Bank kondensatorów - jakie kondensatory?

Question

Witam. Muszę zbudować duży bank kondensatorów o napięciu maksymalnym 500V i załóżmy 100mF. Chcę by był przenośny tzn ważył jakieś 60 kg. Czy mogę uży...

DVDM14 · Accepted Answer

Raczej nie, te kondensatory są dość trwałe, a ta konkretna seria jest w produkcji od stosunkowo niedawna. Wiem, ale chciałem to sobie zwizualizować. Właśnie wrzuciłem na wagę, około 800g/sztuka. Jest kilka wariantów obudów. Najpopularniejsze mają:DC - średnica 76 mm wysokość 107mmDF - średnica 76 mm wysokość 147mm - te zazwyczaj mają mniejszą impedancję i wyższe prądy.

DVDM14 · Accepted Answer

Gdybym miał, to sam bym im znalazł zastosowanie. Hmm, jak dotąd nie widziałem nigdzie więcej jak kilka sztuk na raz...

DVDM14 · Accepted Answer

Szukaj dużych RIFA, EPCOS, Itelcond. Kondy tych firm są bardzo solidne.

Setel · Answer

Musisz podać więcej informacji - do czego i w jaki sposób chcesz wykorzystywać ten bank kondensatorów. Głównie chodzi o sposób wyładowania (czas, prąd). Energię zgromadzoną łatwo obliczyć ze wzoru.

jarek_lnx · Answer

W zastosowaniach w których potrzeba wytrzymałości na na impulsowe obciążenia i małego ESR, stosuje się kondensatory foliowe.
Jeśli musisz mieć bardzo duze pojemności i rozmiary kondensatorów foliowych przekroczyły by dopuszczalne granice, trzeba przejść na elektrolityczne godząc się na gorsze parametry.

User removed account · Answer

To ma sens. Poszukam.Mógłbyś mi nakreślić orientacyjne rozmiary i wagę takiego pakietu po podanych parametrach? Rozmyślałem nad elektrolitami, ale boję się trochę wybuchu takiego pięciokilogramowego kondzioła Btw. Jakie jest prawdopodobieństwo wybuchu w tak... skrajnych warunkach? Dodano po 1 [godziny] 25 [minuty]: Zastanawiam się nad zwiększeniem napięcia kosztem zmniejszenia pojemności.

jarek_lnx · Answer

Nie jestem sprzedawcą kondensatorów ani nie znam całego rynku, a szczególnie tych dużych kondensatorów, ale mogą ci podać przykłady z tego czego uzywałem lub zalega "w szufladzie" (nie są to nowości rynkowe, ale też nie zupełne starocie, więc waga i wymiary nowszych moga być mniejsze)Elektrolityczny 3300uF/350V 0,5kg fi=80mm h=120mm jakby wziąć takich 30 ważyło by to 15kg i zajeło 400mmx480mmx120mm znośnie ale to tylko 350V dopuszczalny prąd tętnień jednego kondensatora to 20A (im mniejszye wymiary tym mniej) specyfikacji na obciążenia impulsowe brak, choć wiadomo że ze względu punktowe wewnętrzne podłączenie do okładek nie będą to kA.Kondensator impulsowy polipropylenowy 6,8uF/900V wymiary podobne jak powyżej, ten ma chociaż dokładną specyfikację że wytrzyma 80A pradu ciągłego i 5kA w impulsie ESR ma 2m? jakbyś z tego chiał złozyć 100mF to potrzeba by ich 15tys. taka bateria ważyła by 5000kg i zajeła 7m3 nie licząc połaczeń.Kondensator polipropylenowy do silników 100uF/370V wymiary 60mmx100mm tu w ogóle mało informacji w datasheet ale potrzeba by ich 1000 i zajeły by 0,5m3 i ważyły by 400kg.Podsumowując nadają sie tylko elektrolityczne, które do pracy impulsowej prawie sie nie nadają, ale jak się nie ma cio się lubi, to się lubi co się ma.Zobacz że największe kondensatory impulsowe jakimi ludzie się chwalą w internecie (i rozrywają tym puszki po piwie, albo talerze dysków) mają wielokronie niższe pojemności za to większe napiecia. Niewielkie - każdy duży kondensator ma zawór bezpieczeństwa który nie pozwoli na rozerwanie obudowy dużym ciśnieniem, ale rozładowanie całej baterii przez jeden uszkodzony kondensator moze trochę napsuć.

