Los condensadores de seguridad se clasifican según las clasificaciones X e Y. Definamos todo apropiadamente, y entonces debería quedar claro cómo se pueden clasificar esos condensadores para X e Y al mismo tiempo.
Condensadores de Clase X: estos son solo para uso en situaciones donde su falla no presentaría un riesgo de descarga eléctrica, pero podría provocar un incendio. Eso es todo. No hay ninguna especificación en cuanto a su modo de falla, si falla al abrir o cerrar, o si está cruzando la línea o no.
Sin embargo, en última instancia, esto equivale a que estos condensadores se utilicen en situaciones interconectadas, ya que las situaciones de línea a tierra conllevan el riesgo potencial de descarga eléctrica si esos condensadores fallan en corto.
Ahora, nadie quiere que un capacitor falle en cortocircuito, ya que rara vez es una forma segura de quemar un fusible antes de que el capacitor explote o se incendie. Cuando fallan cerradas, a menudo todavía presentan varios ohmios de resistencia, en lugar de ser un cortocircuito. Por lo tanto, los condensadores X no están realmente diseñados para fallar en circuito abierto o cerrado per se, sino que están diseñados para resistir una gran oleada sin fallar en absoluto.
Hay 3 subclases de condensadores X, X1, X2 y X3. Estos corresponden a voltajes máximos de servicio, que generalmente son mucho más altos que el voltaje nominal continuo. Son los siguientes:
$$ \ begin {array} {| c | c | c |}
\ hline Class & Servicio \, voltaje y amp; Pico \, Voltaje \\ hline
X1 & > 2500V ≤ 4000V & 4kV \, (C < 1.0µF) \ quad \ frac {4} {\ sqrt {C}} kV \, (C > 1.0µF) \\\ hline
X2 & ≤2500V & 2.5kV \, (C < 1.0µF) \ quad \ frac {2.5} {\ sqrt {C}} kV \, (C > 1.0µF) \\\ hline
X3 & ≤1200V & No \, clasificado \\ hline
\ end {array} $$
Condensadores de clase Y: Estos condensadores están clasificados para su uso en situaciones en las que el fallo presentaría un riesgo de descarga eléctrica. Lo que esto significa es Los condensadores de la clase Y están diseñados para simplemente no fallar en absoluto, o recuperarse automáticamente, lo que les permite recuperarse de un evento de arco eléctrico. Básicamente, los requisitos para un condensador de clase Y son más estrictos y superiores a los de un condensador X. Y los capacitores en Y son los únicos capacitados que se usan de manera segura en situaciones de "línea a tierra". Sin embargo, nuevamente, no hay ninguna mención sobre su modo de falla, la calificación Y solo implica que se cumplen ciertos requisitos mínimos. Esto equivale a no fallar en general, o, como se mencionó, ser autocurativo.
Solo los condensadores de clase Y son suficientes para su uso en aplicaciones de "línea a tierra". Debido a las clasificaciones de seguridad más estrictas, es aceptable usar capacitores con clasificación Y en lugar de capacitores con clasificación X, pero no a la inversa. Los condensadores clasificados explícitamente para ambos no son infrecuentes, y no hay nada que impida que un condensador sea de ambas clases a la vez.
Hay 4 subclases de condensadores Y, Y1, Y2, Y3 e Y4. Aquí están las diferencias:
$$ \ begin {array} {| c | c | c |}
\ hline Class & Servicio \, voltaje y amp; Pico \, Voltaje \\ hline
Y1 & ≤500V & 8kV \\\ hline
Y2 & ≥150 V < 300 V & 5kV \\\ hline
Y3 & ≤250 V & No \, clasificado \\ hline
Y4 & ≤150 V & 2.5kV \\\ hline
\ end {array} $$
Estas dos tablas son generalizaciones, y dependiendo de qué estándar se usó al designar un capacitor como una clase X o Y, los detalles pueden variar ligeramente. Si realmente quieres entrar en los detalles esenciales, es mejor leer el estándar específico para un condensador determinado. Aquí está la lista de los distintos estándares, aunque puede que no sea una lista completa.
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UL 1414 estándar estadounidense
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Ul 1283 estándar estadounidense
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CSA C22.2 No.1 estándar canadiense
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CSA C22.2 No.8 estándar canadiense
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EN 132400 norma europea
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IEC 60384-14 Estándar internacional
Finalmente, aunque no se menciona en su pregunta, me gustaría agregar el propósito real de estos capacitores. Se utilizan para el filtrado EMI. No solo bloquean una gran cantidad de basura de la red eléctrica que entra en su dispositivo, sino que también evitan que su dispositivo arroje basura a la red eléctrica. En general, estos estarán presentes en las fuentes de alimentación de modo conmutado por necesidad de pasar FCC / CE / lo que sea, pero generalmente estarán ausentes en los suministros lineales de la vieja escuela (solo un transformador de la red eléctrica realiza el aumento o el descenso de voltaje ). Esto se debe a los significativos armónicos de conmutación, que es un efecto secundario inevitable de los rápidos tiempos de subida y bajada observados en los conmutadores, mientras que un transformador lineal es comparativamente bajo en ruido / bajo armónico. El puente rectificador causa algunos armónicos, pero el núcleo de hierro laminado disipa virtualmente todos esos antes de que puedan regresar al devanado primario.
