иие У конденсаторов с большими потерями эффективная емкость значительно меньше фактической. Эффективная емкость иа заданной частоте может быть определен* по формуле:

где Ср - емкость, измеренная с помощью моста, с последовательной эквивалеитиой схемой; tg6-тангенс угла потерь конденсатора (для электролитических конденсаторов tg6 > 0,8).

Наличие в конденсаторе индуктивности делает зависимой величину полного сопротивления от частоты. Минимальное значение модуля полного сопротивления соответствует резонансной частоте. На частотах ниже резонансной реактивная составляющая полного сопротивления носит емкостный характер, на частотах выше резо-иаисной - индуктивный. Для конденсаторов электролитических резонансная частота находится в пределах от 1 до 10 МГц и определяется их конструкцией и емкостью.

Для конденсаторов различают номинальное и рабочее напряжения. Номинальным называют напряжение, маркированное на конденсаторе, при котором он способен надежно работать в течение гарантийного срока. Под рабочим напряжением конденсатор эксплуатируется в аппаратуре. Рабочее напряжение всегда меньше номинального, и с целью повышения иадежиости рекомендуемый коэффициент загрузки выбирают в диапазоне 0,3...0,8. Конденсатор еще характеризуют пробивным и испытательным напряжениями. Пробивное напряжение - это то, при котором конденсатор пробивается во время постепенного подъема напряжения. Испытательное напряжение, близкое к пробивному, определяет электрическую прочность конденсатора.

Энергия, подводимая к конденсатору, частично расходуется на его нагрев. Эти потери состоят из потерь в диэлектрике и в металлических частях конденсатора.

Мощность потерь в диэлектрике выражается соотношением:

где Рд = и2п[С - реактивная мощность конденсатора; tg б - тангенс угла потерь конденсатора; С - емкость конденсатора; / - частота переменного тока.

Наличие потерь сдвигает векторы тока и иапряжения друг относительно друга на угол, меньший чем 90°. Угол fi, дополняющий фазовый угол до 90 называют углом диэлектрических потерь или просто углом потерь конденсатора.

Для низкочастотных конденсаторов с большими значениями tg б оговаривают номинальное напряжение постоянного тока, верхний предел диапазона частот и предельно допустимые амплитуды иапряжения переменного тока (переменной составляющей тока), чтобы ограничить нагрев и предупредить возможности развития ноинзацни в конденсаторе. Для высокочастотных конденсаторов с малыми потерями (tg б < 20-10"*) задают номинальное напряжение постоянного тока, предельную амплитуду напряжения переменной составляющей для разных частот и в целях исключения перегрева токами повышенных частот вводят дополнительное ограничение электрической нагрузки в виде предельной реактивной мощности. Зная Яд, можно определить предельную величину эффективного значения напряжения переменного тока, обеспечивающую при частоте / гарантию от перегрева. В:

)/ 2я/С •

Потери в металлических частях конденсаторов начинают ощутимо сказываться при частотах свыше 1 МГц (это потери на активном сопротивлении от протекающего через конденсатор тока). Предельно допустимую величину тока через конденсатор, при которой конденсатор не перегревается прн заданной частоте /, можно определить по формуле;

где К - величина, оговариваемая в технических условиях.

Величину сопротивления, оказываемого конденсатором прохождению постоянного тока, называют сопротивлением изоляции конденсатора и вычисляют по формуле:

нз = -7- t

где и - приложенное иапряжение постоянного тока, /ут - установившееся зиачеиие тока утечки. ,

при подаче напряжения на электролитический конденсатор наблюдается бросок тока утечки, который в первые несколько секунд убывает быстро, а затем скорость спадания тока утечки уменьшается, но не становится равной нулю даже после того, как ток достигнет величины, оговоренной техническими условиями. Поэтому согласно ГОСТ 21315-75 при определении сопротивления изоляции измеряют ток утечки через минуту после подачи на конденсатор напряжения.

Электролитические конденсаторы в процессе хранения расформовываются. Внешне это проявляется в значительном увеличении тока утечки прн первом включении и даль-нейпшм замедленным его спадом. Формование * электрических конденсаторов необходимо проводить один раз в 6...12 мес. в течение 1...3 ч.

Особое внимание разработчику следует обращать на время периодических тренировок при применении импульсных электролитических конденсаторов большой емкости типов К50-ЗФ, К50-ЗИ, К50-17. Даже свежеот-формованный такой конденсатор имеет ток утечки, оговоренный в технических условиях, через 5-10 мин после включения под напряжение. Разработчику эти особенное ги электролитических конденсаторов следует учитывать, так как они могут оказать значительное влияние на время готовности источника вторичного электропитания.

При разработке источников вторичного электропитания с выходным напряжением менее 10 В следует учитывать еще одну особенность электролитических конденсаторов - наличие собственной ЭДС до 1 В. У большинства образцов полярность ЭДС совпадает с полярностью конденсатора, у некоторых - не совпадает, а также может изменять знак с течением времени.

В высоковольтных источниках разработчику следует считаться с таким явлением в конденсаторах как абсорбция, которая заключается в том, что после кратковременного закорачивания конденсатора наблюдается снова на его обкладках возрастание напряжения от нуля до опасного напряжения. Величину абсорбции характеризуют коэффициентом абсорбции. Значение его в процентах говорит о величине восстанавливающегося первоначального

* Формование заключается в выдержке конденсатора под номинальным или рабочим напряжением в течение времени, оговоренного в технических условиях для данного типа.