User removed account · Answer

Właśnie się zastanawiałem nad zwiększeniem napięcia. Tylko do ilu V? 850? Podziękował.[quote] No właśnie o tym mówię - na jakimś zużytym kondensatorze rozładowuje się ponad 12 kJ. Masakra Myślałem o czymś takimhttps://www.youtube.com/watch?v=Jb8T-TqvNVEtylko na wyższe napięcie ( więc niższa pojemność).Kondensator na filmie ma 350 VDC 4700uF.Coś tej wielkości (gabarytowo) bym potrzebował/ Dodano po 51 [minuty]: EDIT:https://www.youtube.com/watch?v=QMWRvAI4o2Ekondensator 11kV 530 uF 125 kA oraz 32 kJ to jak dla mnie trochę za duże napięcie. Do 7 kV może być. Dodano po 26 [minuty]: Znalazłem na starej stornie milexu http://www.milexele.com.pl/ 8,1 kJStrona wygląda... słabo. Czy jest ona aktualna?

jarek_lnx · Answer

Wszystkie amatorskie eksperymenty tego typu przeciążają kondensatory, więc prawdopodobieństwo uszkodzenia jest większe niż przy normalnej pracy, należało by to zamknąć w jakiejś solidnej obudowie.

DVDM14 · Answer

Nie tak znowu nie nadają... W DRSSTC elektrolity dostarczają imponujące impulsy prądu do zasilania mostka setki razy w ciągu sekundy, ba, w mniejszych konstrukcjach na półmostku dzielnik z dwóch elektrolitów potrafi przenosić pełny prąd obwodu rezonansowego (nawet ponad kiloamper w piku) i działa latami... Oczywiście, pomiędzy tymi impulsami mają czas na "odpoczynek". Parędziesiąt milisekund. No, ja już nie ufam zbytnio tym zaworom, odkąd znajomy miał pożar w pokoju, gdy jego przetwornica nieco zbyt podbiła napięcie i "wybuchnęła" spory elektrolit...http://teslacoil.pl/drsstc/thunder-drsstc-by-d3211-t320-80.html#p4851

User removed account · Answer

Ależ naturalnie. Chociażby dla wyglądu Ja również - chociażby dla tego, że podczas zwarcia między okładkami uszkodzenie będzie natychmiastowe, więc "zawór" nie zdąży nawet pęknąć, ponieważ kondensator przestanie istnieć. @DVDM14 wiesz może gdzie mogę dostać diabelstwo z tego filmu? https://www.youtube.com/watch?v=QMWRvAI4o2E

DVDM14 · Answer

W USA, General Atomics Energy. Ale obawiam się, że to będzie bardzo kosztowne. Wręcz równie porażająco, co ładunek magazynowany w tej baterii.

User removed account · Answer

Napisałem do twórcy filmu. Może będzie pamiętał

Jeżeli poniżej 2000 to się ucieszę. Jeżeli 3000 to też nie będzie źle. Do tego przyda się jakiś IGBT "Brick" jako wyzwalacz i będzie miodzio

Jako ładowarka posłuży inwerter. Tak z 1kW myślę, że wystarczy.

Dodano po 11 [minuty]:

DVDM14 wrote:
Wręcz równie porażająco, co ładunek magazynowany w tej baterii.

Patrząc po innych kondensatorach jak i bankach to stosunek - wielkość/energia zmagazynowana jest naprawdę dobry.
Przejrzałem twój kanał. Niektóre filmy wręcz trzymają w napięciu. Skoro takim laikiem nie jesteś, mógłbyś ocenić ile takowy może kosztować?
EDIT:
Znalazłem...
http://www.ga.com/capacitor-product-guide

DVDM14 · Answer

Przy dużych bateriach zwiększanie napięcia jest koniecznie - nie tylko przy tej samej pojemności zgromadzona energia rośnie z kwadratem napięcia, ale potrzeba znacznego napięcia aby kondensator mógł się bardzo szybko rozładować.

Wątpię, żeby IGBT przeżył aż taki impuls.

Co do ceny, powiem tak. IMHO mniej niż 15 000 PLN nie ma szans. A sądzę, że więcej.

