematibus impulsionis motoris vehiculorum novae energiae in Figuris 1 et 2 monstratur.

 

Figura 1. Comparatio parametrorum characteristicorum capacitorum electrolyticorum et capacitorum pellicularum.

 

Figura 2. Parametri technici C3A

 

Fig. 3. Parametri technici C3B

Figura 1 topologiam circuiti convertoris energiae eolicae ostendit, ubi C1 est nexus continuus (plerumque modulo integratus), C2 est absorptio IGBT, C3 est filtratio LC (a latere reti), et C4 est filtratio DV/DT a latere rotoris. Figura 2 technologiam circuiti convertoris energiae photovoltaicae ostendit, ubi C1 est filtratio DC, C2 est filtratio EMI, C4 est nexus continuus, C6 est filtratio LC (a latere reti), C3 est filtratio DC, et C5 est absorptio IPM/IGBT. Figura 3 systema impulsionis motoris principalis in systemate vehiculi energiae novae ostendit, ubi C3 est nexus continuus et C4 est capacitor absorptionis IGBT.

 

In supra memoratis applicationibus novae energiae, capacitores DC-Link, ut instrumentum principale, requiruntur ad magnam firmitatem et longam vitam in systematibus generationis energiae eolicae, systematibus generationis energiae photovoltaicae et systematibus vehiculorum novae energiae, itaque eorum selectio magni momenti est. Sequitur comparatio proprietatum capacitorum pellicularum et capacitorum electrolyticorum et analysis earum in applicatione capacitorum DC-Link.

1. Comparatio proprietatum

1.1 Condensatores pelliculares

Principium technologiae metallizationis pellicularum primum proponitur: satis tenue stratum metalli in superficie tenuis pelliculae vaporatur. Si vitium in medio adest, stratum evaporare potest atque ita locum vitiosum ad protectionem segregare, phaenomenon quod auto-sanatio appellatur.

 

Figura 4 principium obductionis metallizationis ostendit, ubi tenuis membrana praetractatur (vel aliter) ante vaporizationem ut moleculae metallicae ei adhaerere possint. Metallum evaporatur dissolvendo ad altam temperaturam sub vacuo (1400℃ ad 1600℃ pro aluminio et 400℃ ad 600℃ pro zinco), et vapor metallicus condensatur in superficie membranae cum membranam refrigeratam contingit (temperatura refrigerationis membranae -25℃ ad -35℃), ita obductionem metallicam formans. Progressus technologiae metallizationis auxit robur dielectricum dielectrici membranae per unitatem crassitudinis, et designatio condensatoris ad applicationem impulsuum vel exonerationis technologiae siccae 500V/µm attingere potest, et designatio condensatoris ad applicationem filtri DC 250V/µm attingere potest. Capacitor DC-Link ad posteriorem pertinet, et secundum IEC61071 ad applicationem electronicae potentiae capacitor ictus tensionis graviores sustinere potest, et duplicem tensionem aestimatam attingere potest.

 

Ergo, usor tantum tensionem operandi nominalem, quae ad designum suum requiritur, considerare debet. Condensatores pelliculae metallicae ESR humilem habent, quod eis permittit maiores undulationes currentes tolerare; ESL inferior requisitis designi inductantiae humilis invertorum satisfacit et effectum oscillationis ad frequentias commutationis minuit.

 

Qualitas pelliculae dielectricae, qualitas tegumenti metallizationis, consilium condensatoris et processus fabricationis proprietates auto-sanationis condensatorum metallizatorum determinant. Pellicula dielectrica ad condensatores DC-Link fabricatos adhibita plerumque est pellicula OPP.

 

Contenta capitis 1.2 in articulo proximae hebdomadis publicabuntur.


Tempus publicationis: XXII Martii, MMXXII

Mitte nobis nuntium tuum: