作用
在直流電路中,電容器是相當于斷路的。電容器是一種能夠儲藏電荷的元件,也是常用的電子元件之一。
這得從電容器的結構上說起。簡單的電容器是由兩端的極板和中間的絕緣電介質包括空氣構成的。通電后,極板帶電,形成電壓電勢差,但是由于中間的絕緣物質,所以整個電容器是不導電的。不過,這樣的情況是在沒有超過電容器的臨界電壓擊穿電壓的前提條件下的。我們知道,任何物質都是相對絕緣的,當物質兩端的電壓加大到一定程度后,高壓脈沖電容器批發,物質是都可以導電的,我們稱這個電壓叫擊穿電壓。電容也不例外,電容被擊穿后,就不是絕緣體了。不過在中學階段,這樣的電壓在電路中是見不到的,所以都是在擊穿電壓以下工作的,可以被當做絕緣體看。
但是,在交流電路中,因為電流的方向是---間成一定的函數關系變化的。而電容器充放電的過程是有時間的,高壓脈沖電容器,這個時候,在極板間形成變化的電場,而這個電場也是---間變化的函數。實際上,電流是通過電場的形式在電容器間通過的。
在中學階段,有句話,就叫通交流,阻直流,說的就是電容的這個性質。
電容器的安全使用及維護
對運行中的電容器組應定期進行外觀檢查,外觀應完好無損,無變形、無膨脹現象;如發現殼體膨脹、內部有響聲和漏油,應立即停止使用,以免爆1炸。
室內的溫度應符合電容器的運行要求,運行過程必須作好室內溫度的測量并作好記錄。
運行過程的電容器的電壓、電流和頻率等參數,應符合電容器的要求,不得長時間過壓、過流運行。
電容器組的三相工作電流應盡量平衡。電流可允許在不超過1.3倍額定電流下運行,當超過1.3倍額定電流時應退出電容器并及時查明原因。
一般應每三個月對電容器組的外表面、套管表面及周圍鐵架上的灰塵清掃干凈。
必須定期對電容器組上的接觸點進行仔細檢查,如發現松動應及時修復;套管及支持絕緣子應無裂紋及放電跡象。
一般每月對電容器的熔體進行一次檢查,如發現燒壞,應立即更換,熔體的規格根據電容器的額定電流大小確定;如果發現某個熔斷體經常熔斷,應重點檢查與其連接的電容器并及時處理。
當電容器組的斷路器自動跳閘時,應及時查明原因,未查明原因之前不得重新合閘。
如發現運行的電容器有漏油現象應立即停電處理,輕微漏油的可降低負荷和室內溫度并用粘接劑進行修補,修補后的電容器可繼續但不能長期使用,漏油---的要及時更換。
對運行中的電容器如需進行耐壓試驗,其交流耐壓值必須按電容器的額定電壓等級確定按下表,直流耐壓試驗值為交流耐壓值的2倍。
這里用e電動勢作為電動勢的符號,高壓脈沖電容器,以區別于電場強度e。這個問題的提出和教材包括一些大學教材有關。教材常把用電源對電容器充放電過程表示為圖6.9。這樣表示有三個問題:1.只用電動勢e電動勢不能完全表示電源的特性,電源的特性必須用電動勢e電動勢和內阻r兩個物理量描述,不存在內阻r= 0的電源。2.實際充電過程中電源內阻r可以起到---充電電流的作用;但是如果電容器的電容較大、電源電動勢較高,還需要在電路中串接限流電阻以防止充電電流過大損壞電源和電流表。3.如果電容器電容較大且充電電壓較高,放電時也應增加限流電阻,以免損壞電流表。
下面就討論電源給電容器充電的過程中能量的分配問題,設電源電動勢和電容器電容量都不大,充電電路如圖6.10和圖6.11所示。圖6.10 和圖6.11 是一樣的,高壓脈沖電容器現貨,只是對電源的表示方法不同,圖6.10 中把電源電動勢和內阻分開表示,圖6.11中把電源電動勢和內阻合起來標注在電源下方,這樣才是電源的正確表示方法。