Электрдик конденсатор – бул электр талаасынан зарядды жана энергияны сактоочу түзүлүш. Негизинен ал диэлектрдик катмар менен бөлүнгөн жуп өткөргүчтөн (пластинкалардан) турат. Диэлектриктин калыңдыгы дайыма плиталардын өлчөмүнөн бир топ кичине. Электрдик эквиваленттүү чынжырларда конденсатор 2 вертикалдуу параллелдүү сегмент (II) менен көрсөтүлгөн.
Негизги чоңдуктар жана өлчөө бирдиктери
Конденсаторду аныктоочу бир нече негизги чоңдуктар бар. Алардын бири анын кубаттуулугу (латынча С тамгасы), экинчиси иштөө чыңалуусу (латынча U). SI системасындагы электр кубаттуулугу (же жөн эле сыйымдуулук) фарад (F) менен ченелет. Анын үстүнө, сыйымдуулук бирдиги катары, 1 фарад - бул көп - иш жүзүндө дээрлик эч качан колдонулбайт. Мисалы, Жер планетасынын электр заряды болгону 710 микрофарадды түзөт. Ошондуктан, конденсаторлордун электр сыйымдуулугу көпчүлүк учурларда фараддан алынган чоңдуктар менен өлчөнөт: сыйымдуулуктун өтө аз мааниси бар пикофарадаларда (pF) (1 pF=1/106µF), микрофараддарда (µF) жетиштүү чоң мааниде (1 uF=1/106 F). электр кубаттуулугун эсептөө үчүн, зарылпластинкалардын ортосунда топтолгон заряддын көлөмүн алардын ортосундагы потенциалдар айырмасынын модулуна (конденсатордогу чыңалуу) бөлүңүз. Бул учурда конденсатордун заряды каралып жаткан түзүлүштүн пластинкаларынын биринде чогулган заряд болуп саналат. Аппараттын 2 өткөргүчүндө алар модулу боюнча бирдей, бирок белгиси боюнча айырмаланат, ошондуктан алардын суммасы дайыма нөлгө барабар. Конденсатордун заряды кулондор (C) менен өлчөнөт жана Q тамгасы менен белгиленет.
Электр шайманындагы чыңалуу
Биз карап жаткан прибордун эң маанилүү параметрлеринин бири бузулуу чыңалуусу – конденсатордун эки өткөргүчүнүн потенциалдуу айырмасы, диэлектрдик катмардын электрдик бузулушуна алып келет. Аппараттын бузулушу болбогон максималдуу чыңалуу өткөргүчтөрдүн формасы, диэлектриктин касиеттери жана анын калыңдыгы менен аныкталат. Электр приборунун плиталарындагы чыңалуу бузулуу чыңалуусуна жакын болгон иштөө шарттарына жол берилбейт. Конденсатордогу нормалдуу иштөө чыңалуусу бузулуу чыңалуусунан бир нече эсе аз (эки-үч эсе). Ошондуктан, тандоодо номиналдык чыңалууга жана сыйымдуулукка көңүл буруңуз. Көпчүлүк учурларда, бул сандардын мааниси аппараттын өзүндө же паспортто көрсөтүлгөн. Номиналдуу чыңалуудан ашкан чыңалуу үчүн конденсаторду тармакка киргизүү бузулуу коркунучун туудурат, ал эми сыйымдуулуктун номиналдык маанисинен четтөө тармакка жогорку гармоникалардын чыгышына жана түзүлүштүн ысып кетишине алып келиши мүмкүн.
Конденсаторлордун көрүнүшү
Конденсаторлордун конструкциясы болушу мүмкүнэң ар түрдүү. Бул аппараттын электр кубаттуулугунун маанисине жана анын максатына жараша болот. Каралып жаткан түзүлүштүн параметрлерине тышкы факторлор таасир этпеши керек, ошондуктан плиталар конденсатордун өткөргүчтөрүнүн ортосундагы кичинекей боштукта электр заряддары жараткан электр талаасы топтолгондой формада болот. Демек, алар эки концентрдик шардан, эки жалпак пластинкадан же эки коаксиалдык цилиндрден турушу мүмкүн. Демек, конденсаторлор өткөргүчтөрдүн формасына жараша цилиндр, шар жана жалпак болушу мүмкүн.
