کاربرد خازن های الکترولیتی آلومینیومی

کاربرد خازن های الکترولیتی آلومینیومی

کاربرد خازن های الکترولیتی آلومینیومی

جمله مهمترین کاربرد خازن‌های ac و خازن‌های dc در سیستم UPS، به عنوان خازن یو پی اس می‌باشد.

راد الکتریک بین الملل | فروش خازن، فیوز، انکودر، دیود، تریستور، مقاومت
دانستی ها

کاربرد خازن های الکترولیتی آلومینیومی :

خازن های الکترولیتی آلومینیومی در طیف گسترده ای از کاربردها از جمله : منابع تغذیه ، اینورتر جهت درایو های با سرعت های متغیر، دستگاه UPS به عنوان خازن UPS ،  مدارات تخلیه انرژی ، استارت موتور و ... کاربرد دارند.

مزایای خازن الکترولیتی آلومینیومی

مزایای این خازن های در قیاس با دیگر خازن ها عبارتند از:

  1. ظرفیت بالا در واحد حجم
  2. قابلیت جریان ریپل بالا ( high ripple caveat)

کاربردو بدنه خازن آلومینیومی الکترولیتی

نحوه عملکرد خازن های الکترولیتی آلومینیومی :

برای عملکرد مطلوب این نوع از خازن ها نکات زیر را همیشه باید مد نظر قرار داد:

 

عملیات موازی و سری کردن خازن ها:

ملاحظات ویژه ای هنگام استفاده از خازن های الکترولیتی آلومینیومی در بانک های سری و یا موازی ایجاد می شود. از جمله: در کارکرد سری ، تطبیق مقادیر ظرفیت برای جلوگیری از عدم تعادل در هنگام شارژ و دشارژ خازن ضروری است.

برای اطمینان از کافی بودن این امر باید گام هایی در حالت بایاس و توضیع ولتاژ DC برداشته شود. علاوه بر این با تامین مقاومت های شنت به منظور جبران سازی نابرابری های اتفاق افتاده در جریان های نشتی خازن می توان گامی مفید و البته مهم در عملکرد صحیح خازن برداشت.

 

در هنگام سری و یا موازی کردن خازن ها در بانک خازنی کاری می بایست دو موضوع مهم مد نظر قرار گیرد:

  1. مقاومت های متعادل کننده تکی
  2. اتصال مرکز مشترک

 

مقاومت های متعادل کننده تکی اگرچه مراحل ساخت را پیچیده تر و گران تر می کنند. اما محافظت خازن ها را در برابر اتصال کوتاه به شدت بالا می برند.

اتصالات مرکز مشترک ، عموما تعادل ظرفیت خازن ها را در حالت پایدار و شرایط گذرا بهبود بخشیده شده. اما زمینه ساز احتمال قرار گرفتن نیمی از بانک خازنی در برابر ولتاژ کامل در صورت اتصال کوتاه خازن می شود.

در کارکرد موازی خازن ها ، به ویژه بانک های بزرگتر و با ولتاژ بالاتر ، امکان تخلیه خازن ها به یکدیگر از جمله مواردی است که نیازمند احتیاط خاص و بالا بودن درجه هوشیاری طراح این نوع از مدارها می باشد.

عملکرد خازن آلومینیومی الکترولیتی

بانک های محافظ سری و یا موازی:

سه تقسیم بندی اصلی جهت حفاظت از بانک های خازنی سری – موازی شده وجود دارد. که هر کدام  مزایا و معایب خاص مخصوص به خود را داشته اما انتخاب نهایی هر کدام از این تقسیم بندی به عهده مهندس طراح تجهیزات می باشد:

 

 

  • حالت اول: استفاده از فیوز برای کل بانک خازنی مد نظر:
     
  • مزایا : ساختار ساده – هزینه پایین
  • معایب: سطح حفاظت پایین – عدم محافظت در برابر تخلیه داخلی بانک خازنی

استفاده از فیوز برای کل بانک خازنی

  • حالت دوم : استفاده از فیوزهای تکی برای هر بانک خازن:
  • مزایا : خارج کردن خازن معیوب از مدار
  • معایب: هزینه بالا-مونتاژ پیچیده ( باس بار و فیوز )

استفاده از فیوزهای تکی برای هر بانک خازن

  • حالت سوم : استفاده از نظارت الکترونیکی
  • مزایا: جلوگیری از خرابی جدی با خاموش شدن زود هنگام تجهیزات-مکانیسم تخلیه بانک اختیاری برای جلوگیری از ریختن شارژ خازن ها به خازن خراب
  • معایب: باید در مدارهای کنترلی طراحی شود-پیچیده و پر هزینه

 

دریچه فشار خازن های الکترولیتی آلومینیومی:

تمام خازن های الکترولیتی آلومینیومی دارای یک دریچه ایمنی هستند تا فشار داخلی را به دلیل فشار بیش از حد یا خرابی فاجعه بار کاهش دهند. برای خازن های با رنج های کمتر ، مانند خازن های پین دار قابلیت لحیم، این دریچه ایمنی به شکل یک منطقه ضعیف در کناره پایه قوطی فلزی خازن تعبیه شده است. برای خازن های سایز بزرگتر و ظرفیت بیشتر ، دریچه ایمنی در سر بالایی خازن تعبیه شده است.

 

نصب خازن های الکترولیتی آلومینیومی

در همه موارد ، هنگام نصب خازن ، باید به عملکرد دریچه ایمنی در شرایط خرابی توجه شود . توصیه می شود خازن ها همیشه در بالاترین قسمت دستگاه و به صورت عمودی نصب شوند. شایان ذکر است خازن های پیچی را می توان در هرموقعیتی نصب کرد تا زمانی که دریچه ایمنی در خطر قرار نگیرد. بدین معنی که اگرچه عملکرد عملیاتی و پارامتری خازن کاملا تحت تاثیر جهت گیری فیزیکی خازن نمی باشد اما در صورت نصب بد خازن از لحاظ جهت گیری (مثلا به جای عمودی ، افقی و یا وارونه) ممکن است چند قطره الکترولیت از خازن  چکه کرده و موجبات آسیب به سایر المان های درگیر در دستگاه را فراهم آورد.

 

خازن‌های روبردی

انواع خازن های روبردی طوری طراحی شده اند که فقط توسط ترمینال های آنها نصب می شوند. خازن های در سایز بزرگتر و ظرفیت بیشتر دارای پین ساختگی برای نصب راحت تر و مطمئن تر و خازن های دارای ترمینال پیچی (کف صاف) با یک بسط کمربندی قابلیت مهار شدن را دارا می باشند.

 

نصب خازن‌های روبردی

اما نکته بسیار مهم در خصوص نصب خازن ها توجه به فضا سازی لازمه برای خنک سازی خازن ها می باشند. به نحوه که طراح می بایست فضای لازم برای چرخش هوایی و کاهش تلفات گرمایی و دمایی خازن را فراهم آورد به خصوص در زمانی که طراح از خازن های با جریان ریپل بالا در طراحی خود بهره می گیرد.

 

سفارش و خرید خازن:

راد الکتریک بین الملل نماینده خازن دوکاتی، خازن کندیل و خازن الکترونیکون می‌باشد. و از جمله مهمترین کاربرد این خازن‌ها در سیستم UPS به عنوان خازن یو پی اس می‌باشد. شما می‌توانید انواع خازن ac، خازن dc را با امکان فروش خازن برای تمام مشتریان و سفارش خرید خازن با قیمت خازن مناسب فراهم آورید.

مترجم : مهسا نادری