محاسبه تعداد لایه‌های (کاغذ- روغن- فلز) یک خازن
در ساختمان خازن‌های (کاغذ – روغن) از لایه‌های مشتمل بر نوار‌های کاغذی که بین چند لایه آن یک لایه نازک فلزی قرار گرفته است، استفاده میشود. این لایه‌ها به شکل استوانه پیچیده شده و یا مسطح، بر روی یکدیگر قرار می‌گیرند.
سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: در ساختمان خازن‌های (کاغذ – روغن) از لایه‌های مشتمل بر نوار‌های کاغذی که بین چند لایه آن یک لایه نازک فلزی قرار گرفته است، استفاده میشود. این لایه‌ها به شکل استوانه پیچیده شده و یا مسطح، بر روی یکدیگر قرار می‌گیرند.
در حالت دوم لایه‌ها ابتدا به شکل استوانه پیچیده شده و سپس تحت فشار مسطح میشوند. قطعه فلز محل اتصال برای قطب‌های خازن نباید در نقاط مختلف به لایه فلزی متصل شود، زیرا در این صورت جریان در لایه فلزی در بین دو قطعه اتصال قطب‌ها در یک جهت جریان یافته واز این راه اندوکتیویته خازن را زیاد میکند. در حالتی که این قطعه‌های اتصالی برابر یکدیگر واقع شوند، شدت جریان در لایه‌های فلزی در جهات مخالف یکدیگر جریان یافته و اندوکتیویته تقلیل می‌یابد.
در خازن‌های با فرکانس بالا و گهگاه در خازن‌های سری و موازی بسته شده لایه‌های (کاغذ – فلز) به نحوی تهیه میشوند که لبه نوار فلزی جلوتر از لبه نوار کاغذ قرار گیرد. این عمل نه تنها هدایت حرارت به خارج را تسهیل میکند بلکه اندوکتیویته را کاملا به صفر می‌رساند. بدیهی است ساختن لایه کابل لایه (کاغذ- فلز) مستلزم صرف لایه فلزی بیشتری است. چنانچه لایه‌های کاغذی از لایه کاغذ کابل تهیه شوند نباید آن‌ها را به صورت استوانه پیچید و سپس به وسیله فشار آن‌ها را مسطح ساخت.
زیرا از ضخامت نسبتا زیاد کاغذ کابل (۰۵/۰ تا ۱۲/۰ میلیمتر) باعث ترک خوردن کاغذ در محل خم شدن میشود. بنابر این در مواردی که در تهیه خازن از کاغذ کابل استفاده میشود خازن را به صورت مکعبی می‌سازند که که لایه‌های کاغذ وفلز به صورت یک در میان روی هم قرار می‌گیرند که در این نوع خازن مقداری ازلبه کاغذ از فلز جلوتر قرار میگیرد. جنبه ضعف چنین خازن‌هایی در ان است که تهیه آن‌ها با ماشین نسبتاً مشکل است بعلاوه مقدار بیشتری کاغذ و لایه فلزی مورد مصرف قرار میگیرد گاهی نیز خازن‌هایی برای جریان دائم به شکل استوانه تهیه میشوند (بدون آنکه تحت فشار مکانیکی به شکل مسطح در آوریم)، اما استقامت الکتریکی و عایقی چنین خازن‌هایی کوچکتر از خازن مسطح است. اگر ظرفیت الکتریکی خازنی برابرCv، ظرفیت الکتریکی هر پیچک آن برابر است با:
در حالت دوم لایه‌ها ابتدا به شکل استوانه پیچیده شده و سپس تحت فشار مسطح میشوند. قطعه فلز محل اتصال برای قطب‌های خازن نباید در نقاط مختلف به لایه فلزی متصل شود، زیرا در این صورت جریان در لایه فلزی در بین دو قطعه اتصال قطب‌ها در یک جهت جریان یافته واز این راه اندوکتیویته خازن را زیاد میکند. در حالتی که این قطعه‌های اتصالی برابر یکدیگر واقع شوند، شدت جریان در لایه‌های فلزی در جهات مخالف یکدیگر جریان یافته و اندوکتیویته تقلیل می‌یابد.
در خازن‌های با فرکانس بالا و گهگاه در خازن‌های سری و موازی بسته شده لایه‌های (کاغذ – فلز) به نحوی تهیه میشوند که لبه نوار فلزی جلوتر از لبه نوار کاغذ قرار گیرد. این عمل نه تنها هدایت حرارت به خارج را تسهیل میکند بلکه اندوکتیویته را کاملا به صفر می‌رساند. بدیهی است ساختن لایه کابل لایه (کاغذ- فلز) مستلزم صرف لایه فلزی بیشتری است. چنانچه لایه‌های کاغذی از لایه کاغذ کابل تهیه شوند نباید آن‌ها را به صورت استوانه پیچید و سپس به وسیله فشار آن‌ها را مسطح ساخت.
زیرا از ضخامت نسبتا زیاد کاغذ کابل (۰۵/۰ تا ۱۲/۰ میلیمتر) باعث ترک خوردن کاغذ در محل خم شدن میشود. بنابر این در مواردی که در تهیه خازن از کاغذ کابل استفاده میشود خازن را به صورت مکعبی می‌سازند که که لایه‌های کاغذ وفلز به صورت یک در میان روی هم قرار می‌گیرند که در این نوع خازن مقداری ازلبه کاغذ از فلز جلوتر قرار میگیرد. جنبه ضعف چنین خازن‌هایی در ان است که تهیه آن‌ها با ماشین نسبتاً مشکل است بعلاوه مقدار بیشتری کاغذ و لایه فلزی مورد مصرف قرار میگیرد گاهی نیز خازن‌هایی برای جریان دائم به شکل استوانه تهیه میشوند (بدون آنکه تحت فشار مکانیکی به شکل مسطح در آوریم)، اما استقامت الکتریکی و عایقی چنین خازن‌هایی کوچکتر از خازن مسطح است. اگر ظرفیت الکتریکی خازنی برابرCv، ظرفیت الکتریکی هر پیچک آن برابر است با:
CW = ( Cν.nr) /np
nr:تعداد پیچک‌هایی که سری بسته شده اند
np: تعداد پیچک‌هایی که موازی بسته شده اند
Cw:ظرفیت خازن یک پیچک برحسب μf
تعداد پیچک‌های سری بسته شده برابر است با
nr=d.U/Ex=δP.U/(Ex.n)
U: فشار الکتریکی گذاشته شده بر روی خازن بر حسب KV
Ex: شدت میدان الکتریکی مجاز بر حسب KV/mm
d: ضخامت عایق برحسب mm
δP: ضخامت لایه کاغذ برحسب mm
n: تعداد لایه‌های کاغذ که بین دو لایه فلزی قرار گرفته است
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.