Tại sao các tụ điện không nên được ngắn mạch?


17

Trong câu trả lời cho một câu hỏi khác, tôi đọc rằng thật tệ khi tụ điện ngắn mạch. Tại sao vậy? Điều gì xảy ra nếu tôi làm?


5
Để cụ thể, nó chỉ xấu để ngắn - mạch sạc tụ điện.
Sói Connor

@Fake: rõ ràng ..
Federico Russo

Câu trả lời:


19

Các tụ điện có thể bị hỏng vĩnh viễn bởi dòng điện cực đại quá mức, điều này chắc chắn sẽ xảy ra trong các sự kiện ngắn mạch. Lý do là (a) điện trở trong sẽ gây ra hiện tượng tản điện tạm thời nhưng lớn (nhiệt!) Và (b) sự phân bố của dòng điện bên trong tụ điện sẽ không được hình thành đều trên diện tích lớn của lá nhôm và điểm nóng có thể xảy ra. Chất điện phân có thể bay hơi dọc theo các vùng nhỏ này và làm hỏng lớp oxit nhôm cách điện cũng có thể xảy ra.

Nếu bạn may mắn, điện dung sẽ giảm chỉ một chút hoặc đỉnh có thể thay đổi hình dạng của nó thành một cái gì đó giống như một mái vòm. Nếu bạn không may mắn, nắp có thể thất bại và nóng lên một chút (và cuối cùng là thổi).

Với dòng điện rất lớn, ví dụ như trong các sự kiện xâm nhập vào các nắp nguồn chính của nguồn cung cấp năng lượng, bạn thực sự có thể cảm nhận được các nắp này nóng lên theo cách không lành mạnh như thế nào (không chạm vào mạch điện trực tiếp hoặc nắp sạc !!!). Các sự kiện xâm nhập như vậy có thể được xem là đối nghịch với tình trạng ngắn mạch, chỉ là dòng điện chạy theo hướng ngược lại ("vào nắp").

BTW: Cũng đúng với các tụ điện khác như gốm sứ. Tôi cũng đã thấy gốm phát nổ, khi chúng phải chịu các sự kiện phóng điện nhanh. Vật liệu điện môi gốm thay đổi hình dạng của nó chỉ một chút xíu khi điện trường thay đổi. Nếu điều này xảy ra nhanh, có thể tạo ra đủ lực để tụ điện thổi. Tụ điện đĩa sẽ chịu được một số lạm dụng, tụ điện gốm nhiều lớp (MLCC) khá nhạy.


thậm chí tốc độ phóng điện nhỏ hơn ngắn mạch có thể gây khó khăn cho tụ điện, nếu chúng xảy ra đủ thường xuyên. đã học được bài học này bằng cách thay thế tụ điện trong ánh sáng nhấp nháy bằng chất điện phân thông thường - nó thực sự nóng.
JustJeff

2
OT, nhưng tôi chỉ muốn đề cập đến việc xả pin axit chì bị đoản mạch thậm chí còn tệ hơn ... Đừng thử ắc quy xe bằng thanh xà beng!
Toybuilder

2
Một cách khác để đặt mọi thứ là nếu một cái nắp giữ một lượng năng lượng nhất định, việc rút ngắn nắp thông qua một điện trở sẽ khiến tất cả năng lượng trong nắp bị chuyển thành nhiệt ở đâu đó. Tỷ lệ giữa điện trở trong của nắp với điện trở ngắn bên ngoài sẽ xác định phần nhiệt tỏa ra bên trong nắp. Điện phân có đủ sức đề kháng bên trong mà tỷ lệ có thể rất cao.
supercat
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.