User removed account · Answer

Wiem. Nawet jeżeli znajdę IGBT na takie prądy, to na pewno będzie maiał napięcie <2000 VTakże ja się z twoja oceną liczę, i przyjmując, że zawyżyłeś cenę o połowę to i tak 2 tysiące za dużo Wracamy zatem do elektrolitów. Nie chcę ich łączyć szeregowo, bo zauważyłem, że lepiej kupić o niższej pojemności i połączyć je równolegle, niż kupić o niższym napięciu i łączyć szeregowo. Trochę przeglądałem parametry i doszedłem do w wniosku że taka paczka byłaby ogromna.

DVDM14 · Answer

Szczerze to swoje domysły na temat ceny... zaniżałem.

Właściwie, co konkretnie budujesz? Do czego ten bank będzie wykorzystywany? Z tą wiedzą łatwiej będzie coś dobrać.

Można też elektrolity łączyć szeregowo-równolegle. Ma to pewne zalety.

User removed account · Answer

Do czego to potrzebuję? Odpowiem tak: Większość ludzi z moimi zainteresowaniami bawi się elektroniką, SSTC lub różnymi powielaczami.Ja wolę bardziej efektowne rzeczy. Jednym z przyszłych zastosować będzie sporej wielkości railgun Ze można łączyć to wiem. O zaletach (i wadach) chętnie posłucham

DVDM14 · Answer

Railgun czy coilgun? Zasada ogólna jest podobna, ale jednak działa inaczej.

Przy połączeniu szeregowym otrzymujesz większe napięcie przy mniejszej pojemności, lecz zgromadzona energia jest taka sama, jak przy połączeniu równoległym (jeżeli kondensatory są identyczne). Prąd maksymalny jaki może oddać bateria się nie zmienia, ale wyższe napięcie pozwala skuteczniej "przepchnąć" ten impuls przez obciążenie.

Przy połączeniu równoległym, jak wiadomo, zmniejsza się ESR kondensatorów i maksymalna wydajność prądowa.

Łącząc szeregowo-równolegle mamy zarówno zdolność baterii do oddania potężniejszego impulsu (mniejsza impedancja własna, większa wytrzymałość prądowa itd.), jak i dysponujemy większym napięciem pozwalającym skutecznie władować zgromadzoną energię w nasz "odbiornik".

Szczerze, nie zgłębiałem nigdy dokładnie tematyki tego rodzaju dział i mogę podać tylko zasady ogólnie panujące w takich układach.

Coś bardziej efektownego od SSTC powiadasz? Zbuduj DRSSTC. Ja powoli (niestety bardzo powoli) zbieram budżet na takową. Liczę na dwumetrowe wyładowania.

See also:
25.06.2019 Izolowana galwanicznie przejściówka USB -> JTAG & UART
03.12.2016 Wzmacniacz słuchawkowy oparty na LME49600
25.09.2015 Fullbridge SSTC - półprzewodnikowa cewka Tesli na pełnym mostku
29.08.2015 Royer ZVS- dużej mocy przetwornica wysokiego napięcia na dwóch trafopowielaczach

User removed account · Answer

Napisałem przecież że railgunNo tak. To logiczne.Z tym napięciem nie chcę przesadzać. Oczywiście w teorii im więcej tym lepiej, ale z BHP może być problem Dlatego nie proszę cię o pomoc w zbudowaniu działa, tylko o pomoc przy kupieniu/zbudowaniu potężnej baterii kondensatorów.Tak więc powodzenia Jakiej mocy cewkę robisz? Można by spróbować zrobić 10kW na przewiniętym trafie spawalniczym. Okno duże, więc trochę zwojów się zmieści Co do efektowności - TC hałasuje i miota piorunami (można na przykład babcię wystraszyć )Railgun robi potężny huk, a chwile później nie ma połowy drzewa. Pewnie myślisz, że buduję go ze względu na przepisy (railgun nie jest w Polsce uznawany jako broń, więc mogę robić o takiej energii pocisku na jaką mnie właściwie stać )Oczywiście jest to jeden z powodów, ale i chcę się pobawić czymś fajnym Konkretne pytanie konkretna odpowiedź - Czy jestem w stanie zbudować coś o energii zgromadzonej ( powyżej 25kJ ) o wymiach i wadze umożliwiającej łatwy transport (powiedzmy w dwóch plecakach albo w taczce )? Czy może rzuciłem się z motyką na słońce?

