前幾天發(fā)過一篇頭條,題目是《電容柜,你真的理解嗎?》。其中有一位有心的讀者提出了下面這個(gè)問題,一下子還真讓我懵了。 (《電容柜,你真的理解嗎?》的一則評論) 電容,大家都知道它的本質(zhì)就是“隔直通交”。那電容柜里的電容為什么沒有短路呢? 1、電容是如何接線的?要解釋這個(gè)問題,我們先來看一下電容柜的接線圖。 (電容柜的接線圖) 我們可以看到圖中的電容柜是三角形接法。三角形接法,就是三相電容器,其電容器的技術(shù)很成熟,成本較低,使用廣泛,接線簡單,做合補(bǔ)用,就是三相同時(shí)補(bǔ)償?shù)膱龊?,通常在低壓電容柜中?jīng)常用到。 這種接法,從接線圖中就能夠看到,電容柜是直接接在線電壓的兩端的。我們簡化一下,就是下面這樣。 (電容接線簡化圖) 很明顯,只要斷路器一合上,那電容就是直接接在A相和B相上了,承受的是線電壓。 注意:現(xiàn)實(shí)中電容柜電容的接線并非真正直接接在電源兩端的,還有交流接觸器、熔斷器、電抗等。 2、這樣的電容短路了嗎?電容是一種能夠儲存電場能量的動態(tài)元件。在直流電路中,電容表現(xiàn)為開路,也就是通常所稱的“隔直通交”。書本中講到電容時(shí)的電路是這樣的。 對,如你所見,書本上也是這樣畫的,直接將電容短接在電源兩側(cè),跟我在第一部分畫的簡易圖一模一樣。 所以,關(guān)于文章一開始的問題,答案已經(jīng)很明顯了——電容本來就是這么接的!電容“隔直通交”的特性并沒有錯(cuò),但是并不等同于一根導(dǎo)線,而更像是一個(gè)負(fù)載。如果是一根導(dǎo)線,直接接在電源兩端,那無疑就是短路了,是絕對禁止的。但是,電容接在電源兩側(cè),會進(jìn)行充放電,充放電的時(shí)候會有電流,形成通路,電容就是這么工作的。 到這里,問題已經(jīng)解開。 再次注意一下,以上為理想模型,現(xiàn)實(shí)中的電容器并非真的直接接在電源兩側(cè)的。 3、那么,電容會短路嗎?毫無疑問,當(dāng)然會。 我們找個(gè)常用的電容器的銘牌來對照一下,因?yàn)檫@種電氣元件的銘牌上通常都標(biāo)明了正常工作情況下的參數(shù)或者極限工作情況下的參數(shù)。 (常用電容器銘牌)
這就是常用電容器的銘牌參數(shù),當(dāng)電壓過大或者電流過大,都會使電容器毀壞。其中電壓過大可能導(dǎo)致電容器內(nèi)部的絕緣損壞,從而電容器被擊穿形成短路。電流過大,會使電容器發(fā)熱燒毀。 電流過大的很大一個(gè)原因,就是諧波。諧波,就是電網(wǎng)中頻率高于基波的電壓部分,因?yàn)轭l率高,所以電容器的阻抗就小了,就容易出現(xiàn)電流過大。從結(jié)果來看,就是諧波電流被電容器放大了。 另外,銘牌最下面那句警告,非常重要:斷開電源5分鐘后才能觸及! |
|