Bu hepde biz DC-baglanyşykly kondensatorlarda elektrolitik kondensatorlaryň ýerine plýonka kondensatorlaryň ulanylyşyny seljereris. Bu makala iki bölege bölüner.

Täze energiýa senagatynyň ösmegi bilen üýtgeýän tok tehnologiýasy giňden ulanylýar we DC-Link kondensatorlary saýlama üçin esasy enjamlaryň biri hökmünde aýratyn möhümdir. DC filtrlerdäki DC-Link kondensatorlary, adatça, uly kuwwatlylygy, ýokary tok işleme we ýokary woltlylygy we ş.m. talap edýär. Plýonka kondensatorlarynyň we elektrolitik kondensatorlaryň häsiýetlerini deňeşdirip we degişli ulanylyşlaryny seljerip, bu makala ýokary iş woltlylygyny, ýokary tolkunly tok (Irms), artykmaç woltlylygy talap edýän zynjyr dizaýnlarynda, woltlylygyň yzyna öwrülmegini, ýokary giriş tokuny (dV/dt) we uzak ömürli bolmagy talap edýändigi barada netije çykarýar. Metallaşdyrylan bug çökündi tehnologiýasynyň we plýonka kondensator tehnologiýasynyň ösmegi bilen, plýonka kondensatorlary geljekde elektrolitik kondensatorlaryň ýerine öndürijilik we baha babatda dizaýnerler üçin meýil bolar.

Dürli ýurtlarda täze energiýa bilen baglanyşykly syýasatyň ornaşdyrylmagy we täze energiýa senagatynyň ösmegi bilen, bu ugurda degişli pudaklaryň ösüşi täze mümkinçilikleri döretdi. Şeýle hem, kondensatorlar, möhüm önüm senagaty hökmünde, täze ösüş mümkinçiliklerine eýe boldy. Täze energiýa we täze energiýa ulaglarynda, kondensatorlar energiýa gözegçiliginde, energiýany dolandyrmakda, güýç inwertorlarynda we DC-AC öwrüliş ulgamlarynda konwertoryň ömrüni kesgitleýän esasy böleklerdir. Şeýle-de bolsa, inwertorda giriş güýç çeşmesi hökmünde DC güýji ulanylýar, ol inwertora DC-Link ýa-da DC goldawy diýlip atlandyrylýan DC şinasy arkaly birikdirilýär. Inwertor DC-Link-den ýokary RMS we iň ýokary impuls toklaryny alýandygy sebäpli, DC-Link-de ýokary impuls naprýaženiýesini döredýär, bu bolsa inwertoryň çydap bilmegini kynlaşdyrýar. Şonuň üçin DC-Link kondensatory DC-Link-den ýokary impuls tokuny siňdirmek we inwertoryň ýokary impuls naprýaženiýesiniň kabul ederlikli çäklerde bolmagynyň öňüni almak üçin gerek; beýleki tarapdan, ol inwertorlaryň DC-Link-de naprýaženiýe artykmaçlygynyň we wagtlaýyn artykmaç naprýaženiýesiniň täsirine düşmeginiň öňüni alýar.

Täze energiýada (şol sanda ýel energiýasyny öndürmekde we fotowoltaik energiýa öndürmekde) we täze energiýa ulaglarynyň hereketlendiriji ulgamlarynda DC-Link kondensatorlarynyň ulanylyşynyň shematiki diagrammasy 1-nji we 2-nji suratlarda görkezilen.

1-nji suratda ýel energiýasyny öwüriji zynjyr topologiýasy görkezilýär, bu ýerde C1 DC-Link (umuman modula integrasiýa edilen), C2 IGBT siňdiriş, C3 LC süzgüç (tor tarapy) we C4 rotor tarapyndaky DV/DT süzgüçdir. 2-nji suratda fotoelektrik güýç öwüriji zynjyr tehnologiýasy görkezilýär, bu ýerde C1 DC süzgüç, C2 EMI süzgüç, C4 DC-Link, C6 LC süzgüç (tor tarapy), C3 DC süzgüç we C5 IPM/IGBT siňdirişdir. 3-nji suratda täze energiýa ulag ulgamyndaky esasy hereketlendiriji ulgamy görkezilýär, bu ýerde C3 DC-Link we C4 IGBT siňdiriş kondensatorydyr.

