Elektr kondansatori - bu elektr maydonidan zaryad va energiyani saqlashi mumkin bo'lgan qurilma. Asosan, u dielektrik qatlam bilan ajratilgan bir juft o'tkazgich (plastinka) dan iborat. Dielektrikning qalinligi har doim plitalarning o'lchamidan ancha kichikdir. Elektr ekvivalent zanjirlarida kondansatör 2 vertikal parallel segment (II) bilan ko'rsatilgan.
Asosiy miqdorlar va oʻlchov birliklari
Kondensatorni belgilaydigan bir nechta asosiy miqdorlar mavjud. Ulardan biri uning sig'imi (Lotin harfi C), ikkinchisi esa ish kuchlanishi (lotincha U). SI tizimidagi elektr quvvati (yoki oddiygina sig'im) faradlarda (F) o'lchanadi. Bundan tashqari, sig'im birligi sifatida 1 farad - bu juda ko'p - amalda deyarli ishlatilmaydi. Masalan, Yer sayyorasining elektr zaryadi atigi 710 mikrofarad. Shuning uchun kondensatorlarning elektr sig'imi ko'p hollarda faraddan olingan miqdorlarda o'lchanadi: juda kichik sig'im qiymatiga ega pikofaradlarda (pF) (1 pF=1/106µF), mikrofaradlarda (µF) etarlicha katta qiymatda (1 uF=1/106 F). Elektr quvvatini hisoblash uchun bu kerakplitalar o'rtasida to'plangan zaryad miqdorini ular orasidagi potentsial farqning moduliga (kondensator bo'ylab kuchlanish) bo'linadi. Bu holda kondansatkichning zaryadi ko'rib chiqilayotgan qurilmaning plitalaridan birida to'plangan zaryaddir. Qurilmaning 2 ta o'tkazgichlarida ular modulda bir xil, ammo ishorada farqlanadi, shuning uchun ularning yig'indisi har doim nolga teng. Kondensatorning zaryadi kulonlarda (C) o'lchanadi va Q harfi bilan belgilanadi.
Elektr moslamadagi kuchlanish
Biz ko'rib chiqayotgan qurilmaning eng muhim parametrlaridan biri buzilish kuchlanishi - kondansatörning ikkita o'tkazgichlari orasidagi potentsial farq, dielektrik qatlamning elektr buzilishiga olib keladi. Qurilmaning buzilishi bo'lmagan maksimal kuchlanish o'tkazgichlarning shakli, dielektrikning xususiyatlari va uning qalinligi bilan belgilanadi. Elektr moslamasining plitalaridagi kuchlanish buzilish kuchlanishiga yaqin bo'lgan ish sharoitlari qabul qilinishi mumkin emas. Kondensatordagi normal ish kuchlanishi buzilish kuchlanishidan bir necha barobar kamroq (ikki-uch marta). Shuning uchun, tanlashda, nominal kuchlanish va sig'imga e'tibor bering. Ko'pgina hollarda, ushbu miqdorlarning qiymati qurilmaning o'zida yoki pasportida ko'rsatilgan. Nominal kuchlanishdan oshib ketadigan kuchlanish uchun tarmoqqa kondansatkichning kiritilishi buzilish xavfini tug'diradi va sig'im qiymatining nominal qiymatdan chetga chiqishi tarmoqqa yuqori harmoniklarning chiqishi va qurilmaning haddan tashqari qizib ketishiga olib kelishi mumkin.
Kondensatorlarning ko'rinishi
Kondensatorlarning dizayni bo'lishi mumkineng xilma-xil. Bu qurilmaning elektr quvvati qiymatiga va uning maqsadiga bog'liq. Ko'rib chiqilayotgan qurilmaning parametrlariga tashqi omillar ta'sir qilmasligi kerak, shuning uchun plitalar elektr zaryadlari tomonidan yaratilgan elektr maydoni kondansatör o'tkazgichlari orasidagi kichik bo'shliqda to'plangan tarzda shakllantiriladi. Shuning uchun ular ikkita konsentrik shar, ikkita tekis plastinka yoki ikkita koaksiyal tsilindrdan iborat bo'lishi mumkin. Shuning uchun kondansatörler o'tkazgichlarning shakliga qarab silindrsimon, sharsimon va tekis bo'lishi mumkin.
