600V15000UF铝电解电容

变频器用大型铝电解电容器
针对用于变频器中的大型铝电解电容器的技术特点，重点分析了影响此类电容器耐纹波电流能力的因素。通过选用合适的原材料、设计零部件等，使得该型号产品的性能参数完全达到了其技术指标，并能满足用户的需求。
　 1 引言
变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。随着电力电子器件的发展，变频技术也在不断发展。从20世纪80年代后半期开始，美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器已投入市场并获得了广泛应用。目前，变频器已广泛地应用在电力、能源、冶金、矿山和石化等行业的大功率风机、水泵等设备中。变频器的变频调速功能，不仅创造了明显的直接经济效益，而且也能带来更大的宏观经济效益和社会效益。
低压通用变频器，其主电路控制方式一般采用VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频和矩阵式交－交控制变频等。除采用矩阵式交步豢刂品绞降谋淦灯魍猓另三种控制方式的变频器其电路结构均为交-直-交变频。其共同点是输入功率因数低、谐波电流大，直流电路均需要大的储能电容。而矩阵式交-交变频虽省去了中间直流环节，从而省去了体积大、价格贵的电解电容器。但该技术目前尚未成熟，不能推广应用。因此在目前实用的变频器中，均需使用大型铝电解电容器来平滑变频电路的输入电压。
2 变频器对大型铝电解电容器的技术要求
该种大型铝电解电容器是用于平滑滤波的，对其主要技术要求如下：
1)耐大纹波电流；
2)体积小，是一般电解电容器的2/3～3/4；
3)高压、大容量、即高CV值；
4)长寿命；
5)高可靠性和安全性。
3 影响大型铝电解电容器耐纹波电流能力的因素
通常情况下纹波电流Ir为
Ir= (1)
式中：α为散热系数；
Δt为电容芯包温度与环境温度差（温升）；
A为电容外表面积。
从式（1）中可知，纹波电流Ir与 和 成正比。散热系数α，它包括幅射散热和对流散热，它不仅与产品表面的温度差、直径大小、直立或横卧有关，而且与芯包结构、电容器内的导热情况、热流方向、芯包固定方式等密切相关。
由铝电解电容器等效电路可知
tanδ=ωCR(2)
式中：R为等效串联电阻，它由三部分所组成，即
R=R1＋R2＋R3（3）
式中：R1是氧化膜介质损耗所代表的等效串联电阻；
R3是极板、导电层的欧姆电阻以及其间的接触电阻；
R2是电解质所代表的等效串联电阻，即
R2=φρd/2s(4)
式中：φ为电解纸的渗透系数；
ρ为工作电解液的电阻率（Ωcm)；
d为电解纸的厚度（cm）；
s为阳极箔的外观几何尺寸（cm2）。
由以上分析可知，选用氧化膜介质损耗小的铝箔，选择渗透系数小、厚度薄的电解纸，降低工作电解液的电阻率和粘度，改进产品结构等都可明显降低产品的tanδ。通过降低tanδ，增大产品的散热系数，都可提高产品耐纹波电流的能力，从而保证产品达到寿命长等要求。
4 原材料的选用
4.1 工作电解液的研制
为满足大纹波电流、长寿命、高可靠性等要求，研制了电阻率低、闪火电压高、形成能力强、高温性能稳定的新型高性能工作电解液。
4.2 阳极箔和电解纸的选择
CDC03型产品选用了化成电压较高、氧化膜质量稳定、比容恰当的进口化成箔；选用了从NKK公司进口的高密度、薄型、耐电压高的综合性能优良的电解纸。

5 芯包结构和零部件的设计
5.1 芯包结构的设计
将阳极箔均匀分段，采用多对引线条引出和特殊芯包结构，明显地减小了极板的等效串联电阻，降低了产品的tanδ，从而提高了产品耐纹波电流的能力。
5.2 零部件的设计
设计了新型盖板和铝外壳。此新型盖板使用了性能更优的聚苯硫醚工程塑料作为主体材料，并采用了复合结构的引出螺母，设计了防爆性能更优、可靠性高、一致性好的防爆阀。
6 硬件的保障
为了保证产品具有高的可靠性、安全性及实现特殊芯包结构，信达公司斥巨资引进了大型全自动铆卷机和铝壳封口机，设计制造了特殊的老化和老化筛选设备。
7 关键工艺的研究、控制和保证
在铝箔分切时，对切割毛刺和铝箔粉尘进行了加严控制。研制了新型铆装工艺，制作了专用铆装模具。研究出了特殊的老化及老化筛选工艺。

