【应用】容值高达40000uF的钽电容AP41/AP41N,有效提升风电变流器性能

2019-04-11 Exxelia
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在实际的工业系统中,一部分设备需要直流电供电,而有些设备则需要交流电,此时需要电流进行交流电和直流电之间进行转换。为了能够简化设备复杂程度,业内推出了一套晶闸管电路,在特定条件下工作时,该晶闸管电路既可以作整流电路又可作逆变电路,称之为变流器。在风力发电领域,风力发电变流器是风力发电机组的核心部件之一,组成部件示意图如图一所示。决定风力发电机寿命的是变流器,而变流器的短板是电容器,因此要提高风力发电机组的可靠性,首先要提高变流器中电容器的寿命,因此风力发电交流器需要性能优异的电容来满足需求。此时,高性能钽电容成为业界的主流选择之一。虽然钽电容的成本较高,但是其大容量、高电压、高工作温度的性能优异,能够有效提升风力发电交流器的性能。



图1 风力变流器结构布局以及部件示意图

图2 AP41钽电容母排式设计

EXXELIA推出的AP41系列湿钽电容器容值最高可达40000 µF,性能优异,额定电压(150V)、电容容值(40000µF)和工作温度(125℃),可以耐受56*24小时的湿热测试,可以有效提升风电变流器的性能。


一、 风电变流器的功率很大,需要电容能够承受较高的工作电压,也需要较大的容值。一般来说,业界多采用母排式方法来满足要求,如图2所示。AP41钽电容的耐压值150V,容量高达40000uF,误差范围仅为10%至20%。
二、由于风速的不稳定性,风力发电设备的功率也会在一定范围内波动,因此而产生的浪涌电压波动有可能会对变流器造成破坏。因此,电容器的抗压性能是否良好,能否承受住浪涌电压的波动,也是一个关键因素。AP41钽电容可以承受1.15倍耐压值的浪涌电压波动,保证钽电容不会因为浪涌电压而被破坏,提高了变流器的稳定性和可靠性。

三、 由于风电变流器必须不间断地工作,因此对AP41钽电容的的寿命可靠性提出了较高的要求。AP41钽电容可以耐受56*24小时的湿热测试,保证了变流器长期的可靠性和稳定性。

四、风力发电设备的工作环境恶劣,也就对AP41钽电容的温度耐受范围提出了高要求。AP41钽电容的工作温度范围为-55℃~125℃,具有出色的耐高温性能和极强的环境适应能力,满足工业环境应用要求。


图3  AP41钽电容实物图

 


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