Lub lim tiam no peb txuas ntxiv nrog tsab xov xwm lub lim tiam dhau los.

1.2 Cov khoom siv hluav taws xob

Cov dielectric siv rau hauv electrolytic capacitors yog txhuas oxide tsim los ntawm kev xeb ntawm txhuas, nrog rau dielectric tas mus li ntawm 8 txog 8.5 thiab lub zog dielectric ua haujlwm ntawm kwv yees li 0.07V / A (1µm = 10000A). Txawm li cas los xij, nws tsis tuaj yeem ua tiav qhov tuab zoo li no. Qhov tuab ntawm txhuas txheej txo qhov muaj peev xwm (capacitance tshwj xeeb) ntawm electrolytic capacitors vim tias cov ntawv ci txhuas yuav tsum tau etched los ua ib zaj duab xis txhuas oxide kom tau txais cov yam ntxwv zoo khaws cia lub zog, thiab qhov chaw yuav tsim ntau qhov chaw tsis sib xws. Ntawm qhov tod tes, qhov resistivity ntawm electrolyte yog 150Ωcm rau qhov hluav taws xob qis thiab 5kΩcm rau qhov hluav taws xob siab (500V). Qhov resistivity siab dua ntawm electrolyte txwv RMS tam sim no uas lub electrolytic capacitor tuaj yeem tiv taus, feem ntau yog 20mA / µF.

Vim li no, cov electrolytic capacitors tau tsim los rau qhov siab tshaj plaws ntawm 450V ib txwm muaj (qee tus neeg tsim khoom tsim rau 600V). Yog li ntawd, txhawm rau kom tau txais cov hluav taws xob siab dua, nws yog qhov tsim nyog los ua tiav lawv los ntawm kev txuas cov capacitors hauv series. Txawm li cas los xij, vim muaj qhov sib txawv ntawm kev tiv thaiv rwb thaiv tsev ntawm txhua lub electrolytic capacitor, yuav tsum muaj resistor txuas rau txhua lub capacitor kom sib npaug qhov hluav taws xob ntawm txhua lub capacitor txuas nrog series. Tsis tas li ntawd, cov electrolytic capacitors yog cov khoom siv polarized, thiab thaum qhov hluav taws xob rov qab siv ntau dua 1.5 npaug Un, qhov kev cuam tshuam electrochemic tshwm sim. Thaum qhov hluav taws xob rov qab siv ntev txaus, lub capacitor yuav nchuav tawm. Txhawm rau kom tsis txhob muaj qhov xwm txheej no, yuav tsum muaj diode txuas nrog ib sab ntawm txhua lub capacitor thaum nws siv. Tsis tas li ntawd, qhov hluav taws xob surge tsis kam ntawm cov electrolytic capacitors feem ntau yog 1.15 npaug Un, thiab cov zoo tuaj yeem ncav cuag 1.2 npaug Un. Yog li cov neeg tsim qauv yuav tsum xav txog tsis yog tsuas yog lub zog ua haujlwm ruaj khov xwb tab sis kuj tseem muaj qhov hluav taws xob surge thaum siv lawv. Hauv kev xaus, cov lus sib piv hauv qab no ntawm cov zaj duab xis capacitors thiab electrolytic capacitors tuaj yeem kos, saib daim duab 1.

2. Kev Tshuaj Xyuas Daim Ntawv Thov

Cov capacitors DC-Link ua cov lim dej xav tau cov qauv tsim hluav taws xob siab thiab muaj peev xwm siab. Ib qho piv txwv yog lub cev muaj zog tsav tsheb ntawm lub tsheb fais fab tshiab raws li tau hais hauv daim duab 3. Hauv daim ntawv thov no, lub capacitor ua lub luag haujlwm sib cais thiab lub voj voog muaj lub zog ua haujlwm siab. Lub capacitor zaj duab xis DC-Link muaj qhov zoo ntawm kev muaj peev xwm tiv taus cov hluav taws xob ua haujlwm loj (Irms). Siv 50 ~ 60kW cov kev teeb tsa tsheb fais fab tshiab ua piv txwv, cov kev teeb tsa yog raws li nram no: lub zog ua haujlwm 330 Vdc, lub zog ripple 10Vrms, lub zog ripple 150Arms @ 10KHz.

Tom qab ntawd lub peev xwm hluav taws xob tsawg kawg nkaus yog xam raws li:

Qhov no yooj yim rau kev siv rau kev tsim cov capacitor zaj duab xis. Yog tias xav tias siv cov electrolytic capacitors, yog tias xav txog 20mA / μF, qhov tsawg kawg nkaus capacitance ntawm cov electrolytic capacitors raug suav los ua kom tau raws li cov kev cai saum toj no raws li hauv qab no:

Qhov no yuav tsum tau muaj ntau lub electrolytic capacitors sib txuas ua ke kom tau txais lub peev xwm no.

