Tengo un variador de motor que usa condensadores electrolíticos de 63 V, que son la parte con el voltaje más bajo en el enlace de CC del variador. Medí los picos de conmutación en el voltaje del enlace de CC (con cuidado, con cable de conexión a tierra en lugar de un clip de tierra para minimizar la longitud del cable) y encontré en el orden de picos de 5 V a la frecuencia de conmutación de 20 kHz con 48 VCC nominal; duran en el orden de 400-500ns.
Esta es mi pregunta: ¿cómo afectan estos picos de conmutación a la capacidad del capacitor de 63 V? ¿Son lo suficientemente rápidos para que pueda ignorarlos y permitir que el voltaje promedio de CC alcance los 63 V? ¿O debo tener en cuenta estos picos, junto con el margen de ingeniería apropiado, lo que significa que debería detenerme en algún lugar en el rango de 53-58V dependiendo de mi capacidad conservadora?
(Nota: esto supone que me siento cómodo operando hasta la clasificación de baja frecuencia de 63 V, lo que puedo o no elegir hacer. Esa es una pregunta diferente; me pregunto si debo tomar los picos de alta frecuencia en cuenta.)
Los condensadores electrolíticos de aluminio generalmente pueden soportar Transitorios de sobretensión extrema de energía limitada. Aplicación de sobretensión de más de aproximadamente 50 V más allá de la sobrecarga del condensador la clasificación de voltaje causa una alta corriente de fuga y un modo de operación de voltaje de voltaje nominal constante, similar a la conducción inversa de un diodo zener. El condensador puede fallar corto si el electrolito no puede soportar la tensión de tensión, pero incluso si puede, esta operación El modo no se puede mantener por mucho tiempo porque el gas hidrógeno es producido por el condensador, y la acumulación de presión causa el fracaso Sin embargo, hay diseños especiales disponibles que utilizan La sobretensión, efecto de sujeción de zener para proteger con éxito equipos de transitorios de sobretensión, como rayos.
Condensadores utilizados como capacitores de bus en grandes, de alto voltaje Los bancos de condensadores son menos capaces de soportar la sobretensión transitorios debido a la alta energía y baja impedancia de la fuente del banco de condensadores puede prevenir una descarga parcial momentánea De la autocuración y hacer que se convierta en un cortocircuito fuera de control. fracaso. Para aplicaciones de banco de capacitores de alto voltaje. Condensadores probados para ese uso.
editar: el voltaje anterior se midió a través de un bloque de terminales (estilo Phoenix) que se conecta directamente a los planos de potencia; Lo mismo ocurre con el condensador. También he medido directamente a través del capacitor a 24V, tuve que inclinar la placa sosteniendo todo a mano, presionando el cable del oscope y el anillo de tierra contra los terminales del capacitor, así que estoy un poco cauteloso antes de probar esto a 48V:
(Capturas de pantalla de Agilent MSOX3034A 350MHz usando una sonda pasiva 10: 1 de 500MHz.)