說說電解電容器在變頻器中起到什么樣的作用?
在電源電路中，整流電路將交流變成脈動的直流，而在整流電路之后接入一個較大容量的電解電容，利用其充放電特性，使整流后的脈動直流電壓變成相對比較穩(wěn)定的直流電壓。在實際中，為了防止電路各部分供電電壓因負載變化而產(chǎn)生變化，電解電容所以在電源的輸出端及負載的電源輸入端一般接有數(shù)十至數(shù)百微法的電解電容．
由于大容量的電解電容一般具有一定的電感，對高頻及脈沖干擾信號不能有效地濾除，故在其兩端并聯(lián)了一只容量為0.001--0.lpF的電容，以濾除高頻及脈沖干擾．耦合作用：在低頻信號的傳遞與放大過程中，為防止前后兩級電路的靜態(tài)工作點相互影響，常采用電容藕合．為了防止信號中韻低頻分量損失過大，一般總采用容量較大的電解電容。
一種產(chǎn)品的性能是由多種方面多決定的，抽油機專用變頻器已經(jīng)在原有變頻器技術(shù)的基礎(chǔ)上進行了很大的改善，并且其電解電容器更是先進，電解電容器也關(guān)系到變頻器的工作效果，下面我們跟隨抽油機專用變頻器看看變頻器中整流濾波電解電容器的作用。
電解電容器作為變頻器/逆變器的整流濾波電容器，一般認為：電解電容器的最主要的參數(shù)是額定電壓、電容量，通常采用電解電容器作為整流濾波電容器，這種思想是受常規(guī)電子技術(shù)的單相整流電路的影響。在三相整流電路中，每個電源周期共有6個波頭，如采用電容器濾波，則每個波頭僅1/3的時間是整流器導(dǎo)通向輸出供電，剩下的2/3的時間，輸出功率就只能靠電容器提供，這個時間約為電源周期的1/9，即2.22mS。以輸出功率為30kW的變頻器，濾波電容器通常采用3300μF/400V電解電容器兩串兩并。在這種負載條件下的整流輸出的平均值電流約為50A。在整流器不工作的2.2mS的時間內(nèi)，濾波電容器由于放電造成的電壓下降為33~35V，是600V整流輸出平均電壓的0.055，
電解電容如考慮電解電容器的等效串聯(lián)電阻約為68mΩ，50A紋波電流下的ESR電壓降將達到3.5V，這時的紋波電壓幅值將超過6%，約為沒有電容器濾波時的一半，表明整流輸出濾波電容器實際上不是用來濾波的，而是用來吸收來自整流器和逆變器的紋波電流。
就現(xiàn)在的產(chǎn)量來說，鋁電解電容器在電容器中占第二位．這類電容器本來是一般的直流電容器，但現(xiàn)在已經(jīng)從直流發(fā)展到交流、從低溫發(fā)展到高溫、從低壓發(fā)展到高壓、從通用型發(fā)展到特殊型、從一般結(jié)構(gòu)發(fā)展到片式、扁平、書本式等結(jié)構(gòu)。其上限容量已擴展到4F左右，使用頻率已達到30kHz，工作溫度范圍已達到-55℃—125℃，有的甚至高到150℃，額定電壓己達到700V?？傊?，鋁電解電容器的發(fā)展越來越廣。 導(dǎo)致這些發(fā)展的基礎(chǔ)如下：
1.在材料上，現(xiàn)在用的鋁箔在成分和結(jié)構(gòu)上都很考究。已經(jīng)不再要求高純，例如、對陽極箔，要求其純度高到適當(dāng)。為了提高起始腐蝕點數(shù)、機械強度及介質(zhì)氧化膜的性能，箔中要適當(dāng)?shù)暮心承╇s質(zhì)．并有的采用合金箔。在結(jié)構(gòu)上，對低壓箔，不要求立方結(jié)構(gòu)占的比例很大，但是對高壓箔，則要求這種結(jié)構(gòu)占到80%一90%以上。對陰極箔．為了提高其比容，則要求晶粒無規(guī)則取向的含雜量一定的合金鋁箔。 工作電解液有三種成分構(gòu)成．即溶劑、溶質(zhì)和添加物，如已長期應(yīng)用的電解液，其成分為乙二醇、甘油、硼酸和氨水。由于鋁電解電容器的發(fā)展，這種電解液已遠不能滿足要求，故產(chǎn)生了許多新型電解液，以降低電容器的工作溫度范圍(如-55℃——l25℃)。這些新型電解液的配方原則是：①用兩種溶劑混合．以達到互補。②用兩種弱酸，以提供所需的兩種陰離子團。③加堿，如有機胺，以調(diào)整電解液的pH值和閃火電壓．改變其電阻率。④改進電解液特性的添加物，如防止鋁氧化膜發(fā)生水合作用的磷酸或其鹽，吸收氫的二硝基苯等，提高電解液閃火電壓的乙烯氧化物。
2.在工藝上，除了已經(jīng)實現(xiàn)生產(chǎn)機械化和自動化以外，鋁電解電容器在工藝上的進展主要是腐蝕相賦能兩個工藝。鋁箔的腐蝕系數(shù)不但已經(jīng)很高(低壓電容器箔已達100，高壓者達25)，而且可以根據(jù)對電容器的性能要求，腐蝕出不同坑洞形貌的鋁箔。
電解電容腐蝕工藝是一種腐蝕液種類、濃度、溫度、原箔成分、結(jié)構(gòu)、表面狀態(tài)、腐蝕過程中箔速度以及電源類型、波形、頻率、電壓等的動態(tài)平衡工藝。問題是如何得出最佳的動態(tài)平衡和如何根據(jù)要求確定出最傳平衡。因此，對現(xiàn)在的腐蝕工藝還不能說已經(jīng)達到了最佳狀態(tài)。 現(xiàn)在的賦能工藝已經(jīng)可以制造出優(yōu)質(zhì)的介質(zhì)氧化膜，而月還可以根據(jù)要求不同，制造出不同的介質(zhì)氧化膜，例如，對直流電容器，制造出γ和γ’型結(jié)晶氧化鋁膜，對交流電容器，則為非晶膜。賦能工藝最大的進展是能將氫氧化鋁膜轉(zhuǎn)變成介質(zhì)氧化鋁膜、并能在其表面形成防水層。此外，還能消除介質(zhì)膜的疵點和龜裂。
3.在結(jié)構(gòu)上，鋁電解電容器的結(jié)構(gòu)已經(jīng)多樣化，除了上述液體鋁電解電容器外．還有固體鋁電解電容器。其結(jié)構(gòu)形式主要有兩種，一種是箔式卷繞形的，另一種是鋁粉燒結(jié)多孔塊狀的，所用的固體電解質(zhì)主要是MnO2。 鋁電解電容器的結(jié)構(gòu)已經(jīng)多樣化，如雙陽極結(jié)構(gòu)、對陰極結(jié)構(gòu)、 書本式結(jié)構(gòu)、三角式結(jié)構(gòu)、片式結(jié)構(gòu)。其中片式鋁電解電容器的出現(xiàn)是鋁電解電容器的又—進步。因為如果沒有高比容的鋁箔、耐高溫的電解液、優(yōu)異的密封結(jié)構(gòu)和精細的加工技術(shù)，是很難制出合乎要求的片式鋁電解電容器的，目的，其片式化率還處于比較低的水平。
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