Pourquoi condensateurs? Connexion de condensateur

condensateur électrique – est un dispositif qui permet de stocker l'énergie de champ charge et électrique. Fondamentalement, il consiste en une paire de conducteurs (électrodes) séparées par une couche diélectrique. L'épaisseur du diélectrique est toujours beaucoup plus petite que la taille des plaques. Dans le condensateur de circuit équivalent électrique notée 2 segments verticaux parallèles (II).

Paramètre de base et l'unité

Il y a des valeurs fondamentales qui définissent le condensateur. L'un d'eux – c'est sa capacité (la lettre latine C), et la seconde – la tension de fonctionnement (U latine). capacité électrique (ou un récipient) dans le système SI est mesurée en farads (F). Et comme une capacité unitaire de 1 Farad – beaucoup – presque pas appliqué dans la pratique. Par exemple, la charge électrique de la planète Terre est seulement 710 microfarads. Par conséquent, la capacité électrique du condensateur dans la plupart des cas , mesuré dans les dérivés de valeurs de Farad: en picofarads (pF) à une très petite valeur de capacité (1 pF = 10/01 ⁶ uF) en microfarads (uF) pour sa valeur suffisamment grande (1 F = 1 / ^{10 juin} F). Pour calculer la capacité électrique, il est nécessaire de diviser la quantité de charge accumulée entre les électrodes, la différence de potentiel entre le module (tension du condensateur). La charge du condensateur dans ce cas – est une charge accumule sur l'une des plaques du dispositif en question. Pour 2 conducteurs du dispositif, ils sont les mêmes en grandeur mais diffèrent en signe, de sorte que leur somme est toujours égale à zéro. La charge du condensateur est mesurée en coulombs (CL), et désigné par la lettre Q.

La tension sur l'appareil

L'un des paramètres les plus importants pris en compte par nous est la tension de claquage du dispositif – les valeurs de différence de potentiel des deux conducteurs du condensateur, ce qui conduit à un claquage électrique de la couche diélectrique. La tension maximale à laquelle se produit la rupture du dispositif, est déterminée par la forme de conducteurs, les propriétés diélectriques et son épaisseur. les conditions de travail en vertu de laquelle la tension sur les plaques à proximité de la panne de l'appareil, sont interdits. la tension normale de fonctionnement du condensateur est inférieure à la panne plusieurs fois (deux ou trois fois). Par conséquent, le choix doit prêter attention à la tension et de la capacité nominale. Dans la plupart des cas, ces valeurs indiquées sur l'appareil ou dans le passeport. Tourner la tension de réseau de condensateurs supérieure à la menace noté sa ventilation, et la déviation par rapport à la valeur nominale de la capacité peut conduire à la libération des harmoniques du réseau, et une surchauffe de l'appareil.

condensateurs d'apparence

conception de condensateur peut être très diverse. Cela dépend du dispositif de capacité électrique et son but. Dans le dispositif considéré paramètres ne doivent pas être influencé par des facteurs externes, de sorte que l'électrode ont une forme dans laquelle le champ électrique généré par les charges électriques est concentrée dans un petit espace entre les conducteurs du condensateur. Par conséquent, ils peuvent être constitués de deux sphères concentriques de deux plaques planes ou de deux cylindres coaxiaux. Par conséquent, les condensateurs peuvent être de forme cylindrique, sphérique et plane en fonction de la forme des conducteurs.

condensateurs constants

Par la nature des condensateurs de changements sont divisés en appareils de capacité avec soutiers constante ou variable. Examinons en détail chacun de ces types. Les dispositifs dont la capacité ne change pas au cours de l'opération, qui est, il est une constante (valeur de capacité peut encore varier dans des limites en fonction de la température), – un condensateur constants. Il y a aussi des appareils électriques, pour changer sa capacité électrique dans le processus, ils sont appelées variables.

Ce qui détermine la capacité C

capacité électrique dépend de la superficie de son conducteur et la distance entre eux. Il y a plusieurs façons de modifier ces paramètres. Considérons un condensateur, qui est constitué de deux types de plaques fixes et mobiles:. La plaque mobile se déplace par rapport à la fixe, modifiant ainsi la capacité électrique du condensateur. analogues de variables sont utilisées pour les réglages des appareils analogiques. De plus, la capacité peut être modifiée en cours de fonctionnement. condensateurs Trimmer sont principalement utilisés pour les appareils de réglage d'usine, par exemple pour choisir la capacité d'incapacité à calculer de manière empirique.

