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变频器电解电容损坏原因和更换注意事项

变频器直流回路电解电容的功能

在变频器的主回路中,电解电容设计在整流桥与逆变桥中心,用于平滑交流整流后的脉动纹波,向逆变桥供给直流电能,接受电机回馈的部分电能,为电机供给无功。

电解电容的特点

电压型变频器中,中心回路的电容一样平常为电解电容。电解电容在变频器中起到稳定直流母线电压的感化。大年夜家涉猎西门子变频器手册时,在掩护与保养一节中,会提到变频器寄放一年以上,就必要给变频器的直流母线电容充电,然后才能正常应用。这是为什么呢?

这个问题我们首先要从电解电容的特征提及,

电解电容器平日是由金属箔(铝)作为正电极,金属箔的绝缘氧化层(氧化铝)作为电介质。铝电解电容器的负电极由浸过电解质液(液态电解质)的薄纸/薄膜或电解质聚合物构成。电解质作为负电极。

从电解电容的特征中,电解电容内部电解液一样平常为酸性物质。铝电解电容器颠末长光阴无电压状态的寄放而没有任何利用时,其电解液中的氯离子对氧化铝介质膜的损伤最大年夜。跟着长光阴的放置,没有上电的环境下,电解电容的漏电流越大年夜,假云云时接入一个高电压,电容器会因温度急剧上升而毁坏。然而,跟着应用历程中氧化层的从新孕育发生, 《图1-1 电容组》

泄电流会徐徐低落至正常值。同时因为铁,铜离子的还原,原电池效应也徐徐规复,这使得铝电解电容器的泄电流必要长光阴施加电压才能规复。这个历程称为老化。

铝电解电容器在无电压状态下寄放时,一样平常厂家都邑要求放置1年以上的,在利用前必要进行老化,即对电容进行充电。

根据电解电容的特征,变频器的寄放和应用要有必然的前提。

寄放温度和湿度:一样平常在-25度至70度,但温度不能剧烈的变更。相对湿度5-95%,不要有凝露的征象发生。

运行温度和湿度:一样平常在0度至40度,但温度不能剧烈的变更。相对湿度5-95%,不要有凝露的征象发生。

造成变频器电解电容毁坏缘故原由和替换留意事变

在判断滤波电解电容是否毁坏,当电解电容呈现下面体现形式就可以判断为毁坏了,外不雅炸开、铝壳鼓包、塑料外套管裂开,流出了电解液、保险阀开启或被压出,小型电容器顶部分瓣开裂,接线柱严重锈蚀,盖板变形、脱落,阐明电解电容器已毁坏。用万用表丈量开路短路,容量显着减小,泄电严重。

造成电解电容毁坏缘故原由有以下几点:

(1)元器件本身质量不好(泄电流大年夜、损耗大年夜、耐压不够、含有氯离子等杂质、布局不好、寿命短)。

(2)滤波前的整流桥毁坏,有交流电直接进入了电容。

(3)分压电阻毁坏,分压不均造成某电容首先击穿,随后发生相关其他电容也击穿。

(4)电容安装不良,如外包绝缘毁坏,外壳连到了不应有的电位上,电气连接处和焊接处不良,造成打仗不良发烧而毁坏。

(5)散热心况不好,使电容温升太高,日久而毁坏。

在替换电解电容时要有以下几点的留意事变:

(1)替换滤波电解电容器最好选择与原原形同的型号,在一时不能得到相同的型号时,必须留意以下几点:耐压、泄电流、容量、形状尺寸、极性、安装要领应相同,并选用能遭遇较大年夜纹波电流,长命命的品种。

(2)替换电解电容历程中留意电气连接(螺打联接和焊接)牢靠靠得住,正、负极不得接错,固定用卡箍要能牢靠固定,并不得毁坏电容器外绝缘包皮,分压电阻照原样接好,并丈量一下电阻值,应使分压平均。

(3)已放置一年以上的电解电容器,应丈量泄电流值,不得太大年夜,装上前先行加直流电老化,直流电先加低一些,当泄电流减小时,再升高电压,着末在额定电压时,检测其泄电流值不得跨越标准值。

(4)因电容器的尺寸分歧适,而在调换的电容器只能装在其他位置时,必须留意从逆变模块到电容的母线不能比原本的母线长,两根+、-母线困绕的面积必须只管即便小,最好用双绞线要领。这是由于电容连接母线延长或+、-母线困绕面积大年夜会造成母线电感增添,引起功率模块上的脉冲过电压上升,从而造成毁坏功率模块或过电压接受器件毁坏。在不得已的环境下,另将高频高压的浪涌接受电容器用短线加装到逆变模块上,赞助接受母线的过电压,增补因电容器连接母线延长带来的迫害。

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