커패시터 커패시턴스 값의 온도 의존성은 디튜닝된 필터 회로의 튜닝 포인트에 어떤 영향을 줍니까?

현대 산업 전력망에서 불균형 필터링 회로는 고조파 간섭에 대한 중요한 방어 메커니즘이며 무효 전력 보상 시스템의 안정적인 작동을 보장합니다. 핵심 원리는 인덕터와 직렬로 연결된 커패시터 회로를 전력망의 주 고조파 주파수보다 낮은 비공진 지점으로 의도적으로 조정하여 병렬 공진을 방지하고 고조파 전류의 일부를 안전하게 흡수하는 것입니다. 그러나 종종 간과되는 핵심 요소는 커패시터의 커패시턴스 값이 일정한 값이 아니라는 점입니다. 커패시터의 작동 온도 변화로 인해 드리프트됩니다. 이 미묘한 드리프트는 전체 필터링 회로의 튜닝 포인트를 자동으로 변경하기에 충분하여 후속 무효 전력 보상에 잠재적인 안전 위험을 초래합니다.

커패시터의 온도 특성과 튜닝 포인트의 내재적 상관 관계

작동 온도가 커패시터의 커패시턴스 값에 미치는 영향을 이해하려면 먼저 공진 주파수 fr = 1 / (2π√(LC))인 튜닝 포인트에 대한 계산 공식을 검토해야 합니다. 여기서 L은 인덕터의 고정된 인덕턴스 값이고, C는 커패시터의 커패시턴스 값이다. 이 공식은 공진 주파수가 커패시턴스 값의 제곱근에 반비례한다는 것을 명확하게 보여줍니다. 커패시턴스 값의 약간의 변화는 공진 주파수의 변화로 직접 이어집니다. 금속화 폴리프로필렌 필름과 같은 커패시터의 유전 물질은 환경 온도 및 자체 작동 온도 상승으로 인해 유전 상수가 감지할 수 있는 변화를 겪습니다. 주변 온도가 상승하거나 내부 손실로 인해 커패시터가 열을 발생시키는 경우 커패시터의 커패시턴스 값은 일반적으로 음의 드리프트(커패시턴스 값 감소)를 나타냅니다. 공식에 따르면 커패시턴스 값이 감소하면 공진 주파수가 증가하여 전체 튜닝되지 않은 필터링 회로의 튜닝 포인트가 더 높은 주파수로 "드리프트"됩니다.

튜닝 포인트의 변동으로 인한 시스템 위험

튜닝 포인트의 겉보기에 사소해 보이는 드리프트는 잠재적으로 일련의 연쇄 반응을 유발할 수 있으며 실제 작동에서 잠재적인 위험을 초래할 수 있습니다. 가장 심각한 상황은 커패시터의 원래 설계에서 250Hz의 5차 고조파를 피하기 위해 튜닝 포인트를 189Hz로 설정했지만 온도 상승으로 인한 커패시터의 커패시턴스 값 감소로 인해 튜닝 포인트가 예기치 않게 230Hz 또는 그 이상에 가까워질 수 있다는 것입니다. 튜닝 포인트의 드리프트는 5차 고조파 주파수 근처의 회로 임피던스를 크게 증가시켜, 튜닝되지 않은 필터 회로의 필터링 효과를 약화시킬 뿐만 아니라 더 위험하게도 이 튜닝되지 않은 필터 회로와 그리드 배경 고조파 사이의 병렬 공진 위험을 크게 증가시킵니다. 공진이 발생하면 커패시터와 인덕터에 흐르는 고조파 전류가 급격히 증폭되어 심각한 과전류 및 과전압이 발생하여 장비 과열, 보호 장치의 오작동 또는 손상을 유발하고 그리드 전압 파형의 왜곡을 악화시킵니다. 공진은 결국 전체 무효 전력 보상 시스템을 강제로 차단하여 생산 연속성에 영향을 미칠 수 있으므로 무시할 수 없습니다.

온도 드리프트에 대한 Geyue Electric의 강력한 솔루션

Geyue Electric은 실제 작업 조건에서 전기 부품이 직면하는 심각한 문제를 깊이 이해하고 있습니다. 따라서 우리는 환경 변화에 대한 강인함을 제품 디자인의 핵심 원칙 중 하나로 간주합니다. 당사의 저전압 무효 전력 보상 솔루션은 부품 수준에서 온도 드리프트로 인해 발생하는 위험을 해결하는 데 특히 중점을 두고 있습니다. 고성능 저전압BSMJ 시리즈그리고BSMJ(Y) 시리즈우리가 사용하는 션트 커패시터는 우수한 온도 안정성과 세심한 제조 공정을 갖춘 고급 금속 필름 유전체를 특징으로 합니다. 전체 작동 온도 범위 내에서 정전용량 값의 변화율은 매우 낮은 수준으로 제어되어 소스에서 튜닝 포인트 드리프트의 진폭을 최소화합니다. 동시에 당사의 역위상 필터링 보상 모듈에는 인덕터가 정밀하게 설계 및 매칭되어 예상 작동 온도 상승 시 전체 시스템의 튜닝 주파수가 안전한 범위 내에서 안정적으로 고정될 수 있도록 보장합니다. Geyue Electric 무효 전력 보상 솔루션을 선택하면 장비 세트뿐 아니라 복잡한 작업 조건에서도 안정적이고 신뢰할 수 있는 상태를 유지하는 신뢰할 수 있는 보증을 얻게 됩니다. 우리는 견고한 장치 기술과 전체 시스템 설계를 통해 전력망을 위한 진정으로 견고하고 안정적인 무효 전력 보상 및 고조파 방어 장벽을 구축하여 생산에 지속적이고 순수한 전원 공급을 보장하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 귀하의 프로젝트에 강력한 무효 전력 보상 솔루션이 필요한 경우 주저하지 말고info@gyele.com.cn.