จะเกิดอะไรขึ้นถ้าอุณหภูมิของตัวเก็บประจุกำลังสูงเกินไป?

อุณหภูมิสูงเกินไปของตัวเก็บประจุพลังงานอาจทำให้อุปกรณ์เสียหายหรือแม้กระทั่งอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยในกรณีที่รุนแรง . ด้านล่างเป็นผลกระทบและสาเหตุที่เฉพาะเจาะจง:

1. เพิ่มอายุของวัสดุฉนวน:

-Degradation ของประสิทธิภาพการใช้อิเล็กทริก: สื่อฉนวนภายในตัวเก็บประจุ (เช่นฟิล์มโพรพิลีน, น้ำมันฉนวน) จะช่วยเร่งการเกิดออกซิเดชันและการสลายตัวที่อุณหภูมิสูงส่งผลให้ความแข็งแรงของอิเล็กทริกลดลง .}}

-ชีวิตที่ได้รับการศึกษา: สำหรับอุณหภูมิเพิ่มขึ้นทุก ๆ 8 ~ 10 องศา (ตามกฎหมายของ Arrhenius) ชีวิตของตัวเก็บประจุอาจจะสั้นลงครึ่งหนึ่ง .}

 

2. เพิ่มความดันภายใน:

-gas การขยายตัว: อุณหภูมิสูงทำให้น้ำมันฉนวนหรือก๊าซภายในขยายตัวซึ่งอาจทำให้เกิดการปนเปื้อนของเปลือก, ปิดผนึกการแตกหรือแม้กระทั่งการระเบิด (ในกรณีที่รุนแรง) .

-liquid ความเสี่ยงการรั่วไหล: หลังจากซีลล้มเหลวอิเล็กโทรไลต์หรือฉนวนรั่วไหลของน้ำมันลดประสิทธิภาพของฉนวน .

 

3. การลดทอนความจุหรือความล้มเหลว:

- ความจุที่ไม่เสถียร: ลักษณะโพลาไรเซชันของสื่อจะเปลี่ยนไปที่อุณหภูมิสูงทำให้ค่าความจุเป็นดริฟท์ส่งผลกระทบต่อเอฟเฟกต์การชดเชยพลังงานปฏิกิริยา .}

- ความเสี่ยงต่อการลัดวงจร: ความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่นอาจทำให้เกิดการสลายตัวของอิเล็กทริกและทำให้เกิดวงจรลัดวงจรภายใน .

 

4. อันตรายด้านความปลอดภัย:
- ความเสี่ยงจากไฟไหม้: อุณหภูมิสูงอาจจุดไฟเป็นฉนวนวัสดุหรือการติดไฟโดยรอบโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มีการระบายอากาศไม่ดี .}
- การกระทำของอุปกรณ์ป้องกัน: อุณหภูมิสูงเกินไปอาจทำให้เกิดการหลอมละลายฟิวส์หรือการสะดุดวงจรเบรกเกอร์ส่งผลให้พลังงานปิด .

 

5. ลดประสิทธิภาพ:
- การสูญเสียที่เพิ่มขึ้น: เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นความต้านทานชุดเทียบเท่า (ESR) ของตัวเก็บประจุจะเพิ่มขึ้นทำให้การสูญเสียพลังงานเพิ่มขึ้น (ความร้อน) เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ทำให้เกิดวัฏจักรอุบาทว์ .

 

*สาเหตุทั่วไป*
- ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม: การระบายอากาศที่ไม่ดีที่ตำแหน่งการติดตั้งอุณหภูมิแวดล้อมสูง (เช่นในฤดูร้อนหรือในตู้ปิด) .}
- การดำเนินการโอเวอร์โหลด: กระแสไฟฟ้าเกินระยะยาวหรือกระแสฮาร์มอนิก (เช่นโหลดไม่เชิงเส้นจำนวนมากในกริดพลังงาน) ทำให้เกิดความร้อนเพิ่มเติม .
- ข้อบกพร่องในการออกแบบ: โครงสร้างการกระจายความร้อนที่ไม่สมเหตุสมผลหรือการเลือกที่ไม่เหมาะสม (เช่นความล้มเหลวในการพิจารณาสภาพแวดล้อมฮาร์มอนิก) .