Một tụ điện có thể được sử dụng để bảo vệ quá áp?


7

Tôi đang thay thế tụ điện cho một động cơ khởi động đã bị cháy trước đó. Tôi mới ở đây. Trước đây tôi đã tham khảo các câu hỏi sau về việc thay thế mũ có xếp hạng cao hơn so với thông số kỹ thuật:

Tụ điện cao thế, trong một hệ thống điện áp thấp?

Tôi có thể trao đổi một tụ điện điện phân với một điện áp cao hơn?

chọn tốc độ điện áp cho tụ điện

Sự đồng thuận chung từ các câu trả lời ở trên, đó là tốt nhất nên chạy cao hơn một chút, thường là 1 / 3-2 / 3 hơn. Mũ động cơ của tôi là 250vac. Tôi sẽ chạy 120vac, nơi động cơ của tôi được chỉ định. Tôi chỉ có thể tìm thấy 440vac có sẵn.

Câu hỏi của tôi là, với sự khác biệt điện áp LARGE trên mức xếp hạng tụ / thiết bị cụ thể, liệu có nguy cơ làm hỏng thiết bị không được đánh giá cho những lần vượt quá tối đa tiềm năng đó không? Ví dụ, một nắp 440vac có thể cho phép 400vac, trong khi về lý thuyết, nắp 250vac đã thất bại. Về bản chất, các tụ điện có hoạt động như các cầu chì tiềm năng trong quá trình tăng và có nên cân nhắc điều này khi cố gắng bảo vệ các thiết bị phía sau chúng không?


Thật bất thường khi thấy một tụ điện được xếp hạng 440 VAC. Có thể bạn có nghĩa là VDC?
Stephen Collings

1
@Remiel Ở 30uf, 440 / 450vac (nắp động cơ đang chạy) dường như là tiêu chuẩn trong danh mục điện tử so với 250s (bắt đầu nắp động cơ).
Jim

Tôi nên nhìn nhiều hơn vào mũ động cơ trước khi đoán để sửa bạn. Lỗi của tôi. Về mặt tích cực, tôi đã học được điều gì đó!
Stephen Collings

Câu trả lời:


12

Dựa vào một tụ điện bị hỏng trong điều kiện quá điện áp để bảo vệ một số thiết bị khác là một thực tế thiết kế tồi. Tụ điện có thể không mở, ngắn hoặc ở đâu đó ở giữa; không thể đoán trước làm cho bảo vệ kém. Và cá nhân tôi đã nhìn thấy những chiếc mũ quá nhiệt phát ra ngọn lửa.

Bạn nên xác định tất cả các thành phần của mình sao cho xếp hạng điện áp của nó ít nhất là điện áp cao nhất mà bạn mong đợi chúng nhìn thấy, cộng với một số giới hạn an toàn. Nếu điện áp không mong muốn tăng đột biến mà bạn quan tâm, bạn có thể sử dụng nhiều điện dung hơn trên liên kết DC để hạn chế tăng điện áp hoặc MOV trên kết nối dòng AC.


7

Một tụ điện không phải là một cầu chì. Không giống như một cầu chì, nó không được ghi nhận làm thế nào một tụ điện thất bại. Điều tôi muốn nói là: - khi cầu chì bị hỏng, nó sẽ ngắt mạch và mạch an toàn. - khi một tụ điện bị hỏng, nó có thể ngắt mạch hoặc ngắn mạch.

Để ngăn chặn tụ điện không thành công, bạn không nên vượt quá định mức của nó. Nếu điện áp được áp dụng thấp hơn điện áp định mức, thì bạn không phải lo lắng. Đánh giá điện áp cao hơn luôn luôn tốt hơn, nhưng nó cũng làm tăng giá. Trong trường hợp của bạn là 440VMộtCtụ điện sẽ làm tốt 250VMộtC tụ điện sẽ làm như bức tường ở một mức giá thấp hơn.


4

Về bản chất, các tụ điện có hoạt động như các cầu chì tiềm năng trong quá trình tăng và có nên cân nhắc điều này khi cố gắng bảo vệ các thiết bị phía sau chúng không?

Đó là một câu hỏi mới lạ và hợp lý. Tôi không nghĩ rằng tôi đã nghe nó hỏi trước đây.

Mặc dù có thể hình dung rằng một tụ điện có thể được sử dụng theo cách đó, nó sẽ là một hệ thống bảo vệ "mềm" đến mức nó có thể được sử dụng rất ít.

Các thiết bị nhằm bảo vệ được phát triển rất tốt và thường có giá hợp lý cho những gì chúng làm.

Cầu chì có các đặc điểm thời gian hiện tại được xác định rất rõ khi được sử dụng như dự định.

Công tắc tơ, bộ ngắt mạch, rò rỉ đất / thiết bị dòng điện dư đều được thiết kế và chế tạo với dung sai tốt.

Zeners là một số thứ "mềm mại" nhưng điều này được chấp nhận như là một phần của tổng chi phí thấp. MOV varistors ống xả khí Trankeybs và tương tự trong khoảng cách tăng đột biến tiếng ồn với độ chính xác và khả năng được xác định rõ. Polyfuses là một công cụ rất cùn và được xác định kém nhưng vẫn phục vụ một vai trò có giá trị.

Nhanh chóng (theo nghĩa đen nếu cần) kẹp và ngắt có sẵn, xà beng nhanh như bạn muốn trả tiền.


Các tụ điện trong thiết bị điện thường không phải là một bộ phận có chi phí thấp và đã trở thành một phần của hệ thống bảo vệ lớn hơn bằng cách tăng áp và tăng đột biến và chặn và loại bỏ tiếng ồn và đôi khi cung cấp một kẹp mà mỗi chuyến đi hiện tại có thể chống lại. Với tất cả điều này, tốt hơn là để cho các bộ phận được thiết kế tùy chỉnh với hiệu suất được đảm bảo đáp ứng yêu cầu này theo cách gần với tối ưu, khiến các tụ điện cũng làm tốt công việc dự định của chúng.

FWIW - lời khuyên của tôi về mũ điện phân trong các hệ thống DC lớn là chúng tồn tại tốt nhất khi chạy rất gần với điện áp định mức tối đa của chúng. Không giống như mũ tantalum, chúng có sức đề kháng cao đối với sự khiêm tốn thường xuyên khi tiếp xúc với điện áp.


"... mũ điện phân trong các hệ thống DC lớn ... tồn tại tốt nhất khi chạy rất gần với điện áp định mức tối đa của chúng." Bạn có bất kỳ tài liệu tham khảo hoặc giải thích cho khiếu nại này?
Kitana

@Kitana Vâng. Tham khảo có sẵn nhưng không đến tay. Tôi đã trích dẫn các khuyến nghị cụ thể của nhà sản xuất trong các câu trả lời khác trên trang web này. | Guesstimate only: Lý do có lẽ là do sự hình thành của lớp oxit đóng vai trò là hàng rào điện môi giữa hai điện cực. Đây là độ dày tăng với điện áp tăng và có lẽ là một sự tăng vọt điện áp hoặc delta V đã cho là ít chịu áp lực hơn so với oxit dày hơn.
Russell McMahon

4

Như các câu trả lời khác đã đề cập, tụ điện có thể thất bại trong vô số cách. Có các tụ điện hợp nhất kết hợp với cầu chì bên trong để chế độ hỏng cho ngắn mạch được biết là mở. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng hàng không vũ trụ trong đó phân tích chế độ thất bại là công việc nghiêm trọng. Nhưng tôi chưa bao giờ nhìn thấy một trong các xếp hạng bạn yêu cầu.

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.