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电容器的作用 电容器原理及计算公式

时间:2014-10-24 分享

  作为电子设备中使用比较广泛的电子元件之一,电容器广泛应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路,发挥着举足轻重的作用。电容器简称为电容,顾名思义是一种“容纳电荷的器件”,用字母C表示。那么电容器有哪些作用呢?

电容器的作用 电容器原理及计算公式 

  串联电容器的作用:串联电容器也是一种无功补偿设备通常串联在330kV及以上的超高压线路中,其主要作用是从补偿(减少)电抗的角度来改善系统电压,以减少电能损耗,提高系统的稳定性。

  并联电容器的作用:并联电容器是一种无功补偿设备。通常(集中补偿式)接在变电站的低压母线上,其主要作用是补偿系统的无功功率,提高功率因数,从而降低电能损耗、提高电压质量和设备利用率。常与有载调压变压器配合使用。

电容器的作用 电容器原理及计算公式

  一、电容器的作用

  电容器的作用可以用一个与水管连接的水塔来形象地描述。水塔可用来“存储”水压——当供水系统的水泵供应的水量超过城镇所需水量时,多余的水将被存储到水塔中。然后,当水的需求量较高时,多余的水将从水塔中流出以维持水压。电容器以同样的方式存储电子,并且以后可以再将电子释放出来。

  1、电容器用于存储电量以便高速释放。闪光灯用到的就是这一功能。大型激光器也使用此技术来获得非常明亮的瞬时闪光效果。

  2、电容器还可以消除脉动。如果传导直流电压的线路含有脉动或尖峰,大容量电容器可以通过吸收波峰和填充波谷来使电压变得平稳。

  3、电容器可以阻隔直流。如果将一个较小的电容器连接到电池上,则在电容器充电完成后(电容器容量较小时,瞬间即可完成充电过程),电池的两极之间将不再有电流通过。然而,任何交流电流(AC)信号都可以畅通无阻地流过电容器。其原因是随着交流电流的波动,电容器不断地充放电,就好像交流电流在流动一样。

  并联电容器的作用

  并联电容器是一种无功补偿设备。通常(集中补偿式)接在变电站的低压母线上,其主要作用是补偿系统的无功功率,提高功率因数,从而降低电能损耗、提高电压质量和设备利用率。常与有载调压变压器配合使用。

电容器的作用 电容器原理及计算公式

  二、电容器原理

  这得从电容器的结构上说起。最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质(包括空气)构成的。通电后,极板带电,形成电压(电势差),但是由于中间的绝缘物质,所以整个电容器是不导电的。不过,这样的情况是在没有超过电容器的临界电压(击穿电压)的前提条件下的。

  在交流电路中,因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的,这个时候,在极板间形成变化的电场,而这个电场也是随时间变化的函数。实际上,电流是通过场的形式在电容器间通过的。
 

电容器的作用 电容器原理及计算公式

  三、电容器的计算公式

  C=QU =S4*3.1415KD

  其中Q为电荷量 U为电势差 S为相对面积 D为距离 3.1415实际是圆周率 K为静电力常数

  并联:C=C1+C2

  电路中各电容电压相等;总电荷量等于各电容电荷量之和。

  串联:1/C=1/C1+1/C2

  电路中各电容电荷量相等;总电压等于各电容电压之和。

  电容并联的等效电容等于各电容之和!电容的并联使总电容值增大。当电容的耐压值符合要求,但容量不够时,可将几个电容并联。
 

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