Туруктуу конденсаторлор
Электр сыйымдуулугунун өзгөрүү мүнөзү боюнча конденсаторлор туруктуу, өзгөрүлмө кубаттуулугу бар түзүлүшкө же триммерлерге бөлүнөт. Келгиле, бул түрлөрдүн ар бирин кененирээк карап чыгалы. Иштөө учурунда сыйымдуулугу өзгөрбөгөн, башкача айтканда, туруктуу (сийимдүүлүктүн мааниси температурага жараша алгылыктуу чектерде өзгөрүшү мүмкүн) приборлор стационардык конденсаторлор болуп саналат. Иш учурунда электр кубаттуулугун өзгөрткөн электр приборлору да бар, алар өзгөрмөлөр деп аталат.
Конденсатордогу С эмнеден көз каранды
Электр кубаттуулугу анын өткөргүчтөрүнүн бетинин аянтына жана алардын ортосундагы аралыкка жараша болот. Бул орнотууларды өзгөртүүнүн бир нече жолу бар. Конденсаторду карап көрөлү, ал пластинкалардын эки түрүнөн турат: кыймылдуу жана туруктуу. Кыймылдуу пластиналар стационардык пластинкаларга салыштырмалуу жылат, мунун натыйжасында конденсатордун сыйымдуулугу өзгөрөт. Өзгөрмө аналогдор аналогду тууралоо үчүн колдонулаттүзмөктөр. Мындан тышкары, кубаттуулугу иш учурунда өзгөртүлүшү мүмкүн. Триммер конденсаторлору көпчүлүк учурларда заводдук жабдууларды тууралоо үчүн колдонулат, мисалы, эсептөө мүмкүн болбогон учурда сыйымдуулукту эмпирикалык тандоо үчүн.
Конденсатор чынжырдагы
Туруктуу токтун чынжырында каралып жаткан түзүлүш тармакка туташтырылган учурда гана ток өткөрөт (мында аппарат булак чыңалуусуна чейин заряддалат же кайра заряддалат). Конденсатор толук заряддалгандан кийин ал аркылуу ток өтпөйт. Аппарат өзгөрмө токтун чынжырына кошулганда, аны разряддоо жана заряддоо процесстери бири-бири менен алмашып турат. Алардын кезектешүү мезгили колдонулган синусоидалдык чыңалуунун термелүү мезгилине барабар.
Конденсаторлордун мүнөздөмөлөрү
Конденсатор электролиттин абалына жана ал турган материалга жараша кургак, суюк, оксид-жарым өткөргүч, оксид-металл болушу мүмкүн. Суюктук конденсаторлор жакшы муздатылган, бул приборлор олуттуу жүктөмдөрдүн астында иштей алат жана бузулуу учурунда диэлектрдик өзүн-өзү айыктыруу сыяктуу маанилүү касиетке ээ. Каралып жаткан кургак типтеги электрдик түзүлүштөр кыйла жөнөкөй дизайнга ээ, чыңалуу жоготуулары жана агып кетүү агымы бир аз азыраак. Азыркы учурда, бул кургак приборлор абдан популярдуу болуп саналат. Электролиттик конденсаторлордун негизги артыкчылыгы - алардын арзандыгы, компакттуу өлчөмү жана электр кубаттуулугу. Оксиддердин аналогдору полярдуу (туура эмес туташуу бузулууга алып келет).
Кантип туташса болот
Конденсаторду туруктуу токтун чынжырына туташтыруу төмөнкүдөй: ток булагынын плюс (аноду) оксид пленкасы менен капталган электродго туташтырылган. Бул талапты аткарбоо диэлектриктердин бузулушуна алып келиши мүмкүн. Дал ушул себептен улам, суюк конденсаторлорду карама-каршы катардагы эки бирдей секцияны бириктирип, өзгөрмө ток булагы бар чынжырга туташтыруу керек. Же эки электродго оксид катмарын колдонуңуз. Ошентип, түз жана синусоидалдык ток менен тармактарда иштеген полярдуу эмес электр прибору алынат. Бирок, эки учурда, натыйжасында сыйымдуулугу жарым болуп калат. Униполярдуу электр конденсаторлору чоң, бирок өзгөрүлмө токтун схемаларына киргизилиши мүмкүн.
