ویژگی ها و کاربردهای خازن های ایمنی

I. ویژگی های اصلی (تفاوت های اساسی با خازن های معمولی)

ویژگی های ایمنی خازن حول کلمه "ایمنی" می چرخد:

1. ایمنی حالت شکست

مشخصه کلیدی: این ویژگی مهم خازن های ایمنی است. هنگامی که یک خازن به دلیل ولتاژ بیش از حد، گرمای بیش از حد یا دلایل دیگر از کار می افتد، برای کار کردن در یک حالت مدار باز ، به جای یک حالت اتصال کوتاه .

چرا این مهم است؟
اگر خازن وصل شده بین سیم های برق و خنثی (خازن X) یا بین سیم برق/خنثی و زمین (خازن Y) به دلیل اتصال کوتاه از کار بیفتد، ممکن است برق گرفتگی، آتش سوزی یا آسیب به تجهیزات وارد شود. با این حال، خرابی مدار باز تنها منجر به از بین رفتن عملکرد فیلتر آن می شود و خطر ایمنی ایجاد نمی کند.

2. استفاده از دی الکتریک لایه نازک متالیزه

معمولاً از پلی پروپیلن (MKP) یا فیلم پلی استر استفاده می شود. این رسانه دارد خواص خود درمانی : هنگامی که فیلم تا حدی شکسته می شود، گرمای تولید شده در نقطه شکست باعث تبخیر آبکاری فلز اطراف می شود و در نتیجه نقطه خطا را جدا می کند و به خازن اجازه می دهد تا حدی عملکرد خود را بازیابی کند و به جای اتصال کوتاه دائمی در حالت مدار باز بماند.

3. استاندارد بالای مقاومت در برابر فشار و مقاومت در برابر ضربه

• ولتاژ نامی بالا: به طور معمول در 250VAC، 275VAC، 310VAC، 440VAC و غیره موجود است.
• مقاومت در برابر ولتاژ بالا: این می تواند پالس های ولتاژ بالا آنی (مانند برخورد صاعقه و ولتاژ سوئیچینگ) را که بسیار بیشتر از ولتاژ عملیاتی است، تحمل کند. به عنوان مثال، یک خازن X1 ممکن است نیاز به مقاومت در برابر ولتاژ پالس 4 کیلوولت داشته باشد.
• مقاومت عایق بالا: حداقل جریان نشتی را تضمین می کند، که به ویژه برای خازن های Y بسیار مهم است.

4. گواهینامه امنیتی اجباری

خازن های ایمنی باید از کشور یا منطقه ای که در آن استفاده می شود گواهینامه امنیتی دریافت کنند، مانند:

• چین: CQC (جزء امنیتی گواهینامه CCC)
• آمریکای شمالی: UL (ایالات متحده)، cUL (کانادا)
• اروپا: VDE (آلمان)، ENEC (استاندارد مشترک اروپایی)

علامت گواهی مستقیماً بر روی بدنه خازن چاپ می شود که اساس شناسایی بصری هنگام خرید است.

II. طبقه بندی و کاربرد

خازن های ایمنی عمدتا به دسته بندی می شوند خازن های X و خازن های Y بر اساس محل اتصال و سطح حفاظت آنها .

III. راهنمای انتخاب و استفاده

1. نوع را بر اساس مکان برنامه تعیین کنید

• استفاده کنید یک خازن X بین L و N. از خازن Y استفاده کنید بین L/PG یا N/PG. هرگز آنها را تعویض یا با خازن های معمولی جایگزین نکنید.

2. سطح ایمنی را با توجه به استانداردهای ایمنی انتخاب کنید

• برای تجهیزات با الزامات سختگیرانه در جریان نشتی زمین (مانند دستگاه های پزشکی و دستگاه های دستی)، Y1 باید انتخاب شود .
• Y2 برای لوازم خانگی عمومی و تجهیزات IT توصیه می شود.
• برای محیط هایی با ولتاژ ورودی بالا و نوسانات شدید صاعقه (مانند تجهیزات در فضای باز)، در نظر بگیرید X1 ; برای استفاده عمومی در داخل ساختمان، استفاده کنید X2 .

3. روی پارامترهای کلیدی تمرکز کنید

• ولتاژ نامی: باید بیشتر از ولتاژ AC مدار باشد.
• ظرفیت: مقادیر رایج برای خازن های X عبارتند از 0.1μF، 0.22μF، 0.47μF، و غیره. خازن های Y برای کنترل جریان نشتی ظرفیت کمتری دارند (معمولاً ≤ چند nF).
• گواهینامه ایمنی: تأیید کنید که آیا علائم گواهینامه مورد نیاز در بازار هدف وجود دارد یا خیر.

4. به دستورالعمل های استفاده توجه کنید

• خازن های X: زیرا شارژ ذخیره شده پس از قطع برق ممکن است باعث شوک الکتریکی شود. خازن های X with a capacitance greater than 0.1μF must be connected in parallel with a discharge resistor (معمولاً در محدوده مگا اهم) برای اطمینان از کاهش ولتاژ به یک مقدار مطمئن در مدت زمان مشخص (مثلاً در عرض 1 ثانیه).
• خازن های Y : هنگام سیم کشی، سیم ها باید تا حد امکان کوتاه باشند و نزدیک ترمینال زمین فیلتر قرار گیرند تا اثر فیلتر فرکانس بالا افزایش یابد. چندین خازن Y باید در یک نقطه ("زمین تمیز") به زمین متصل شوند.

خلاصه

خازن های ایمنی حافظ ایمنی و انطباق EMC در طراحی منبع تغذیه هستند. ماهیت آنها اولویت دادن به ایمنی کاربر هم در صورت خرابی و هم در حین کار (فیلتر کردن) است. انتخاب و استفاده مناسب از خازن های X و Y برای هر دستگاه الکترونیکی متصل به شبکه برق برای گذراندن گواهینامه های ایمنی (مانند CCC، UL، CE) و تست های سازگاری الکترومغناطیسی ضروری است. آنها باید در طول فرآیند طراحی به عنوان وسایل ایمنی و نه اجزای فیلتر کننده معمولی در نظر گرفته شوند.