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反激式開關電源輸出整流濾波電路工作狀態分析

反激式開關電源輸出整流濾波電路原理上是簡單的。但是，由于反激式開關電源的能量傳遞必須通過變壓器轉換實現，變壓器的初次級兩側的開關（MOSFET或整流二極管）均工作在電流斷續狀態。在相同輸出功率條件下，反激式開關電源的開關流過的電流峰值和有效值大于正激式、橋式、推挽式開關電源。電容器除了根據本身的特性發揮巨大的作用外，還可以與電阻等其他元件進行組合，在電路中可發揮巨大的作用。為了獲得更低的輸出電壓尖峰，通常的反激式開關電源工作在電感電流（變壓器儲能）斷續狀態，這就進一步增加了開關元件的電流額定。

開關電源的電路拓撲對輸出整流濾波電容器影響也是非常大的，由于反激式開關電源的輸出電流斷續性，其交流分量需要由輸出整流濾波電容器吸收，當電感電流斷續時輸出整流濾波電容器的需要吸收的紋波電流相對大。

主要是產品外觀差，主要技術經濟指標比特性(kg/kvar)較大，產品成套性差。

主要產品技術指標差異：

     1、國產殼式高壓并聯電容器的單臺容量小。從20世紀80年代末期至今，國產大容量電容器仍然是以單臺334kvar產品為主導，近年出現了500kvar的電容器產品，西安ABB合資公司的產品單臺容量達到823kvar。通過以上的檢查、試驗，若仍找不出原因，則應拆開電容器組，并逐臺進行檢查試驗。而國外瑞典、美國GE公司、美國COOPER公司等從1998年就已開始批量提供單臺1000kvar的電容器了。

     2、國產高壓電容器比特性差距大。國內外電容器比特性大致比例是國外：合資：國內=1：1.5：2，即同容量的電容器國產的體積、質量要比國外的產品大一倍。目前我國生產的全膜高壓并聯電容器的工作場強還較低(45～55MV/m)，與國外相比(工作場強60～70MV/m)還有較大差距。國內此類電容器的單臺容量已做到500-700kvar/臺，對于集合式和縮小型高壓并聯電容器的單臺容量已做到10000kvar/臺，電容器損耗功率已不大于0.5W/kvar，差距表現在單位容量電容器的質量和體積均較大，國內電容器為0.2～0.8kg/kvar，而發達國家生產同類電容每kvar的質量為0.1～0.2kg/kvar。就平板電視來說，為了能承受大電流，就需要進一步降低電容的ESR。國內外電容器介質工作場強、內部元件電壓和質量比特性對比見表2。

     3、低壓自愈式并聯電容器整體產品與國際水平比還有差距。所用設備主要靠進口，國產金屬化膜的質量不穩定，原材料部分也是進口的。

     4、補償地點選擇不同。國外廣泛采用在345kV及以下主負荷側補償，國內以在66kV及以下三次側補償為主。在主負荷側補償的優點是直接補償、效果好，并可使主變壓器結構簡化、造價降低、提高輸送功率。

     5、產品外觀上的差距。國產電容器普遍存在著造型不夠美觀、加工工藝粗糙、焊接和防腐涂層質量差等明顯差距。

正確選擇濾波電容器的幾要素

       近年來，隨著電容器設計、制造水平的提高，鋁箔折邊、壓力注油、壓力浸漬等工藝的廣泛采用，整個國內電力電容器行業已形成了以全膜電力電容器產品為主導、多種新產品并存的主要格局。目前國外可以生產的產品品種，國內企業基本都可生產，并且有一部分產品已達到水平，一部分優勢企業已開始國際市場并取得了不俗的戰績。主要電力電容器產品的技術現狀： 選用電容器的工作電壓應符合電路要求。一般情況下，選用電容器的額定電壓應是實際工作電壓的1.2～1.3 倍。對于工作環境溫度較高或穩定性較差的電路，選用電容器的額定電壓應考慮降額使用，留有更大的余量才好。紋波電流額定值的頻率特性由上面的分析可知，紋波電流額定值與最1大允許溫升、等效串聯電阻和熱阻有關。若電容器所在電路中的工作電壓高于電容器的額定電壓，往往電容器極易發生擊穿現象，使整個電路無法正常工作。電容器的額定電壓一般是指直流電壓，若要用于交流電路，應根據電容器的特性及規格選用;若要用于脈動電路，則應按交、直流分量總和不得超過電容器的額定電壓來選用。

電力電容器是一種靜止的無功補償設備。它的主要作用是向電力系統提供無功功率，提高功率因數。采用就地無功補償，可以減少輸電線路輸送電流，起到減少線路能量損耗和壓降，改善電能質量和提高設備利用率的重要作用。

　　現將電力電容器的維護和運行管理中一些問題，作一簡介，供參考。

1　電力電容器的保護

(1)電容器組應采用適當保護措施，如采用平衡或差動繼電保護或采用瞬時作用過電流繼電保護，對于3.15kV及以上的電容器，可在每個電容器上裝置單獨的熔斷器，熔斷器的額定電流應按熔絲的特性和接通時的涌流來選定，一般為1.5倍電容器的額定電流為宜，以防止電容器油箱爆1炸。（5）在設計電容器的安裝時，必須確認下述內容：a）電容器正、負極間距必須與線路板孔距相吻合。

(2)除上述指出的保護形式外，在必要時還可以作下面的幾種保護：

①如果電壓升高是經常及長時間的，需采取措施使電壓升高不超過1.1倍額定電壓。

②用合適的電流自動開關進行保護，使電流升高不超過1.3倍額定電流。

③如果電容器同架空線聯接時，可用合適的避雷器來進行大氣過電壓保護。

④在高壓網絡中，短路電流超過20A時，并且短路電流的保護裝置或熔絲不能可靠地保護對地短路時，則應采用單相短路保護裝置。