Мощная импульсная энергетика. Пичугина М.Т. - 39 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

кафедра ТЭВН ЭЛТИ ТПУ
39
2. Элементы накопителей энергии
2.1. Импульсные конденсаторы
Конденсаторы, используемые в ГИТ, чаще всего работают в
режиме, близком к короткому замыканию: колебательный разряд на
малую индуктивность при частоте колебаний 10
4
– 10
7
Гц.
Основное требование, предъявляемое к конденсатору – запасать
максимально возможную энергию в единице объема. Она
определяется рабочей напряженностью Е
Р
, при которой работает
изоляция и диэлектрической проницаемостью ε изоляции.
К основным факторам, ограничивающим Е
Р
, относятся:
кратковременная прочность изоляции секций конденсатора,
разрушение диэлектрика частичными разрядами (ЧР), тепловой
режим конденсатора.
Если конденсатор работает в частотном режиме, то Е
Р
определяется тепловым пробоем конденсатора. Если тепловой режим
не является определяющим, то ЧР в толще диэлектрика и на закраинах
секций являются определяющими.
Внутренняя индуктивность конденсатора должна быть уменьшена
в разумных пределах, не меньше 10 % от общей индуктивности ГИТ
L
0
. При разработке и создании импульсных конденсаторов для
емкостных накопителей энергии стремятся обеспечить следующие
требования: возможно больший запас энергии в единице объема,
малую внутреннюю индуктивность L
С,
малые потери энергии в
разрядном режиме, высокую динамическую устойчивость внутренних
соединений секций, групп секций и выводов конденсаторов -
достаточный срок службы в режиме многократных разрядов на
нагрузку.
Удельная энергия активного объема конденсатора определяется
диэлектрической проницаемостью ε диэлектрика и рабочей
напряженностью электрического поля Е
Р
2W
2
об
/Е⋅ε=
. (2.1)
Для изготовления импульсных конденсаторов применяются
диэлектрики на основе конденсаторной бумаги, синтетических
пленок, пропитанных жидким диэлектриком с ε = (2-7) ε
0
. Допустимая
рабочая напряженность Е
доп раб
определяется кратковременной
прочностью изоляции и длительной прочностью или процессами
старения диэлектрика в импульсном режиме. Основное значение при

Страницы