До трьох основних типам конденсаторів відносяться:

• різні види конденсаторів з плівковим діелектриком, використовувані в основному для корекції коефіцієнта потужності і в RCсхемах придушення викидів

електролітичні конденсатори, використовувані у фільтрах

керамічні конденсатори, що мають невелику ємність

Електролітичні конденсатори мають набагато більшу порівняно з іншими типами здатність накопичувати енергію на одиницю обєму, але вони не бувають на напругу більше 500 В і зазвичай не працюють на змінному струмі Крім того, у них помітні струми витоку і є обмеження на напругу пульсацій Однак висока питома ємність зробила їх популярними у фільтрах джерел живлення постійного струму Слід зазначити, що навіть при роботі без перевищення гранично допустимих параметрів електролітичні конденсатори мають обмежений термін служби, що повязано з висиханням електроліту, особливо при великих токах пульсацій і високих температурах навколишнього cpeди При розробці конструкцій з їх використанням необхідно вжити заходів з вентиляції або відводити тепло іншим способом

Використовувані для корекції коефіцієнта потужності конденсатори з плівковим діелектриком замінили старі конденсатори з паперовим діелектриком Для цієї групи конденсаторів нормуються робоча напруга і реактивна потужність в кВАр, а виготовляються вони у вигляді одиничних виробів і у вигляді трифазних збірок в одному корпусі Конденсатори для корекції коефіцієнта потужності завжди застосовують з запобіжниками

При використанні конденсаторів можуть виникнути проблеми, повязані з гармоніками змінного струму, порушуваними нелінійними навантаженнями Спільно з індуктивністю ланцюгів живлення ємність конденсаторів може створити резонансний контур, і, якщо частота резонансу співпаде з частотою гармоніки мережевої напруги, в системі можуть виникнути перевантаження по струму і напрузі Щоб уникнути цього, перед установкою конденсаторів для корекції коефіцієнта потужності слід перевірити наявність гармонік струму

Вимоги до конденсаторів для корекції коефіцієнта потужності викладені в документі IEEE 18-2002 (IEEE Standard for Shunt Power Capasitors) Коротенько, ці конденсатори повинні витримувати 110% від номінального середньоквадратичної напруги, 120% від номінального пікової напруги, 135% від номінальної реактивної потужності і 180% від номінального середньоквадратичного струму Ці вимоги повинні виконуватися також для будь-яких гармонік струму або напруги Коли конденсатори використовуються в ланцюзі послідовно з індуктивністю, то слід враховувати можливість збільшення струму і напруги внаслідок резонансу У більшості фільтрів третьої гармоніки і в деяких фільтрах пятої гармоніки можуть знадобитися конденсатори, розраховані на істотно більшу напругу, ніж номінальна напруга мережі

Підключення частини конденсаторної батареї до мережі, в яку вже включена інша її частина, може викликати протікання аварійно-небезпечних струмів Справа в тому, що при підключенні в мережу конденсатора кидок струму через нього обмежений импедансом мережі, а от при підключенні додаткового конденсатора до вже включеної в мережу батареї струм його заряду обмежується лише малим опором і індуктивністю комутаційного пристрою З цієї причини кожна окрема секція конденсаторної батареї повинна мати свій захист у вигляді токоограничительного реактора (дроселя) І конденсатори, і комутаційні пристрої повинні мати запаси по струму з урахуванням цих кидків

Деякі конденсатори, призначені для роботи в колах постійного струму, виконані у формі довгого бутерброда, що складається з провідних ідіелектріческіх смужок і згорнутого в циліндр Висновки при цьому зроблені від кінців обох проводять обкладок конденсатора В інших типах конденсаторів застосовується діелектрична плівка, на одну з поверхонь якої напилюв металевий шар Для цих конденсаторів характерна здатність самовідновлення при пробої, коли поблизу ділянки пробою діелектрика відбувається випаровування металу і конденсатор зберігає працездатність без істотного погіршення параметрів Конденсатори, призначені для роботи з великими струмами (наприклад, в ДС-ланцюгах придушення кидків напруги), також виготовляються у вигляді скрученого бутерброда з шарів діелектрика і алюмінію, але висновки конденсатора приєднуються до країв цих обмоток на всьому їх протязі Дана конструкція забезпечує зменшення паразитних індуктивності і опору конденсатора Обидві ці конструкції показані на Рис 24

Рис 24 Конструкції конденсаторів

Загалом конденсатори, призначені для ланцюгів постійного струму, не слід застосовувати на змінному струмі, якщо тільки їх можливість застосування для цього не обумовлена ​​особливо Ще відзначимо, що конденсатори в RC-ланцюгах придушення кидків напруги піддаються впливу повторюваних зарядів і розрядів з струмами, набагато більшими, ніж можна було б очікувати з розрахунку, заснованого на напрузі мережі і ємності конденсатора

Всі конденсатори можна зєднувати послідовно або паралельно для збільшення їх робочої напруги або ємності Однак при послідовному зєднанні слід паралельно кожному конденсатору підключати резистор, щоб вийшов дільник напруги Особливо це стосується конденсаторів в ланцюгах постійного струму, коли без цих резисторів напруга на послідовно зєднаних конденсаторах розподіляється обернено пропорційно їх струмів витоків, сильно міняються від зразка до зразка Опору цих резисторів вибираються так, щоб струм через них був істотно більше, ніж струми витоків конденсаторів Вихідні дані для цих розрахунків звичайно у виробників конденсаторів

Ще одним типом конденсаторів є керамічні Вони зазвичай мають невелику ємність, але досить великі робочі напруги Ці конденсатори мають дуже маленькою паразитної індуктивністю і з успіхом застосовуються в деяких типах ланцюгів для придушення кидків напруги

Джерело: Сукер К Силова електроніка Керівництво розробника – М: Видавничий дім «Додека-ХХI, 2008 – 252 c: Ил (Серія «Силова електроніка»)