По мимо стандартных солевых, щелочных, аккумуляторных существуют еще и конденсаторные батареи. Их используют в разных устройствах. Чаще всего как дополнительные накопители энергии. Они являются надежными и простыми электрическими приспособлениями.
Строение и характеристики конденсаторных батарей
Для изготовления требуется несколько конденсаторов. Их соединяют последовательно. Данные радио детали выпускаются разной мощностью и под разное напряжение.
Что такое конденсаторная батарея? Это по сути соединенные друг за другом конденсаторы. Их соединение может быть последовательным, параллельным или смешанным.
Что же такое конденсатор?
По сути это деталь, состоящая из двух проводящих пластин, разделенных диэлектриком пополам. Это устройство накапливает энергию и отдает ее. Причем процесс происходит очень быстро. Если зарядить конденсатор на 1000 микрофарад напряжением 25 вольт и подсоединить к нему светодиод. Прогорит он всего лишь 5-10 секунд.
Опытным путем было выяснено что в момент заряда вокруг проводников появляется электрическое поле. Увеличение заряда происходит за счет большой емкости и повышения напряжения. Емкость увеличивается в следствие увеличения размера проводников из которых состоит конденсатор. Так же она будет большой если проводники расположены очень близко друг к другу.
Между проводниками находится изолирующий материал. В его роли обычно выступает бумага, пленка или просто воздух. Все это электричество практически не проводит. Следует тщательно подбирать диэлектрик, так как при высоком токе он должен обеспечивать надежную изоляцию. Даже если будет толщиной всего 10-15 мкм.
Качество изолятора зависит от проницаемости или способности накапливать заряд. К примеру проницаемость бумаги равна 3,54, а пленки от 2,5-2,7.
Полезные формулы
Сколько нужно конденсаторов и какой мощности все это подбирается в зависимости от реактивных мощностей.
Формула для определения мощности КБ.
Если соединить конденсаторы в простой треугольник, а не в звезду то потребуется затратить гораздо меньше этих деталей.
- Выберите тип КБ.
- Определитесь как будете соединять.
Использовать конденсаторы следует одной разновидности.
Сколько нужно конденсаторов определяется по следующим формулам:
Конденсаторные батареи, как и другие составляющие электрической цепи склонны к нагреву в следствие потери мощности. Сила нагрева зависит от напряжения и его частоты. А также емкости. Ну и это еще не все. Диэлектрик так же оказывает влияние. Его потери определяются с помощью тангенса угла изоляционных потерь (tgϬ). А также удельных потерь в конденсаторе(Вт/кВАр).
Указанные выше потери колеблются от 0,5 до 4 Вт/кВАр.
Чтобы компенсировать реактивную мощность применяют косинусные конденсаторы. Они работают на частоте 50 Гц. Мощность от 10 – 100 кВАр.
Как было сказано выше конденсаторная батарея состоит из двух пластин между которыми лежит изоляционный слой. Все это находиться в алюминиевом корпусе. Наружу выходит несколько выводов. Обычно 2, но имеются и трехфазные конденсаторы в которых 3 вывода.
За счет того, что шкалы напряжений КБ имеют от 230 в до 10,5 КВ можно достаточно просто собрать батарею для сетей на 380 вольт. Но если потребуется можно запросто превысить этот порог. По току и по напряжение КБ имеют хорошие показатели перегрузок.
Конденсаторная установка – это КБ оснащенная средствами защиты, управления, коммутационными устройствами.
Нерегулируемые конденсаторные батареи имеют отрицательный управляющий эффект. По сути это один из их недостатков. Когда подаваемое напряжение падает, то снижается и мощность. По условиям режима ее нужно повысить.