Doimiy kondansatörler
Elektr sig'imining o'zgarishi tabiatiga ko'ra, kondansatkichlar doimiy, o'zgaruvchan quvvatga ega qurilmalarga yoki trimmerlarga bo'linadi. Keling, ushbu turlarning har birini batafsil ko'rib chiqaylik. Ish paytida sig'imi o'zgarmaydigan, ya'ni doimiy (sig'im qiymati haroratga qarab qabul qilinadigan chegaralarda o'zgarishi mumkin) qurilmalar sobit kondansatkichlardir. Ishlash vaqtida elektr quvvatini o'zgartiradigan elektr jihozlari ham bor, ular o'zgaruvchan deb ataladi.
Kondensatordagi C nimaga bog'liq
Elektr quvvati uning o'tkazgichlarining sirt maydoniga va ular orasidagi masofaga bog'liq. Ushbu sozlamalarni o'zgartirishning bir necha yo'li mavjud. Ikki turdagi plitalardan iborat bo'lgan kondansatörni ko'rib chiqing: harakatlanuvchi va sobit. Harakatlanuvchi plitalar sobit bo'lganlarga nisbatan harakatlanadi, buning natijasida kondansatkichning sig'imi o'zgaradi. Analogni sozlash uchun o'zgaruvchan analoglar qo'llaniladiqurilmalar. Bundan tashqari, ish paytida quvvatni o'zgartirish mumkin. Trimmer kondansatkichlari ko'p hollarda zavod uskunasini sozlash uchun, masalan, hisoblash imkoni bo'lmaganda sig'imni empirik tanlash uchun ishlatiladi.
Kondensator zanjirdagi
DC pallasida ko'rib chiqilayotgan qurilma faqat tarmoqqa ulangan paytdagi oqimni o'tkazadi (bu holda, qurilma zaryadlangan yoki manba kuchlanishiga qayta zaryadlangan). Kondensator to'liq zaryadlangan bo'lsa, u orqali oqim o'tmaydi. Qurilma o'zgaruvchan tok zanjiriga ulanganda, uni zaryadsizlantirish va zaryadlash jarayonlari bir-biri bilan almashtiriladi. Ularning almashinish davri qo'llaniladigan sinusoidal kuchlanishning tebranish davriga teng.
Kondensatorlarning xarakteristikalari
Kondensator, elektrolitning holatiga va uning tarkibiga kiradigan materialga qarab, quruq, suyuq, oksid-yarim o'tkazgich, oksid-metall bo'lishi mumkin. Suyuq kondansatkichlar yaxshi sovutiladi, bu qurilmalar sezilarli yuk ostida ishlashi mumkin va buzilish paytida dielektrik o'z-o'zini davolash kabi muhim xususiyatga ega. Ko'rib chiqilgan quruq turdagi elektr qurilmalari juda oddiy dizaynga ega, kuchlanish yo'qolishi va oqish oqimi biroz kamroq. Ayni paytda quruq asboblar eng mashhurdir. Elektrolitik kondansatkichlarning asosiy afzalligi ularning arzonligi, ixcham o'lchamlari va yuqori elektr quvvatidir. Oksid analoglari qutbli (noto'g'ri ulanish buzilishga olib keladi).
Qanday ulanish kerak
Kondensatorni doimiy oqim zanjiriga ulash quyidagicha amalga oshiriladi: oqim manbaining plyus (anod) oksidi plyonkasi bilan qoplangan elektrodga ulanadi. Ushbu talabga rioya qilmaslik dielektrikning buzilishiga olib kelishi mumkin. Aynan shuning uchun suyuq kondansatkichlar o'zgaruvchan tok manbai bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib, ikkita bir xil bo'limni qarama-qarshi ketma-ketlik bilan bog'lashi kerak. Yoki ikkala elektrodda oksidli qatlamni qo'llang. Shunday qilib, to'g'ridan-to'g'ri va sinusoidal oqim bilan tarmoqlarda ishlaydigan polar bo'lmagan elektr moslamasi olinadi. Ammo ikkala holatda ham hosil bo'lgan sig'im yarmiga teng bo'ladi. Bir qutbli elektr kondansatkichlari katta, lekin oʻzgaruvchan tok zanjirlariga kiritilishi mumkin.
