なぜコンデンサーが必要なのですか?コンデンサの接続
電気コンデンサはデバイスであり、電場の電荷とエネルギーを蓄積することができる。基本的には、誘電体層によって分離された一対の導体(プレート)からなる。誘電体の厚さは常にプレートのサイズよりもずっと小さい。交換の電気回路上では、コンデンサは2つの垂直平行セグメント(II)によって指定される。
基本値と測定単位
いくつかの基本的な値がありますが、コンデンサを決定する。そのうちの1つは容量(ラテン文字C)で、もう1つは動作電圧(ラテンU)です。 SIシステムの電気容量(または単に容量)はFarad(F)で測定されます。そして、容量の単位として、1ファラッド - これは多くあり - 実際にはほとんど適用されませんでした。例えば、地球の電荷はたった710マイクロファラドです。したがって、ほとんどの場合、コンデンサの容量は、ファラッド値の微分で測定されます。非常に小さな静電容量(1 pF = 1/10)のピコファラド(pF)6μF)、十分に大きな値(1μF= 1/10)でマイクロファラド(μF)6 F)。 電気容量を計算するためには、プレート間に蓄積された電荷量をそれらの電位差モジュール(コンデンサ上の電圧)で除算する必要があります。この場合のコンデンサの充電は、検討中の装置のプレートの1つに蓄積する電荷である。デバイスの2本の導体上では、モジュラスは同じですが符号は異なりますので、それらの合計は常にゼロです。コンデンサの充電はペンダント(Кл)で測定され、文字Qで示されます。
電気器具の電圧
最も重要なパラメータの1つは、このデバイスは絶縁破壊電圧です。これは、コンデンサの2つの導体の電位の差であり、誘電体層の電気破壊につながります。デバイスが破壊されない最大電圧は、導体の形状、誘電体の特性およびその厚さによって決まります。アプライアンスの電極上の電圧が破壊に近い動作条件は受け入れられません。コンデンサの通常の動作電圧は、ブレークダウン電圧よりも数回(2〜3回)小さい。したがって、選定時に定格電圧と容量に注意してください。ほとんどの場合、これらの値の値は、デバイス自体またはパスポートに示されます。名目上の電圧を超える電圧に対してネットワークにコンデンサを含めると、その破壊が脅かされ、公称値からの静電容量値の偏差は、ネットワークへの高調波の放出とデバイスの過熱につながります。
コンデンサの外観
コンデンサの設計自体は可能です多様。これは、デバイスの電気容量とその目的の価値に依存します。問題の装置のパラメータは、外的要因の影響を受けてはならないので、プレートは、電荷によって生成された電場がコンデンサの導体間の小さな隙間に集中する形態を有する。したがって、それらは、2つの同心球、2つの平らなプレートまたは2つの同軸シリンダで構成することができます。その結果、コンデンサは、導体の形状に応じて、円筒形、球形および平らにすることができる。
固定コンデンサ
電気容量の変化の性質コンデンサは、一定の可変容量またはトリムを有するデバイスに分割される。言及されたタイプのそれぞれをより詳細に考察しよう。動作中に容量が変化しない、すなわち一定である(温度によって容量の値が許容範囲内で変化する可能性がある) - これらは一定のコンデンサです。また、動作中に電気容量を変更する機器もあります。それらは変数と呼ばれています。
コンデンサのCを決める要因
電気強度はその表面積に依存する導体とそれらの間の距離。これらのパラメータを変更する方法はいくつかあります。 2つのタイプのプレート:可動および固定で構成されるコンデンサを考えてみましょう。移動プレートは相対的に静止して移動し、その結果、コンデンサの静電容量が変化する。可変アナログは、アナログデバイスを構成するために使用されます。さらに、処理中に容量を変更することができます。多くの場合、トリマコンデンサは、計算が不可能な場合に、経験的に容量を選択するために、工場機器を設定するために使用されます。
回路内のコンデンサ
