capacitors for power electronics - GvA Leistungselektronik GmbH
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APPLICATION NOTES_ANWENDUNGSBEISPIELE_AC<br />
APPLICATION NOTES<br />
ANWENDUNGSBEISPIELE<br />
74<br />
1<br />
2<br />
Typically the selection of <strong>capacitors</strong> <strong>for</strong> a special application should be<br />
as demonstrated in the examples below.<br />
A. Capacitor <strong>for</strong> an AC application<br />
Kondensator für Wechselspannungsanwendung<br />
A capacitor with a capacitance of 20 µF is needed <strong>for</strong> a<br />
trapezoidal voltage wave<strong>for</strong>m.<br />
U = 1000 V U = 500 V<br />
1 2<br />
f = 1/T = 120 Hz<br />
0 0<br />
� = dt = 100 �s<br />
U 1<br />
U 2<br />
Choice of the rated voltage:<br />
The rated voltage of the capacitor must be equal to or bigger than the higher<br />
one of the two voltages U 1 and U 2, i.e.: U N �1000 V.<br />
An AC capacitor, e.g. from the E62 series will have to be selected (a).<br />
For proper determination of current ratings, the rate of voltage rise needs to<br />
be calculated fi rst:<br />
du<br />
dt<br />
τ<br />
T 0 = 1/f 0<br />
Der Ablauf der Berechnung für die Auswahl eines Kondensators für<br />
einen speziellen Einsatzfall wird hier anhand von typischen Beispielen<br />
dargestellt.<br />
Ein Kondensator mit einer Kapazität von 20 µF soll bei einer<br />
linear umschwingenden Trapezspannung betrieben werden.<br />
peak voltage of each polarity_Spitzenspannung<br />
ac frequency_Wechselspannungsfrequenz<br />
time of voltage reversal_Umschwingzeit<br />
Wahl der Nennspannung:<br />
Die Nennspannung des Kondensators muss größer oder gleich der größeren<br />
der beiden Spannungen U 1 oder U 2 sein, d.h.: U N � 1000 V.<br />
Es ist ein Wechselspannungskondensator, z. B. aus der Baureihe E62 zu<br />
wählen (a).<br />
Um die Strombelastung kalkulieren zu können, muss zunächst die Flankensteilheit<br />
der Spannungsänderung bestimmt werden:<br />
U1 + U2 1500 V<br />
= = = 15 V / �s<br />
dt 100 �s