DVDM14 · Answer

Dzięki. A na cóż mi trafo? Takie cuda to w iskiernikowych (SGTC). Obwody mocy DRSSTC podpinasz bezpośrednio do sieci, po drodze jest tylko mostek prostowniczy. 10kW? Tyle to może marnować SGTC. Największa DRSSTC w Polsce (Thunder się zwie, ponad 4m maksymalnego wyładowania, ale jak by ją podwyższyć pewnie da więcej) rzadko zdarza się dobić tyle przez chwilę, zwykle zadowala się 7kW. A moja nie będzie taka duża, pewnie nawet 4kW nie pociągnie. Dedukowałem się też co do railgunów, dział Gaussa, coilgunów itd. I nie mam za dobrych wiadomości... DRSSTC może ciskać wyładowaniami, ale może też przy ich użyciu odtwarzać muzykę - w zeszłym miesiącu zrobiło to wrażenie na niezłej rzeszy ludzi, gdy zademonstrował to Thunder. Ale co do rozwalania drzew... Mamy problem. Poważny.Bateria na filmiku który podawałeś potrafi zmagazynować 24kJ energii. Nieźle. 12 razy więcej niż pocisk z Kałasznikowa (2kJ). Aleee...Sprawność dział elektromagnetycznych jest liczona w pojedynczych procentach. Jak dotąd, najwyższa znana sprawność railguna to 45%, przy czym był to ogromny model o mocy kilkudziesięciu (bodajże 33) MJ budowany przez armię amerykańską nakładem gigantycznych środków i pracy dziesiątek genialnych naukowców, gdzie nawet powierzchnia szyn i pocisku była zaprojektowana i obrabiana z dokładnością mikronów.. Przez wiele lat nie mogli przebić 7%, więc zważywszy na to jakie środki są marnowane na wojsko, to nie jest ani odrobinę tak proste, jak się może wydawać. Sprawność spada dramatycznie wraz z rozmiarem i środkami. Na Twoim miejscu cieszyłbym się, gdybyś uzyskał chociaż 5%. Oznacza to, że z baterii na filmiku nie wystrzeliłbyś mocniej, niż z wiatrówki...Znaczy to tyle, że do "rozwalenia drzewa" potrzebowałbyś kilkadziesiąt(set) razy większej energii. Oznacza to konieczność użycia gigantycznej baterii magazynujące wiele setek kJ, może nawet podejście do MJ...Tak, jest możliwe, ale horrendalnie drogie, bo na byle czym tego nie zbudujesz. Lecz tak dużej baterii jak oczekujesz, już nie ma możliwości zbudować w formie przenośnej...Ogólnie, zapomnij o przenośności takiego działa. Chcąc otrzymywać takie moce, sam railgun musiałby być potwornie masywny, aby móc wytrzymać siły działające nań podczas strzału, oraz aby nie "odleciał" razem ze strzelcem. Zważ, że taka sama siła jak działająca na pocisk jednocześnie odpycha działo do tyłu (odrzut) i próbuje odepchnąć od siebie szyny. Dodatkowo, połączenia. Tu nie starczy zwykły kabelek. Potrzebowałbyś potężnej miedzianej liny o wielkim przekroju i maksymalnie małej indukcyjności... Impuls musiałby iść w okolice megaampera...Reasumując:Może, dałbyś radę zbudować railguna. Ale zapomnij o rozrywaniu drzew. Wątpię, byś dał radę nim poważnie uszkodzić gołębia. Mobilność też raczej nie wchodzi w grę... A budżet przygotuj z wieloma zerami. Nie chciałem Cię zniechęcać. Ale widzę marne szanse na powodzenie.

User removed account · Answer

Z tymi drzewami to tak na wyrost. Przyjąłem za sprawność mojego działa 1% ( po prostu nie wydaje mi się że będzie dużo więcej)24kJ *1% = 240J i na to mniej więcej bym liczył przy takiej baterii. Ile kJ mogę więc liczyć, by na końcu nie wyszedł mi potwór który nie zmieści się na pick-upie? Co do siły - będzie równa sile działającej na pocisk. Gdybyś strzelał z kałaszka ( nie mówię że nie strzelałeś bo tego nie wiem.) to zauważyłbyś, że siła działająca na pocisk o energii początkowej 3kJ jest... no powiedzmy, że nogi nie urywa. 10 razy mniej to też nie duo  Przewody spawalnicze. https://www.youtube.com/watch?v=OqeMGkyei1Q <- dziwni ludzie Tak wygląda 7MA Wcale mnie nie zniechęciłeś. Po protu muszę zmienić trochę plany.Znalazłem to:https://www.youtube.com/watch?v=HU6YbpahY50Efekt całkiem fajny.