Ýokarda agzalan täze energiýa ulanylyşlarynda, ýel energiýasyny öndürýän ulgamlarda, fotowoltaik energiýa öndürýän ulgamlarda we täze energiýa ulag ulgamlarynda ýokary ygtybarlylyk we uzak ömür üçin esasy enjam hökmünde DC-Link kondensatorlary zerurdyr, şonuň üçin olary saýlamak aýratyn möhümdir. Aşakda plýonka kondensatorlarynyň we elektrolitik kondensatorlaryň häsiýetleriniň deňeşdirilmegi we olaryň DC-Link kondensator ulanylyşyndaky seljermesi berilýär.

1. Aýratynlyklaryň deňeşdirilmegi

1.1 Plýonka kondensatorlary

Ilki bilen plýonka metallaşdyrma tehnologiýasynyň prinsipi girizilýär: inçe plýonkaly gurşawyň ýüzünde ýeterlik derejede inçe metal gatlagy buglanýar. Daşky gurşawda kemçilik bar bolsa, gatlak buglanyp, şeýlelik bilen kemçilikli ýeri goramaga ukyply bolýar, bu bolsa öz-özüni sagaltmak diýlip atlandyrylýan hadysadyr.

4-nji suratda metalizasiýa örtüginiň prinsipi görkezilýär, bu ýerde inçe plýonkaly gurşaw buglanmazdan öň öňünden işlenip (korona ýa-da başgaça), şonuň üçin metal molekulalary oňa ýapyşyp biler. Metal wakuum astynda ýokary temperaturada (alýumin üçin 1400℃-dan 1600℃-a we sink üçin 400℃-dan 600℃-a çenli) eremek arkaly buglanýar we metal bugy sowadylan plýonka bilen gabat gelende plýonkanyň ýüzünde kondensasiýalanýar (plýonkanyň sowadylan temperaturasy -25℃-dan -35℃-a çenli), şeýlelik bilen metal örtügi emele getirýär. Metalizasiýa tehnologiýasynyň ösüşi plýonka dielektrikiniň birlik galyňlygyna düşýän dielektrik güýjüni ýokarlandyrdy we gurak tehnologiýanyň impuls ýa-da boşaltma ulanylyşy üçin kondensatoryň dizaýny 500V/µm-e ýetip biler, DC süzgüji ulanylyşy üçin kondensatoryň dizaýny bolsa 250V/µm-e ýetip biler. DC-Link kondensatory ikinjisine degişlidir we IEC61071 standartyna laýyklykda, güýç elektronikasy ulanylyşy üçin kondensator has güýçli naprýaženiýe şokuna çydap biler we nominal naprýaženiýeden 2 esse köp bolup biler.

Şonuň üçin ulanyjy diňe öz dizaýny üçin zerur bolan nominal iş naprýaženiýesini göz öňünde tutmaly. Metallizirlenen plýonka kondensatorlarynyň ESR-i pes, bu bolsa olara has uly tolkunly akymlara çydamaga mümkinçilik berýär; pes ESL inwertorlaryň pes induktiwlik dizaýn talaplaryna laýyk gelýär we geçiş ýygylyklarynda yrgyldawuk täsirini azaldýar.

Plýonka dielektrikiniň hili, metalizasiýa örtüginiň hili, kondensatoryň dizaýny we önümçilik prosesi metalizasiýa edilen kondensatorlaryň öz-özüni dikeldýän häsiýetlerini kesgitleýär. Öndürilýän DC-Link kondensatorlary üçin ulanylýan plýonka dielektriki esasan OPP plýonkasydyr.

1.2-nji babyň mazmuny indiki hepdelik makalada çap ediler.