1, 電容就是能夠容納電量的能力,絕緣體不能帶電就沒有電容,而導(dǎo)體能夠帶電,所帶的電量為Q,其相應(yīng)的電位為U,兩者的比值就是該導(dǎo)體的電容,即C=Q/U,
2, 電容器就是容納電荷的器件,最簡單的最直觀的器件就是:兩塊相對(duì)應(yīng)的帶電導(dǎo)體(帶電量Q、電位分別為U1和U2),就是一個(gè)電容器(器件),C=Q/ U2-U1 。
3, 電容值的大小與極板面積S成正比,與極板間的距離d成反比,還與中間的介質(zhì)材料有關(guān),其計(jì)算公式為:C=εS/d (ε為材料介電常數(shù))。
4, 薄膜電容器是用薄膜蒸鍍上一層很薄的金屬(一般是鋁或鋅鋁復(fù)合,厚度在100~200à埃)作為電極,把薄膜卷起來就形成了電容器。薄膜電容器分成紙介質(zhì)和有機(jī)介質(zhì)等,現(xiàn)在大量使用的是有機(jī)介質(zhì),有機(jī)介質(zhì)電容器特點(diǎn)是容量大(多卷繞圈數(shù)就增大面積S );一般可達(dá)幾十~幾百微法;體積小(薄膜很薄,一般在2~9um微米,即電極之間的距離d就是薄膜的厚度很?。橘|(zhì)常數(shù)ε是由薄膜的材質(zhì)決定(應(yīng)用最廣的是聚丙烯ε=2.2),在幾厘米大小;耐壓高(聚丙烯薄膜電場強(qiáng)度高,再通過蒸鍍和制作工藝可進(jìn)一步提高場強(qiáng)),每微米可達(dá)60~80伏特;過流能力強(qiáng)(通過設(shè)計(jì)工藝增大過流面積,使得單位面積過流達(dá)到{zg},而不會(huì)燒壞薄膜),在幾安培~幾十安培,從而可應(yīng)用于快速放電的場合(如照相閃光燈、汽車安全氣囊、醫(yī)學(xué)除顫等)。自愈性好(薄膜某處有疵點(diǎn)或破損,在大電流通過后可自動(dòng)將破損處修復(fù),恢復(fù)正常的導(dǎo)電能力);絕緣電阻大而內(nèi)阻小、頻率特性好、適應(yīng)溫度范圍寬(-40~105°C)、基本不受濕度影響。還有一個(gè)最重要的特點(diǎn)就是成本低廉。
5, 薄膜電容器的一般應(yīng)用;主要有旁路、濾波、耦合、采樣保持、振蕩、定時(shí)、音響電路、抑制電磁干擾、穩(wěn)壓電源、儲(chǔ)能放電、單相電機(jī)啟動(dòng)和裂相、壓縮機(jī)的啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)等。
6, 由于薄膜電容器的優(yōu)良特性,除了上述的一般應(yīng)用外,還重點(diǎn)應(yīng)用于功率補(bǔ)償、整流濾波和吸收緩沖。
a. 電力輸變電站的功率補(bǔ)償是應(yīng)用最為廣泛的,所有的從高壓變成低壓先進(jìn)行功率補(bǔ)償后再輸?shù)礁鱾€(gè)分負(fù)載(用戶)那里,這是集中補(bǔ)償,到用戶那里根據(jù)用電器的情況再進(jìn)行分部補(bǔ)償(例如工廠自己的配電房一般需要分部補(bǔ)償、每個(gè)大功率用電器如鈉燈和金鹵燈一般都裝有燈具補(bǔ)償電容器)。
b. 電力電子技術(shù)使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速變得方便。變頻器的整流濾波電容器、能夠經(jīng)受住快速換流產(chǎn)生的沖擊電壓,還能夠承受極高峰值沖擊電流,還要能夠吸收和緩沖以及旁路極高峰值電流和有效值電流。
c. 電力電子技術(shù)在感應(yīng)加熱方面的應(yīng)用非常廣泛,冶煉爐是靠電磁感應(yīng)加熱而產(chǎn)生高溫冶煉礦石重金屬,需要很大電流,為了降低成本,{dy}是采用補(bǔ)償電容與電感負(fù)載產(chǎn)生諧振使能耗最??;第二由于晶閘管的特殊性,用電容器將負(fù)載由電感性補(bǔ)償變?yōu)殡娙菪?,而且還處于諧振狀態(tài),由于感應(yīng)加熱的工作頻率要明顯高于50Hz交流電,這時(shí)在相同的電容量和工作電壓下流過補(bǔ)償電容器的電流就會(huì)高于50Hz交流電時(shí)的電流,從而達(dá)到冶煉爐高溫的目的。
7, 由于薄膜電容器低廉的成本,使得在其他很多場合用電容器替代變壓器、電抗器、電阻器等。例如:變檔調(diào)速器(電風(fēng)扇之前是用不同繞組的電感線圈,現(xiàn)在是用不同容量的組合電容器替代)、加熱除霜設(shè)備(冷柜冰柜之前是用變功率電源提供不同電流加熱除霜,現(xiàn)在是用電容器分壓分流替代除霜)。
8, 由于薄膜電容器的內(nèi)阻很小,使得放電非常迅速,且沒有損耗發(fā)熱,很多場合用電容器替代蓄電池,其中應(yīng)用于電力機(jī)車和電動(dòng)汽車,也在風(fēng)電和太陽能發(fā)電中得到廣泛應(yīng)用。