DVDM14 · Answer

W takim razie i ja muszę zmienić swój post.

Taki railgun możesz zbudować, ale z przenośną baterią 24kJ, pomyślmy...

Dajmy na to napięcie robocze 800V (tak z kosmosu wzięte, ale railguny chyba nie są zasilanie zbyt "wysoko"). Do osiągnięcia takiej energii przy tym woltażu potrzeba nam 75 000µF.

Załóżmy że składamy z elektrolitów, powiedzmy 4700µF 400V. Łączymy je szeregowo równolegle. Dwa takie dają nam w szeregu 2350µF 800V.

75 000/ 2350 = 31,9 takich par równolegle, no to liczymy że 32 po dwa kondy = trzeba nam 64 elektrolitów.

Ale! To nie mogą być zwykłe elektrolity. To muszą być potężne, wyoskoprądowe, niskoimpedancyjne elektrolity large-can, które wyglądają mniej więcej tak:

Cóż... Sam sobie oceń ich mobilność. Waga sztuki to trochę poniżej 1kg, więc z tym nie ma problemu.
Można wyhaczyć używki poniżej 50zł/sztuka, ale pojedyncze sztuki. Chcąc zamówić nówki to kilkaset/sztuka...

Co do elektrolitów, polecam Itelcond AYX-HR (widocznie na zdjęciu powyżej). Są na prawdę solidne.

Kraniec_Internetów wrote:

Znalazłem to:
https://www.youtube.com/watch?v=HU6YbpahY50
Efekt całkiem fajny.

7770J @ 820V, daje nam to jakieś 23 000µF. Dajmy na to łączymy z takich samych par jak wcześniej. 23 000 / 2350 = 9,8 czyli 10 par *2 = 20 kondów.

Już znośniej.

Chociaż nie mam pewności, czy elektrolity mają aż tak wielką wydajność impulsową...

See also:
25.06.2019 Izolowana galwanicznie przejściówka USB -> JTAG & UART
03.12.2016 Wzmacniacz słuchawkowy oparty na LME49600
25.09.2015 Fullbridge SSTC - półprzewodnikowa cewka Tesli na pełnym mostku
29.08.2015 Royer ZVS- dużej mocy przetwornica wysokiego napięcia na dwóch trafopowielaczach

User removed account · Answer

Zastanawiamy się nad samą baterią. Nad energią trochę później Nie ważne czy kondensatory połączymy szeregowo czy równolegle - energia takiego banku to zawsze liczba kondensatorów * energia pojedynczego kondka. Napięcie maksymalne delikwenta to 450 lub 400V (Takie właściwie najłatwiej zdobyć) a jak się je połączy... Taka bestia waży tylko 1 kg? To fajnie. 65 kg to właściwie nic.Rozważałem dzisiaj zakup kilku waliz/skrzyń, gdzie będzie można to podzielić i transportować. Skoro te kondensatory leżą na tekturze, a za nimi jest jakiś stary telefon to mają jakieś... średnica 70 wysokość 100? Są sporo mniejsze niż puszki po piwie więc będzie fajnie. W walizach się zmieści, więc nie jest źle. ... 65*400= 25600 zł... Z nówkami to bym jednak się nie rwał.65*50=3000. No powiem Ci że idziemy w dobrym kierunku Tak więc kupując używane nie kupię zużytego g...a. Co z wysychaniem?Pojedyncza gałąź raczej nie skoro wątpisz. Ale 10 gałęzi to co innego Wracam do internetu szukać kondensatorów.

User removed account · Answer

Leciutkie. kiedyś jak kupowałem 400V 3900uF to trochę ważyły.O dużo się nie pomyliłem Zgaduje, że nie masz sześćdziesięciu czterech Poszukam trochę. Można by zejść trochę z energią, ale im więcej tym lepiej - zawsze można coś odłączyć.

User removed account · Answer

Przekopałem cały internet (nawet wikipedię ) i znalazłem max. 10 kondensatorów o jakich mówiłeś. Szukałem takich samych, bo nie chcę robić zbieraniny tylko coś porządnego. Jest jakiś inny sposób, za który nie zapłacę 25 tys?

User removed account · Answer

Na takie ilości używanych kondensatorów nie ma co liczyć. Kupno nowych? 25 tysięcy to jeszcze dużo. Dzięki za odpowiedzi. Temat zamykam.