变频器滤波长寿命电解电容器损坏的原因
铝电解电容器通常是由金属箔(铝/钽)作为正极,金属箔的绝缘氧化层(氧化铝/钽五氧化物)作为电介质,电解电容器以其正电极的不同分为铝电解电容和钽电解电容器。铝电解电容器的负电极由渍过电解质液(液态电解质)的薄纸/薄膜或电解质聚合物构成;钽电解电容器的负电极通常采用二氧化锰。由于均以电解质作为负电极,长寿命电解电容因而得名。
长寿命电解电容广泛应用在电力电子的不同领域,主要器平滑、储存能量或者交流电压整流后滤波的作用,另外还用于非精密的时序延时等。在开关电源的MTBF预计时,模型分析结果表明电解电容是影响开关电源寿命的主要因素。因此了解,影响变频器滤波电解电容器的因素非常重要。
变频器滤波长寿命电解电容器出现外观炸开,铝壳鼓包,塑料外套管裂开,流出了电解液,保险阀开启或被压出,变频器滤波电解电容器顶部分瓣开裂,接线柱严重锈蚀,盖板变形,脱落,说明电解电容器已损坏。用万用表测量开路或短路,容量明显减小,漏电严重(用万用表测最终稳定后的阻值较小)。
从测样分析可得以下损坏原因:
1. 器件本身质量不好(漏电流大,损耗大,耐压不足,含有氯离子等杂质,结构不好,寿命短)。
3. 分压电阻损坏,分压不均造成某电容首先击穿,随后发生相关其他电容也击穿。
4. 电容安装不良,如电容外包绝缘损坏,外壳连到了不应有的电位器上,电气连接处和焊接处不良,造成接触不良热而损坏。
更换滤波器电解电容。
1. 更换滤波电解电容器最好选择与原来相同的型号,在一时不能获得相同的型号时,必须注意以下几点:耐压,漏电流,容量,外观尺寸,极性,安装方式应相同,并选用能承受较大纹波电流,长寿命的品种。
2. 更换拆装过程中注意电气连接(螺钉联接和焊接)牢固可靠,正,负极不得接错,固定用卡箍要能牢固固定,并不得损坏电容器外绝缘包皮,分压电阻照原样接好,并测量一下电阻值,应使分压均匀。
3. 已放置一年以上的电解电容器,应测量漏电流值,不得太大,装上前先行加直流电老化,直流电先加低一些,当漏电流减小时,再升高电压,最后在额定电压时,漏电流值不得超过标准值。
4. 因电容器的尺寸不合适,而修理替换的电容器只能装在其他位置时,必须注意从逆变模块到电容的母线不能比原来的母线长,两根+,母线包围的面积必须尽量肖,最好用双绞线方式。这是因为电容连接母线延长或+、母线包围面积大会造成母线电感增加,引起功率模块上的脉冲过电压上升。造成损坏功率模块或过电压吸收器件损坏。在不得以的情况下,另将高频高压的浪涌吸收电容器用短线加装到逆变模块上,帮助吸收母线的过电压,弥补因电容器链接母线延长带来的危害。
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