吸收与换相电容器
文章出处:作者:人气:-发表时间:2016-03-16 16:17:00
吸收与换相电容器
随着栅控半导体器件的额定功率越做越大,开关速度越来越快,额定电压越来越高,对缓冲电路的电容器仅仅要求足够的耐压、容量及优异的高频特性是不够的。
在大功率电力电子电路中,由于IGBT的开关速度已小于1μs,要求吸收电路电容器上的电压变化速率dv/dt》V/μs已是很正常的,有的要求V/μs甚至V/μs。
对于普通电容器,特别是普通金属化电容器的dv/dt《100V/μs,特殊金属化电容器的dv/dt≤200V/μs,专用双金属化电容器小容量(小于10nF)的dv/dt≤1500V/μs,较大容量(小于0.1μF)的则为600V/μs,在这种巨大且重复率很高的峰值电流冲击下是很难承受的。损坏电力电子电路的现象。
目前吸收电路专用电容器,即金属箔电极可承受较大的峰值电流和有效值电流冲击,如:较小容量(10nF以下)的可承受100000V/μs~455000V/μs的电压变化率、3700A峰值电流和达9A有效值电流(如CDV30FH822J03);较大容量(大于10nF,小于0.47μF)或较大尺寸的可承受大于3400V/μs以及1000A峰值电流的冲击。
由此可见,尽管同是无感电容、金属化和金属箔电容,应用在吸收电路中将有不同的表现,外形相近但规格不同在这里是绝对不能互换的。电容器的尺寸将影响电容器的dv/dt及峰值电流的耐量,一般而言,长度越大dv/dt和峰值电流则相对较小。
吸收电路中电容器的工作特点是高峰值电流占空比小,有效值电流不十分高,与这种电路相似的还有晶闸管逆变器的换相电容器,尽管这种电容器要求的dv/dt较吸收电容器小,但峰值电流与有效值电流均较大,采用普通电容器在电流方面不能满足要求。
在某些特殊应用中要求储能电容器反复急促放电,而且放电回路电阻极低、寄生电感很小,在这种场合下只能将吸收电容并联使用以保证长期使用的可靠性。
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