DC回路内の検討されているデバイスネットワークにその瞬間にのみ電流を流す(この場合、デバイスは電源電圧に充電または再充電される)。コンデンサが完全に充電されるとすぐに、電流は流れません。装置が交流で回路内でスイッチオンされると、その放電と充電のプロセスは互いに交互になる。それらの交番の周期は、印加された正弦波電圧の振動周期に等しい。
コンデンサの特性
条件に応じたコンデンサ電解質およびそれからなる材料は、乾燥した液体の酸化物半導体の酸化物金属であってもよい。液体コンデンサは十分に冷却されており、これらの装置は著しい負荷の下で動作することができ、絶縁破壊の間の誘電体の自己修復のような重要な特性を有する。考察中の乾式電気装置は、構成が簡単で、電圧損失および漏れ電流が少し小さい。現時点では、最も人気のある乾燥したデバイスです。電解コンデンサの主な利点は、低コスト、コンパクトな寸法と高い電気強度です。酸化物類縁体は極性があります(誤った接続は絶縁破壊につながります)。
接続方法
回路内のコンデンサと定数の接続電流は、電流源のプラス(アノード)が酸化膜で覆われた電極に接続されている。そうしないと絶縁破壊の原因となります。この理由から、液体コンデンサは可変電流源を有する回路に接続しなければならず、2つの同一のセクションを直列に接続する必要がある。または、両方の電極に酸化物層を塗布する。したがって、直接電流と正弦波電流の両方を持つネットワークで動作する非極性電気デバイスが判明します。しかし、どちらの場合も、結果として得られる容量は2倍少なくなります。ユニポーラの電気コンデンサはかなりの大きさですが、交流電流で回路に組み込むことができます。
コンデンサの主な用途
"コンデンサ"という言葉は労働者から聞こえます。さまざまな産業企業や設計機関。動作、特性、物理的プロセスの原則を扱って、電源システムなどのコンデンサが必要な理由を見つけ出しますか?これらのシステムでは、バッテリーは、エネルギーコストを削減し、ケーブル製品を節約し、消費者に最高の品質の電気を供給することを可能にする、CRMの無効電力(ネットワークを望ましくない電力フローから取り除く)を補うために産業プラントの建設および再建に広く使用されている。電力システム(EPS)のネットワークにおける無効電力源(Q)の接続の電力、方法および場所の最適な選択は、EPSの効率の経済的および技術的指標に重要な影響を与える。 CRMには、横と縦の2種類があります。横方向の補償では、コンデンサバンクは負荷に並列な変電所バスに接続され、シャント(ShBK)と呼ばれます。バッテリの縦方向の補償が切断電源ラインに含まれ、CPC(縦方向補償デバイス)と呼ばれるとき。バッテリは、さまざまな方法で接続できる個々のデバイスで構成されています:直列コンデンサまたは並列コンデンサ。直列に接続されたデバイスの数が増加すると、電圧が増加する。 CPCは、負荷を段階的に均等化し、アーク炉と鉱石炉の性能と効率を向上させるためにも使用されます(CPCが特別な変圧器によってオンにされたとき)。
電力線の等価回路について110kVを超えると、容量性のコンダクタンスをアースと呼びます。 EPラインは、異なる相の導体と、相導体と接地によって形成されるキャパシタンスとの間の電気容量に起因する。したがって、コンデンサの特性は、ネットワークの動作モード、送電線のパラメータを計算し、電気回路網の損傷箇所を決定するために使用される。
アプリケーションの詳細
この用語は従業員からも聞くことができます。鉄道。なぜ彼らはコンデンサが必要ですか?電気機関車およびディーゼル機関車では、これらの装置を使用して、電気機器のスパーク接触を低減し、整流器およびインパルス遮断器によって供給される脈流を平滑化するとともに、電気モータに電力を供給するために対称の正弦波電圧を生成する。
しかし、この言葉はほとんどの場合口から聞こえることがあります。ラジオアマチュア。なぜコンデンサーが必要なのですか?無線工学では、高周波電磁振動を生成するために使用され、平滑フィルタ、電源、アンプ、プリント回路基板の一部です。
あなたが見つけることができるすべての運転手の手袋区画でこれらの電気器具のカップル。車にコンデンサが必要なのはなぜですか?そこでは、高品質の音響再生のために音響システムの機器を増幅するのに使用されています。