Le condensateur dans le circuit

Dispositif vu dans le circuit de courant continu conduit le courant que lorsque son inclusion dans le réseau (donc il y a un dispositif de charge ou la recharge à la tension de source). Une fois que le condensateur est complètement chargée, le courant à travers ce n'est pas. Lorsque le dispositif est en circuit avec courant alternatif processus de charge et de décharge son alternent les unes avec les autres. Au cours de leur alternance est la période d'oscillation de la tension sinusoïdale appliquée.

caractéristiques des condensateurs

Le condensateur selon l'état de l'électrolyte et le matériau dont il est composé, peut être sec, liquide, semi-conducteur d'oxyde, l'oxyde de métal. condenseurs refroidis par liquide bien, ces appareils peuvent fonctionner sous des charges élevées et ont une telle propriété importante que l'auto-guérison dans la rupture du diélectrique. En contrepartie des appareils électriques, type sec assez simple conception, légèrement plus petite chute de tension et de courant de fuite. À l'heure actuelle, il est des dispositifs secs sont les plus populaires. Le principal avantage des condensateurs électrolytiques sont un faible coût, la taille compacte et une grande capacité électrique. Les équivalents d'oxyde – polaire (connexion incorrecte conduit à une dégradation).

Comment connecter

Connexion de condensateur en circuit avec le courant constant est la suivante: positive (anode) source de courant connectée à l'électrode qui est recouverte d'un film d'oxyde. Dans le cas de non-respect de la rupture diélectrique peut se produire. Il est pour cette raison des condensateurs liquides doivent être connectés en série avec une source d'alimentation, sont connectés en série deux sections identiques. Ou pour provoquer la couche d'oxyde sur les deux électrodes. Ainsi, un appareil non polaire fonctionnant dans des réseaux à la fois constant et un courant sinusoïdal. Mais dans ce cas et dans d'autres, la capacité résultante devient la moitié. condensateurs électriques unipolaires ont une taille considérable, mais peuvent être incorporés dans un circuit avec un courant alternatif.

La principale application des condensateurs

Le mot « condensateur » peut être entendu des travailleurs dans diverses entreprises industrielles et instituts de conception. Après avoir traité le principe de fonctionnement, les caractéristiques et les processus physiques, savoir pourquoi nous avons besoin des condensateurs, par exemple, dans les systèmes d'alimentation en énergie? Ces systèmes de batterie sont largement utilisés dans la construction et la reconstruction des installations industrielles pour la correction du facteur de puissance (PFC réseau contre les décharges indésirables de ses flux) qui peuvent réduire les coûts d'énergie, des économies sur les produits de câblage et de fournir de l'électricité au consommateur la meilleure qualité. Le choix optimal des sources d'alimentation et un point de connexion de la méthode de la puissance réactive (Q) dans les réseaux de systèmes d'alimentation électrique (EPS) a un impact significatif sur les indicateurs de performance économique et technique EPS fonctionnement. Il existe deux types de PFC: transversale et longitudinale. Lorsque la batterie de condensateurs de compensation transversal connecté en parallèle à un bus de station et sont appelés la charge en dérivation (SHBK). Lorsque la batterie de compensation longitudinale comprennent des lignes électriques et des coupes transversales appelées CCP (série de dispositif de compensation). Les piles sont constituées de dispositifs séparés qui peuvent être couplés de différentes manières: la connexion d'un condensateur en série ou en parallèle. Lorsque le nombre d'appareils connectés en série augmente la tension. CCP également utilisé pour aligner les phases des charges, d'améliorer la productivité et l'efficacité et les fours à arc minerai thermique (lorsque le PCC à travers des transformateurs spéciaux).

Dans les circuits équivalents de lignes électriques avec des tensions supérieures à 110 kV capacité à la masse est notée comme condensateurs. Ligne de EP raison de la capacité électrique entre les conducteurs de différentes phases et la capacité formée par le conducteur de phase et la masse. Par conséquent, pour calculer les modes réseau de fonctionnement, les paramètres de ligne de transmission, l'emplacement du défaut propriétés de condensateurs d'alimentation utilisés.

Une autre des domaines d'application

En outre, le terme peut être entendu des employés des chemins de fer. Pourquoi les condensateurs? Sur les locomotives électriques et les dispositifs de données sont utilisées pour réduire les jeux de contacts d'arc électrique, le lissage de la sortie en courant continu pulsatoire à partir des redresseurs et des hacheurs d'impulsions, et pour produire la génération d'une tension sinusoïdale symétrique utilisée pour alimenter des moteurs électriques.

Cependant, ce mot est souvent possible d'entendre de la bouche de la radio amateur. Pourquoi lui condensateurs? La radio de leur utilisation pour faire des ondes électromagnétiques à haute fréquence, ils font partie des filtres de lissage, des alimentations, des amplificateurs et circuits imprimés.

Dans la boîte à gants de tous les amateurs de voiture peut trouver deux de ces appareils. Pourquoi avons-nous besoin des condensateurs dans la voiture? Là, ils sont utilisés dans un appareil d'amplification des systèmes acoustiques pour une reproduction sonore de haute qualité.