Kondensatorlarning asosiy qoʻllanilishi
"Kondensator" so'zini turli sanoat korxonalari va loyiha institutlari ishchilaridan eshitish mumkin. Ishlash printsipi, xarakteristikalari va jismoniy jarayonlari bilan shug'ullanib, biz kondensatorlar nima uchun kerakligini bilib olamiz, masalan, elektr ta'minoti tizimlarida? Ushbu tizimlarda batareyalar sanoat korxonalarida qurilish va rekonstruksiya qilishda RFC reaktiv quvvatini qoplash uchun keng qo'llaniladi (tarmoqni kiruvchi oqimlardan tushirish), bu elektr energiyasi xarajatlarini kamaytiradi, kabel mahsulotlarini tejaydi va iste'molchiga sifatli elektr energiyasini etkazib beradi.. Elektr energiya tizimlari (EPS) tarmoqlarida reaktiv quvvat manbalarini (Q) ulash quvvati, usuli va joyini optimal tanlashEPSning iqtisodiy va texnik ko'rsatkichlariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. KRM ning ikki turi mavjud: ko'ndalang va uzunlamasına. Transvers kompensatsiya bilan kondansatör banklari yuk bilan parallel ravishda podstansiyaning shinalariga ulanadi va shunt (SHBK) deb ataladi. Uzunlamasına kompensatsiya bilan batareyalar elektr liniyasining kesilishiga kiritilgan va SPC (uzunlamasına kompensatsiya qurilmalari) deb ataladi. Batareyalar turli yo'llar bilan ulanishi mumkin bo'lgan alohida qurilmalardan iborat: ketma-ket yoki parallel ulangan kondansatörler. Ketma-ket ulangan qurilmalar soni ortishi bilan kuchlanish kuchayadi. APC yuklarni fazalar bo'yicha tenglashtirish, ark va ruda-termik pechlarning mahsuldorligi va samaradorligini oshirish uchun ham qo'llaniladi (ATK maxsus transformatorlar orqali yoqilganda).
Kuchlanishlari 110kV dan yuqori boʻlgan elektr uzatish liniyalarining ekvivalent zanjirlarida yerga sigʻimli oʻtkazuvchanlik kondensatorlar sifatida belgilanadi. Chiziqning elektr ta'minoti turli fazalarning o'tkazgichlari o'rtasidagi sig'im va fazali sim va yerdan hosil bo'lgan sig'imga bog'liq. Shuning uchun tarmoqning ish rejimlarini, elektr uzatish liniyalarining parametrlarini hisoblash va elektr tarmog'iga zarar yetkazish joylarini aniqlash uchun kondansatkichning xususiyatlari qo'llaniladi.
Boshqa ilovalar
Bundan tashqari, bu atamani temiryo'lchilardan ham eshitish mumkin. Nima uchun ularga kondensatorlar kerak? Elektr lokomotivlari va teplovozlarida ushbu qurilmalar elektr qurilmalari kontaktlarining uchqunlarini kamaytirish, rektifikatorlar tomonidan hosil bo'ladigan pulsatsiyalanuvchi tokni yumshatish va impulslash uchun ishlatiladi.to'xtatuvchilari, shuningdek, elektr motorlarini quvvatlantirish uchun ishlatiladigan simmetrik sinusoidal kuchlanish avlodini yaratish uchun.
Ammo bu soʻz koʻpincha radio havaskorining ogʻzidan eshitiladi. Nima uchun unga kondensatorlar kerak? Radiotexnikada ular yuqori chastotali elektromagnit tebranishlarni yaratish uchun ishlatiladi, ular silliqlash filtrlari, quvvat manbalari, kuchaytirgichlar va bosilgan elektron platalarning bir qismidir.
Har bir avtoulovchining qoʻlqop qutisida siz bir nechta elektr jihozlarini topishingiz mumkin. Nima uchun mashinada kondansatörler kerak? U erda ular yuqori sifatli ovozni qayta ishlab chiqarish uchun akustik tizimlarning kuchaytiruvchi uskunasida qo'llaniladi.
