[科普中国]-滤波电容器

滤波电容器是一种储能器件，它常安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数以提升高效平滑直流输出。

简介滤波电容具有电极性，我们称其为电解电溶。电解电容的一端为正极，另一端为负极，正极端连接在整流输出电路的正端，负极连接在电路的负端。在所有需要将交流电转换为直流电的电路中，设置滤波电容会使电子电路的工作性能更加稳定，同时也降低了交变脉动波纹对电子电路的干扰。滤波电容在电路中的符号一般用“C"表示，电容量越大，滤波性能越好。为了获得更好的直流稳定系数，电容量一般选择在数百微法或数千微法以上。

电容器为干式直流高压电容器。具有体积小、重量轻、携带方便，泄漏电流甚微，外壳绝缘等特点，采用灌注新工艺，可保证电容器稳定可靠运行。该电容器可在不同等级直流试验中做滤波之用，亦可做倍压电容器1。

滤波电容器相关定义带通和高通滤波电容器滤波电容器与其他配件，例如电抗器和电阻器连接在一起，对一种或多种谐波提供一低阻抗通道的电容器（或电容器组）。2

额定电压（Un）基波电压方均根值的算术和，或者是由额定容量和额定频率下电容器电抗计算得出的电压，取两者中较大的。2

额定容量（Qn）由基波产生的容量和由谐波产生的容量的算术和。2

额定电流（In）基波额定电流的平方值和谐波额定电流的平方值之和的平方根。2

质量要求和试验主要质量要求和试验如下：

电容偏差：推荐对称电容偏差。

引出端间电压试验：Ut=2.15U1+1.5UH。

热稳定性试验：对于滤波电容器如果1.44Qn低于1.1Un在基波频率下确定的容量，则热稳定性试验中应采用后者的试验电压。2

标志亦将调谐的频率表在额定频率后面。2

安装和运行导则与滤波电容器相串联的电抗器引起电容器端子上基波电压的升高。2

特点温升低谐波滤波器回路由电容器串联电抗器组成，在某一谐波阶次形成最低阻抗，用以吸收大量谐波电流，电容器的质量会影响谐波滤波器的稳定吸收效果，电容器的使用寿命跟温度有很大的关系，温度越高寿命越低，滤波全膜电容器具有温升低等特点，可以保证其使用寿命。1

损耗低介质损耗角正切值(tgδ)：≤0.0003。1

安全性符合GB、IEC标准，内部单体电容器均附装保护装置；当线路或单体电容器发生异常时，该保护装置将会立即动作，自动切断电源，以防二次灾害的发生。附装放电电阻，可确保用电及维护保养之安全。外壳采用钢板冲压而成，内外部涂上耐候性良好之高温烤漆安全性特高。1

便捷性体积小且重量轻，搬运安装极为方便。1

容抗计算公式为：X(c)=1/Wc=1/(2πfc)；

理论上频率越高容抗越小越容易通过高频信号，实际由于工艺等诸多问题，它的寄生电感就必须考虑了。往往寄生电感超过它本身的容抗，会表现为电感性。1

技术指标执行标准：

自愈式低压ASMJ型滤波电容器：IEC 60831-1（GB/T 12747）；

自愈式高压ASMJ型滤波电容器：IEC 60871-1:2005（GB/T 11024-2010）；

额定电压：220v~12kv；

额定频率：50hz；

额定容量：30~200kvar；

电容偏差：－5%~+10%；

介质损耗角正切值(tgδ)：≤0.0003；

最高允许过电压：1.1un；

最大允许过电流：1.3 in；

环境空气温度：-40~+45℃；

海拔高度：≤1000m；

环境条件：无有害气体及蒸气，无导电性及爆炸性尘埃。1

滤波电容器的作用电解电容的作用1是过滤掉电流中的低频信号，但即使是低频信号，其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用，电解电容也分为高频电容和低频电容（这里的高频是相对而言）。

低频滤波电容主要用于是电滤波或变压器整流后的滤波，其工作频率与市电一致为50Hz；而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波，其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时，由于低频滤波电容高频特性不好，它在高频充放电时内阻较大，等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化，电容内压力升高，最终导致电容的鼓包和爆裂1。

本词条内容贡献者为:

何星 - 副教授 - 上海交通大学