電容在電氣中的作用和應用

2021-01-17 電工電氣學習

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實際上電氣電路和電子電路沒有本質的區別,電氣電路可以看成放大了的電子電路。比如變頻器中也有母線電容,你說它是電器電路還是電子電路?實際都是一樣的作用了,如果一定要說放在外邊看得到的大電容的作用,那麼一種是無功補償,在電力線路中主要用於提高線路的功率因數。因為電氣設備中有大量的電感性元件,會產生大量的無功功率,從而佔用了電力資源的容量,增加了線路的損耗。在用電端並聯時當的電容器,可以減少線路的無功功率,提高線路的效率。另外一種是啟動單相電機使用,單相電動機產生的是橢圓磁場,因為不是旋轉磁場,所以啟動時不轉。這時轉子需用手扳動半圈,或由啟動繞組加電容,使轉子轉過半圈開始切割磁力線,產生轉子電流才開始正常旋轉。還有運行電容電動機,電機啟動後,電容不斷開,他和啟動繞組參與運行,等於增加一臺小電動機的功率。


電容(Capacitance)亦稱作「電容量」,是指在給定電位差下的電荷儲藏量,記為C,國際單位是法拉(F)。一般來說,電荷在電場中會受力而移動,當導體之間有了介質,則阻礙了電荷移動而使得電荷累積在導體上,造成電荷的累積儲存,儲存的電荷量則稱為電容。電容在電路中的作用:具有隔斷直流、連通交流、阻止低頻的特性,廣泛應用在耦合、隔直、旁路、濾波、調諧、能量轉換和自動控制等。從以下的電容種類可以看出電容的具體各種作用,電氣和電子完全是一回事了。


1、濾波電容:它接在直流電壓的正負極之間,以濾除直流電源中不需要的交流成分,使直流電平滑,通常採用大容量的電解電容,也可以在電路中同時並接其它類型的小容量電容以濾除高頻交流電。
2、退耦電容:並接於放大電路的電源正負極之間,防止由電源內阻形成的正反饋而引起的寄生振蕩。
3、旁路電容:在交直流信號的電路中,將電容並接在電阻兩端或由電路的某點跨接到公共電位上,為交流信號或脈衝信號設置一條通路,避免交流信號成分因通過電阻產生壓降衰減。
4、耦合電容:在交流信號處理電路中,用於連接信號源和信號處理電路或者作為兩放大器的級間連接,用於隔斷直流,讓交流信號或脈衝信號通過,使前後級放大電路的直流工作點互不影響。
5、調諧電容:連接在諧振電路的振蕩線圈兩端,起到選擇振蕩頻率的作用。
6、襯墊電容:與諧振電路主電容串聯的輔助性電容,調整它可使振蕩信號頻率範圍變小,並能顯著地提高低頻端的振蕩頻率。
7、補償電容:與諧振電路主電容並聯的輔助性電容,調整該電容能使振蕩信號頻率範圍擴大。
8、中和電容:並接在三極體放大器的基極與發射極之間,構成負反饋網絡,以抑制三極體極間電容造成的自激振蕩。
9、穩頻電容:在振蕩電路中,起穩定振蕩頻率的作用。
10、定時電容:在RC時間常數電路中與電阻R串聯,共同決定充放電時間長短的電容。
11、加速電容:接在振蕩器反饋電路中,使正反饋過程加速,提高振蕩信號的幅度。
12、縮短電容:在UHF高頻頭電路中,為了縮短振蕩電感器長度而串聯的電容。
13、克拉波電容:在電容三點式振蕩電路中,與電感振蕩線圈串聯的電容,起到消除電晶體結電容對頻率穩定性影響的作用。
14、錫拉電容:在電容三點式振蕩電路中,與電感振蕩線圈兩端並聯的電容,起到消除電晶體結電容的影響,使振蕩器在高頻端容易起振。
15、穩幅電容:在鑑頻器中,用於穩定輸出信號的幅度。
16、預加重電容:為了避免音頻調製信號在處理過程中造成對分頻量衰減和丟失,而設置的RC高頻分量提升網絡電容。
17、去加重電容:為了恢復原伴音信號,要求對音頻信號中經預加重所提升的高頻分量和噪聲一起衰減掉,設置RC在網絡中的電容。
18、移相電容:用於改變交流信號相位的電容。
19、反饋電容:跨接於放大器的輸入與輸出端之間,使輸出信號回輸到輸入端的電容。
20、降壓限流電容:串聯在交流迴路中,利用電容對交流電的容抗特性,對交流電進行限流,從而構成分壓電路。
21、逆程電容:用於行掃描輸出電路,並接在行輸出管的集電極與發射極之間,以產生高壓行掃描鋸齒波逆程脈衝,其耐壓一般在1500伏以上。
22、S校正電容:串接在偏轉線圈迴路中,用於校正顯象管邊緣的延伸線性失真。
23、自舉升壓電容:利用電容器的充、放電儲能特性提升電路某點的電位,使該點電位達到供電端電壓值的2倍。
24、消亮點電容:設置在視放電路中,用於關機時消除顯象管上殘餘亮點的電容。
25、軟啟動電容:一般接在開關電源的開關管基極上,防止在開啟電源時,過大的浪湧電流或過高的峰值電壓加到開關管基極上,導致開關管損壞。
26、啟動電容:串接在單相電動機的副繞組上,為電動機提供啟動移相交流電壓,在電動機正常運轉後與副繞組斷開。
27、運轉電容:與單相電動機的副繞組串聯,為電動機副繞組提供移相交流電流。在電動機正常運行時,與副繞組保持串接。

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