Конденсаторлордун негизги колдонулушу
Конденсатор деген созду ар турдуу енер жай ишканаларынын жана долбоорлоо институттарынын жумушчуларынан угууга болот. Иштөө принцибине, мүнөздөмөлөрүнө жана физикалык процесстерге токтолуп, биз конденсаторлор эмне үчүн керек экенин билебиз, мисалы, электр менен жабдуу системаларында? Бул системаларда аккумуляторлор РФКнын реактивдүү күчүн компенсациялоо үчүн өнөр жай ишканаларында курулушта жана реконструкциялоодо кеңири колдонулат (тармакты керексиз толуп кетүүдөн түшүрөт), бул электр энергиясынын чыгымдарын азайтат, кабелдик продукцияны үнөмдөйт жана керектөөчүгө сапаттуу электр энергиясын берет.. Электр энергия системаларынын тармактарында (ЭПС) реактивдүү энергия булактарын (Q) кубаттуулукту, ыкманы жана кошуу ордун оптималдуу тандооЭПСтин экономикалык жана техникалык көрсөткүчтөрүнө олуттуу таасирин тийгизет. КРМнын эки түрү бар: туурасынан кеткен жана узунунан. Туурасынан кеткен компенсацияда конденсаторлордун банктары көмөкчордондун шиналары менен жүккө параллель кошулат жана шунт (ШБК) деп аталат. Узунунан компенсациялоодо батарейкалар электр линиясынын кесилишине кирет жана SPC (узунунан компенсациялоочу түзүлүштөр) деп аталат. Батареялар ар кандай жолдор менен туташтырылуучу жеке түзүлүштөрдөн турат: катар же параллель туташтырылган конденсаторлор. Катар менен туташтырылган түзүлүштөрдүн саны көбөйгөн сайын чыңалуу жогорулайт. АТК ошондой эле фазалар боюнча жүктөрдү теңдөө, догалык жана кен-термикалык мештердин өндүрүмдүүлүгүн жана эффективдүүлүгүн жогорулатуу үчүн (АТК атайын трансформаторлор аркылуу күйгүзүлгөндө) колдонулат.
Чыңалуусу 110кВ жогору болгон электр өткөргүч линияларынын эквиваленттүү схемаларында жерге сыйымдуулук өткөргүч конденсаторлор катары белгиленет. Линиянын электр менен камсыз болушу ар түрдүү фазалардын өткөргүчтөрүнүн ортосундагы сыйымдуулуктун жана фаза зымы менен жердин жардамы менен пайда болгон сыйымдуулуктун эсебинен болот. Ошондуктан тармактын иштөө режимдерин, электр берүү линияларынын параметрлерин эсептөө жана электр тармагынын бузулуу жерлерин аныктоо үчүн конденсатордун касиеттери колдонулат.
Дагы колдонмолор
Ошондой эле бул терминди темир жолчулардан угууга болот. Эмне үчүн аларга конденсатор керек? Электровоздордо жана тепловоздордо бул приборлор электр приборлорунун контакттарынын учкундарын азайтуу, ректификациялоочу жана импульстуу токту тегиздөө үчүн колдонулат.өчүргүчтөрдү, ошондой эле электр кыймылдаткычтарын кубаттандыруу үчүн колдонулуучу симметриялык синусоидалдык чыңалуу генерациясын түзүү үчүн.
Бирок бул сөз көбүнчө радио ышкыбозунун оозунан угулат. Эмне үчүн ага конденсаторлор керек? Радиотехникада алар жогорку жыштыктагы электромагниттик термелүүлөрдү түзүү үчүн колдонулат, алар текшилөөчү чыпкалардын, энергия булактарынын, күчөткүчтөрдүн жана басма схемалардын бир бөлүгү болуп саналат.
Ар бир айдоочунун колкап кутусунан бул электр шаймандарынын бир нечесин таба аласыз. Эмне үчүн конденсаторлор машинеге керек? Ал жерде алар жогорку сапаттагы үн чыгаруу үчүн акустикалык системалардын күчөтүүчү жабдууларында колдонулат.