8 建议
1）目前我国铝电解电容器的技术质量水平已经发生了质的飞跃，对于变频器用大型铝电解电容器，无论从质量上还是价格上乃至售后服务，已经和国外同类产品难分伯仲，完全可以替代进口产品。
2）在变频器设计时，建议适当考虑可靠性与冗余设计的问题，避免此类电解电容器出现早期失效
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CBB61电容 55VDC 800VDC 6500VDC 4UF电容器 2400UF电容器 450V|10000UF电容 450VDC|10000UF铝电解电容
1800000UF电容器 4.0F电容 450V|12000UF电容 450VDC|12000UF铝电解电容
CBB65电容 65VDC 810VDC 6600VDC 4.5UF电容器 2700UF电容器 450V|15000UF电容 450VDC|15000UF铝电解电容
2000000UF电容器 4.5F电容 450V|16000UF电容 450VDC|16000UF铝电解电容
金属化电容 75VDC 820VDC 6700VDC 4.7UF电容器 3000UF电容器 500V|270UF电容 500VDC|270UF铝电解电容
2200000UF电容器 4.7F电容 500V|330UF电容 500VDC|330UF铝电解电容
薄膜电容 85VDC 830VDC 6800VDC 5.0UF电容器 3300UF电容器 500V|360UF电容 500VDC|360UF铝电解电容
2400000UF电容器 5.0F电容 500V|390UF电容 500VDC|390UF铝电解电容
贴片电容 95VDC 840VDC 6900VDC 5.6UF电容器 3600UF电容器 500V|470UF电容 500VDC|470UF铝电解电容
2700000UF电容器 5.6F电容 500V|560UF电容 500VDC|560UF铝电解电容
超大电容 100VDC 850VDC 7000VDC 6.3UF电容器 3900UF电容器 500V|680UF电容 500VDC|680UF铝电解电容
3000000UF电容器 6.3F电容 500V|820UF电容 500VDC|820UF铝电解电容
特大电容 110VDC 860VDC 7100VDC 6.6UF电容器 4000UF电容器 500V|1000UF电容 500VDC|1000UF铝电解电容
3300000UF电容器 6.6F电容 500V|1200UF电容 500VDC|1200UF铝电解电容
非标电容 120VDC 870VDC 7200VDC 6.8UF电容器 4500UF电容器 500V|1500UF电容 500VDC|1500UF电容
3600000UF电容器 6.8F电容 500V|1800UF电容 500VDC|1800UF铝电解电容
供应电容 需要电容请联系业务部1 500V|2200UF电容 500VDC|2200UF铝电解电容
1 2 3 4 5 130VDC 880VDC 7300VDC 7.0UF电容器 4700UF电容器 500V|2700UF电容 500VDC|2700UF铝电解电容
3900000UF电容器 7.0F电容 500V|3300UF电容 500VDC|3300UF铝电解电容
6 7 8 9 10 140VDC 890VDC 7400VDC 7.5UF电容器 5000UF电容器 550V|270uF电容 550VDC|270UF铝电解电容
4000000UF电容器 7.5F电容 550V|330uF电容 550VDC|330UF铝电解电容
励磁机电容 150VDC 900VDC 7500VDC 8.2UF电容器 5600UF电容器 550V|360uF电容 550VDC|360UF铝电解电容
4500000UF电容器 8.2F电容 550V|390uF电容 550VDC|390UF铝电解电容
充磁机电容 160VDC 910VDC 7600VDC 8.5UF电容器 6300UF电容器 550V|470uF电容 550VDC|470UF铝电解电容
4700000UF电容器 8.5F电容 550V|560uF电容 550VDC|560UF铝电解电容
消磁机电容 170VDC 920VDC 7700VDC 9UF电容器 6600UF电容器 550V|680uF电容 550VDC|680UF铝电解电容
5000000UF电容器 9.0F电容 550V|820uF电容 550VDC|820UF铝电解电容
充放电电容 180VDC 930VDC 7800VDC 10UF电容器 6800UF电容器 550V|1000uF电容 550VDC|1000UF铝电解电容
5600000UF电容器 10F电容 550V|1200uF电容 550VDC|1200UF铝电解电容
军用电容 190VDC 940VDC 7900VDC 12UF电容器 7000UF电容器 550V|1550uF电容 550VDC|1550UF铝电解电容
6300000UF电容器 12F电容 550V|1800uF电容 550VDC|1800UF铝电解电容
高温电容 200VDC 950VDC 8000VDC 13UF电容器 7500UF电容器 550V|2200uF电容 550VDC|2200UF铝电解电容
6600000UF电容器 15F电容 550V|2700uF电容 550VDC|2700UF铝电解电容
125度电容 210VDC 960VDC 8100VDC 14UF电容器 8200UF电容器 550V|3300uF电容 550VDC|3300UF铝电解电容
6800000UF电容器 18F电容 550V|3900uF电容 550VDC|3900UF铝电解电容
摄氏度电容 220VDC 970VDC 8200VDC 15UF电容器 8500UF电容器 550V|4700uF电容 550VDC|4700UF铝电解电容
7000000UF电容器 20F电容 550V|5600uF电容 550VDC|5600UF铝电解电容
105度电容 230VDC 980VDC 8300VDC 16UF电容器 9000UF电容器 550V|6300uF电容 550VDC|6300UF铝电解电容
7500000UF电容器 22F电容 550V|6800uF电容 550VDC|6800UF铝电解电容
负55度电容 240VDC 990VDC 8400VDC 17UF电容器 9500UF电容器 550V|8200uF电容 550VDC|8200UF铝电解电容
8200000UF电容器 24F电容 550V|10000uF电容 550VDC|10000UF铝电解电容
##电容 250VDC 1000VDC 8500VDC 18UF电容器 10000UF电容器 供应电容 需要电容请联系业务部1
8500000UF电容器 27F电容 CD135铝电解电容
轮船电容 260VDC 1100VDC 8600VDC 20UF电容器 12000UF电容器 CD135铝电解电容
9000000UF电容器 30F电容 CD135铝电解电容
汽车电容 270VDC 1200VDC 8700VDC 22UF电容器 15000UF电容器 CD135铝电解电容
9500000UF电容器 33F电容 CD136铝电解电容 CD136铝电解电容
电动车电容 280VDC 1300VDC 8800VDC 24UF电容器 18000UF电容器 CD138铝电解电容 CD138铝电解电容
90F电容 36F电容 CD296铝电解电容 CD296铝电解电容
飞机维修用电容 290VDC 1400VDC 8900VDC 27UF电容器 20000UF CD291铝电解电容 CD291铝电解电容