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干货码住 | TDK模块化电容器与电能质量解决方案十大要点

2024/05/16
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TDK拥有丰富的创新型的模块化电力电子电容器,以满足客户灵活多变的系统设计需求,并缩短客户从研发到产品整个开发周期。

随着全球越来越重视绿色事业的发展,节能减排已经成为一项关键任务。优异的电能质量解决方案在提高系统功率因数、改善电网电能质量、降低线损、减少碳排放以及保护环境中能起到关键作用。

针对以上解决方案的常见问题,本文整理了TDK专家在线上研讨会中的详细解读,一看就懂,牢牢码住!

Q:TDK铝电解和薄膜电容器事业部有着丰富的产品组合,主要分为哪三类?

A:主要分为铝电解电容器、工业和汽车行业薄膜电容器、能源解决方案薄膜电容器。

Q:TDK全新模块电容系列主要特点有哪些?

A:体积紧凑,是TDK旗下最高功率密度产品;

缩短客户研发周期,减少物料供应周期;

成本导向的设计,拥有更低的成本;

电容器拥有更低的损耗以及对应频率更平滑的ESR曲线;

产品设计符合相关的烟火标准

电容器拥有更低的自感,可以避免使用额外的吸收电容

适用于牵引、工业驱动领域以及新能源行业;

全系列电容都支持有限元分析

Q:TDK的中频模块电容器B25645系列的产品特点是什么?主要应用领域有哪些?

A:容值范围335 μF到3900 μF,额定电压范围900 V 到 2,300 V;

低ESL <14 nH;

它的温度范围热点温度可以到达90°C;

符合相关的行业标准,包括IEC的61071,IEC 61881以及烟火方面EN45545的相关标准;

电容的设计采用了干式结构,采用聚氨酯树脂填充;

外壳采用塑料材质,是一种开放式的结构;

内部芯子采用扁平化设计,从而取得更高的功率密度。

B25645系列中频模块电容器广泛应用于新能源行业的光伏太阳能,机车牵引领域的动车以及轻轨地铁,工业驱动领域的中压及高压的电机驱动和变频应用等。

Q:关于模块电容的电磁表现,TDK能够为客户带来哪些额外的价值?

A:基于客户定义的电流-频率曲线,可以提供现成的电容电磁仿真模型;

基于时域和频域现成的电容电气模型;

基于客户电流-频率曲线,可以提供电容损耗的分析及电容内部损耗分布的分析;

还可以提供全频率范围的电容等效串联电阻,以便进一步计算具体工况的电容发热状况。

Q:TDK如何支持客户进行模块电容的发热管理?

A:TDK的电容发热模型可以根据客户定义的频谱和边界条件进行特定模拟;

电容热仿真可以作为型式试验报告的一部分;

热仿真可以减少技术审批的复杂性和时间,无需在实验室进行进一步的特定热稳定试验;

详细的温度分布图允许客户提前估计热点区域;

根据客户特定条件进行热仿真(定制电流频谱和热边界条件);

可以提前分析母排传导热量对电容的影响。

Q:TDK的高频模块电容器B25647系列的产品特点是什么?主要应用领域有哪些?

A:容值范围640 μF到1,850 μF,额定电压范围900 V到 1,600 V;

低ESL < 8 nH;

它的温度范围热点温度可以到达90°C;

符合相关的行业标准,包括IEC的61071,IEC 61881以及烟火方面EN45545的相关标准。

电容的设计采用了干式结构,采用聚氨酯树脂填充

外壳采用塑料材质,是一种开放式的结构

内部芯子采用扁平化设计,从而取得更高的功率密度。

B25647系列高频模块电容作为直流支撑电容,主要应用于新能源及机车牵引领域,包括光伏、风电以及轻轨机车。

Q:TDK提供一整套的电能质量解决方案,主要包括哪些?

A:在低压配电线路上面,TDK可以提供调谐滤波器、纯电容补偿、动态补偿、去谐补偿以及有源滤波器和SVG的方案,支撑这些电能质量的解决方案需要TDK集团的无功补偿元件。

Q:无功补偿控制器无功补偿装置的核心部件,TDK能够提供哪些类型的控制器?其主要特点分别是什么?

A:在无功补偿系统里无功补偿控制器是必不可少的,TDK集团采用的无功补偿控制器有BR7000-I和BR7000两个系列。针对不同的应用:

BR7000-I系列控制器的特点是单相取样,该款控制器有12路输出,可以采用动态或静态、甚至是动静结合的方案;

BR7000系列控制器三相取样,专门针对一些不平衡的系统,可以使用三项共补和分项补偿来使用。BR7000系列有15路输出,拥有动态和静态两种补偿模式。

Q:TDK的常规组件补偿方案是如何构成的?

A:TDK的常规组件补偿方案采用的是MKD电容器加D系列电抗器组成。MKD电容器有超过十年的运行历史零故障率,该款组合有电抗率是7%和14%的两种,应用于400V 50Hz的系统,采用的是三相共补,常规的输出容量范围包括25Kvar、50Kvar和75Kvar。

方案主要应用于常规的低压无功补偿、民用建筑楼宇、轻载型的工业系统。

Q:TDK的PQSine 系列有源电力滤波器和PQvar系列静止无功发生器(SVG)如何解决谐波问题?

A:有源滤波器系列通过一个高频的电流互感器来实时采集非线性负载谐波电流,并向电网注入相反相位的谐波电流来滤除谐波,同时提高功率因数;SVG则提供无级功率因数校正,具有快速响应,能动态补偿无功功率,无谐振风险,适用于对功率因数要求严格和需要滤波的场合。

谐波问题造成的系列用电隐患

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B82462G4103M000 1 TDK Corporation 1 ELEMENT, 10uH, FERRITE-CORE, GENERAL PURPOSE INDUCTOR, SMD, ROHS COMPLIANT

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TDK

TDK

TDK主要提供SAW/BAW滤波器、磁性器件、射频元件,核心产品/技术包括SAW滤波器、RF组件;在低空经济产业链中覆盖惯性传感、三维感知、射频器件。

TDK主要提供SAW/BAW滤波器、磁性器件、射频元件,核心产品/技术包括SAW滤波器、RF组件;在低空经济产业链中覆盖惯性传感、三维感知、射频器件。收起

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TDK株式会社总部位于日本东京,是一家为智能社会提供电子解决方案的全球领先的电子公司。TDK建立在精通材料科学的基础上,始终不移地处于科技发展的最前沿并以“科技,吸引未来”,迎接社会的变革。公司成立于1935年,主营铁氧体,是一种用于电子和磁性产品的关键材料。TDK全面和创新驱动的产品组合包括无源元件,如陶瓷电容器、铝电解电容器、薄膜电容器、磁性产品、高频元件、压电和保护器件、以及传感器和传感器系统(如:温度和压力、磁性和MEMS传感器)。此外,TDK还提供电源和能源装置、磁头等产品。产品品牌包括TDK、爱普科斯(EPCOS)、InvenSense、Micronas、Tronics以及TDK-Lambda。TDK重点开展如汽车、工业和消费电子、以及信息和通信技术市场领域。公司在亚洲、欧洲、北美洲和南美洲拥有设计、制造和销售办事处网络。