電容器的作用是什么

發(fā)布時(shí)間:2024-02-20
顧名思義,電容器就是:“容納電荷的容器”的簡(jiǎn)稱,是用來(lái)“裝”電荷的。當(dāng)然,“裝”電荷不像裝東西那樣,是靠電容器的正負(fù)極板,把正負(fù)電荷儲(chǔ)存的極板上。
因?yàn)殡娙萜饔醒b電荷的能力,所以可以用來(lái):儲(chǔ)存電能(比如上海的電動(dòng)公共汽車使用的超級(jí)電容器);緩沖電流后電壓(術(shù)語(yǔ)就是:濾波);隔離直流通過(guò)交流(術(shù)語(yǔ):交流耦合)
電容器主要用于交流電路及脈沖電路中,在直流電路中電容器一般起隔斷直流的作用。 電容既不產(chǎn)生也不消耗能量,是儲(chǔ)能元件。 電容器在電力系統(tǒng)中是提高功率因數(shù)的重要器件;在電子電路中是獲得振蕩、濾波、相移、旁路、耦合等作用的主要元件。
把電容器的兩個(gè)極板分別接到直流電源的正,負(fù)極上時(shí),正負(fù)電荷就會(huì)集聚在電容器的兩個(gè)電極板上,在兩個(gè)極板間形成電壓。隨著電容器兩極板上電荷的不斷增加,電容器上的電壓也由小逐漸增大,直到等于直流電源電壓時(shí),電路中便不會(huì)有電流流過(guò),充電過(guò)程就停止了,這就是電容器的充電作用。如果把直流電源和電容器斷開,此時(shí)電容器上便儲(chǔ)存上了電荷。
當(dāng)電容器兩端的電壓一定時(shí),電容器的容量越大,它所儲(chǔ)存的電荷量也越大。可見(jiàn)電容器的電容量是一個(gè)衡量電容器儲(chǔ)存電荷本領(lǐng)的參數(shù)。
電容器上儲(chǔ)存電荷后,由于電容器兩極板是由絕緣介質(zhì)隔開的,雖然電容器兩端有電壓,但電荷不能從電極間通過(guò),所以電容器有隔斷直流的作用。
如果把儲(chǔ)存有電荷的電容器的兩個(gè)電極用導(dǎo)線相連,在連接的瞬間,電容器極板上的正,負(fù)電荷便會(huì)通過(guò)導(dǎo)線中和,這就是電容器的放電作用。電容器放電的過(guò)程是一個(gè)能量釋放的過(guò)程,會(huì)在放電回路中做功,把電能轉(zhuǎn)換成其他式的能量。
在電子電路中使用電容器時(shí),若電子電路上的電壓高于電容器兩端的電壓,電容器就充電,直到電容器上建立的電壓與電路的電壓相等為止;如果電子電路上的電壓低于電容器兩端的電壓,電容器則進(jìn)行放電。
如果把電容器接到交流電路上,由于交流電電壓的大小和方向不斷變化,電容器就會(huì)交替地充電,放電反復(fù)進(jìn)行,此時(shí)電容器的兩極板間仍不會(huì)有電荷通過(guò),但在交流電路中卻形成了方向和大小都不停變化的交流電流,就像電容器能通過(guò)交流電一樣,這就是交流可以通過(guò)電容器的道理。
電力電容器的作用是什么
電力電容器是一種無(wú)功補(bǔ)償裝置。電力系統(tǒng)的負(fù)荷和供電設(shè)備如電動(dòng)機(jī)、變壓器、互感器等,除了消耗有功電力以外,還要“吸收”無(wú)功電力。如果這些無(wú)功電力都由發(fā)電機(jī)供給,必將影響它的有功出力,不但不經(jīng)濟(jì),而且會(huì)造成電壓質(zhì)量低劣,影響用戶使用。
電容器在交流電壓作用下能“發(fā)”無(wú)功電力(電容電流),如果把電容器并接在負(fù)荷(如電動(dòng)機(jī))或供電設(shè)備(如變壓器)上運(yùn)行,那么,負(fù)荷或供電設(shè)備要“吸收”的無(wú)功電力,正好由電容器“發(fā)出”的無(wú)功電力供給,這就是并聯(lián)補(bǔ)償。并聯(lián)補(bǔ)償減少了線路能量損耗,可改善電壓質(zhì)量,提高功率因數(shù),提高系統(tǒng)供電能力。
如果把電容器串聯(lián)在線路上,補(bǔ)償線路電抗,改變線路參數(shù),這就是串聯(lián)補(bǔ)償。串聯(lián)補(bǔ)償可以減少線路電壓損失,提高線路末端電壓水平,減少電網(wǎng)的功率損失和電能損失,提高輸電能力。
電力電容器包括移相電容器、電熱電容器、均壓電容器、藕合電容器、脈沖電容器等。移相電容器主要用于補(bǔ)償無(wú)功功率,以提高系統(tǒng)的功率因數(shù);電熱電容器主要用于提高中頻電力系統(tǒng)的功率因數(shù);均壓電容器一般并聯(lián)在斷路器的斷口上作均壓用;藕合電容器主要用于電力送電線路的通信、測(cè)量、控制、保護(hù);脈沖電容器主要用于脈沖電路及直流高壓整流濾波。
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