Hauv cov ntawv thov over-voltage, xws li tsheb ciav hlau, tsheb npav hluav taws xob, tsheb ciav hlau hauv av, thiab lwm yam. Xav txog tias cov hwj chim no txuas nrog lub pantograph ntawm lub tsheb ciav hlau los ntawm pantograph, qhov kev sib cuag ntawm pantograph thiab pantograph yog qhov tsis tu ncua thaum lub sijhawm thauj mus los. Thaum ob qho tsis sib cuag, lub zog muab los ntawm DC-L ink capacitor txhawb nqa, thiab thaum qhov kev sib cuag rov qab los, qhov over-voltage tsim. Qhov xwm txheej phem tshaj plaws yog qhov kev tso tawm tag nrho los ntawm DC-Link capacitor thaum txiav tawm, qhov twg qhov hluav taws xob tso tawm sib npaug rau qhov hluav taws xob pantograph, thiab thaum qhov kev sib cuag rov qab los, qhov over-voltage tshwm sim yuav luag ob npaug ntawm qhov ntsuas kev ua haujlwm Un. Rau cov capacitors zaj duab xis, DC-Link capacitor tuaj yeem tswj tau yam tsis muaj kev xav ntxiv. Yog tias siv cov capacitors electrolytic, qhov over-voltage yog 1.2Un. Piv txwv li Shanghai metro. Un = 1500Vdc, rau electrolytic capacitor los xav txog qhov voltage yog:

Tom qab ntawd rau lub capacitors 450V yuav tsum txuas ua ke. Yog tias siv cov qauv capacitor zaj duab xis hauv 600Vdc txog 2000Vdc lossis txawm tias 3000Vdc yooj yim ua tiav. Tsis tas li ntawd, lub zog thaum lub capacitor tso tawm tag nrho tsim cov luv luv circuit tawm ntawm ob lub electrodes, tsim cov inrush tam sim no loj los ntawm DC-Link capacitor, uas feem ntau txawv rau electrolytic capacitors kom ua tau raws li qhov yuav tsum tau ua.

Ntxiv rau, piv rau cov electrolytic capacitors, DC-Link zaj duab xis capacitors tuaj yeem tsim los ua kom tau ESR qis heev (feem ntau qis dua 10mΩ, thiab txawm tias qis dua <1mΩ) thiab tus kheej-inductance LS (feem ntau qis dua 100nH, thiab qee zaum qis dua 10 lossis 20nH). Qhov no tso cai rau DC-Link zaj duab xis capacitor kom raug ntsia ncaj qha rau hauv IGBT module thaum siv, tso cai rau lub tsheb npav kom koom ua ke rau hauv DC-Link zaj duab xis capacitor, yog li tshem tawm qhov xav tau rau IGBT absorber capacitor tshwj xeeb thaum siv cov zaj duab xis capacitors, txuag tus tsim qauv ntau nyiaj. Daim duab 2. thiab 3 qhia cov lus qhia txog kev siv tshuab ntawm qee cov khoom C3A thiab C3B.

3. Xaus Lus

Thaum ntxov, DC-Link capacitors feem ntau yog electrolytic capacitors vim yog qhov xav txog tus nqi thiab qhov loj me.

Txawm li cas los xij, cov electrolytic capacitors raug cuam tshuam los ntawm qhov voltage thiab tam sim no withstand peev xwm (ESR siab dua piv rau cov zaj duab xis capacitors), yog li nws yog qhov tsim nyog los txuas ntau lub electrolytic capacitors hauv series thiab parallel kom tau txais lub peev xwm loj thiab ua tau raws li qhov yuav tsum tau ua ntawm kev siv hluav taws xob siab. Tsis tas li ntawd, xav txog qhov volatilization ntawm cov khoom siv electrolyte, nws yuav tsum tau hloov pauv tsis tu ncua. Cov ntawv thov zog tshiab feem ntau xav tau lub neej khoom ntawm 15 xyoo, yog li nws yuav tsum tau hloov 2 txog 3 zaug thaum lub sijhawm no. Yog li ntawd, muaj tus nqi ntau thiab tsis yooj yim hauv kev pabcuam tom qab muag ntawm tag nrho lub tshuab. Nrog rau kev txhim kho ntawm metallization txheej txheem thiab zaj duab xis capacitor thev naus laus zis, nws tau ua tau los tsim cov peev xwm siab DC lim capacitors nrog voltage los ntawm 450V txog 1200V lossis txawm tias siab dua nrog ultra-thin OPP zaj duab xis (qhov nyias tshaj plaws 2.7µm, txawm tias 2.4µm) siv kev nyab xeeb zaj duab xis vaporization thev naus laus zis. Ntawm qhov tod tes, kev koom ua ke ntawm DC-Link capacitors nrog lub tsheb npav bar ua rau lub inverter module tsim ntau compact thiab txo qhov stray inductance ntawm lub voj voog kom zoo dua lub voj voog.