Apa yang dimaksud dengan kapasitor keselamatan berperingkat "XY"?

Tolong bantu saya memahami ini. Dalam drive servo AC 480v, 6kW AC yang menonjol, melintasi tiga fase input, tiga tutup 10nF kelas 22mm "XY" ditempatkan untuk penindasan EMI. Juga, dari tiga fase ini, tiga tutup "XY" yang sama persis menuju ke ground chassis:

^{mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab}

Sekarang adalah pemahaman saya bahwa "nilai X" topi dirancang untuk gagal korsleting untuk mengambil sekering. Jadi "X" harus digunakan dalam fase. Dan tutup pengenal "Y" dirancang untuk gagal dibuka agar tidak menyetrum siapa pun. Jadi "Y" harus digunakan dari fase ke tanah. Jelas, kita tidak bisa melakukan keduanya di sini ... jadi apa yang dimaksud dengan kapasitor keselamatan "XY"?

Penggunaan tutup pengaman dengan nilai 400 / 500v pada bus 480v:

Kapasitor keselamatan diklasifikasikan berdasarkan peringkat X dan Y. Mari kita mendefinisikan semuanya dengan benar, dan kemudian menjadi jelas bagaimana kapasitor tersebut dapat dinilai untuk X dan Y pada saat yang sama.

Kapasitor Kelas X: Ini adalah kapasitor yang hanya untuk digunakan dalam situasi di mana kegagalannya tidak akan menimbulkan risiko sengatan listrik, tetapi dapat mengakibatkan kebakaran. Itu semuanya. Tidak ada spesifikasi mengenai mode kegagalannya, jika gagal terbuka atau tertutup, atau apakah itu lintas batas atau tidak.

Namun, ini pada akhirnya berarti kapasitor ini digunakan dalam situasi lintas-line, karena situasi line-to-ground membawa potensi risiko sengatan listrik jika kapasitor gagal korsleting.

Sekarang, tidak ada yang ingin kapasitor gagal korsleting, karena ini jarang cara ampuh untuk meledakkan sekering sebelum kapasitor meledak atau terbakar. Ketika mereka gagal ditutup, mereka sering masih menghadirkan beberapa ohm perlawanan, bukannya mati-pendek. Jadi, kapasitor X tidak benar-benar dirancang untuk gagal membuka atau menutup sirkuit per se, tetapi dirancang untuk menahan banyak lonjakan tanpa gagal sama sekali.

Ada 3 subclass dari kapasitor X, X1, X2, dan X3. Ini sesuai dengan tegangan layanan puncak, yang umumnya jauh lebih tinggi dari tegangan pengenal kontinu. Mereka adalah sebagai berikut:

$$\begin{array}{|c|c|c|} \hline Class & Service \, Voltage & Peak \, Voltage \\\hline X1 & >2500V ≤ 4000V & 4kV \, (C<1.0µF) \quad \frac{4}{\sqrt{C}}kV \, (C > 1.0µF)\\\hline X2 & ≤2500V & 2.5kV \, (C<1.0µF) \quad \frac{2.5}{\sqrt{C}}kV \, (C > 1.0µF)\\\hline X3 & ≤1200V & Not \, rated\\\hline \end{array}$$

Kapasitor Kelas Y: Kapasitor ini diberi peringkat untuk digunakan dalam situasi di mana kegagalan akan menghadirkan risiko sengatan listrik. Apa artinya ini, kapasitor kelas Y dirancang untuk tidak gagal sama sekali, atau menjadi penyembuhan sendiri, memungkinkan mereka untuk pulih dari peristiwa arc-over. Pada dasarnya, persyaratan untuk kapasitor kelas Y lebih ketat dan lebih tinggi dari kapasitor X. Dan kapasitor Y adalah satu-satunya kapasitor yang dinilai aman digunakan dalam situasi 'line-to-ground'. Namun, sekali lagi, tidak ada penyebutan tentang mode kegagalan mereka, peringkat Y hanya menyiratkan persyaratan minimum tertentu terpenuhi. Jumlah ini sama sekali tidak gagal pada umumnya, atau, sebagaimana disebutkan, menjadi penyembuhan diri.

Hanya kapasitor kelas Y yang cukup untuk digunakan dalam aplikasi 'line-to-ground'. Karena peringkat keamanan yang lebih ketat, dapat diterima untuk menggunakan kapasitor berperingkat-Y sebagai pengganti kapasitor peringkat-X, tetapi tidak sebaliknya. Kapasitor yang diperingkat secara eksplisit untuk keduanya tidak jarang, dan tidak ada yang mencegah kapasitor menjadi dua kelas sekaligus.

Ada 4 subkelas kapasitor Y, Y1, Y2, Y3, dan Y4. Berikut perbedaannya:

$$\begin{array}{|c|c|c|} \hline Class & Service \, Voltage & Peak \, Voltage \\\hline Y1 & ≤500V & 8kV\\\hline Y2 & ≥150V < 300V & 5kV \\\hline Y3 & ≤250V & Not \, rated\\\hline Y4 & ≤150V & 2.5kV\\\hline \end{array}$$

Kedua tabel ini adalah generalisasi, dan tergantung pada standar yang digunakan ketika menunjuk kapasitor sebagai kelas X atau Y, spesifikasinya mungkin sedikit berbeda. Jika Anda benar-benar ingin masuk ke detail seluk beluk, yang terbaik adalah membaca standar spesifik untuk kapasitor yang diberikan. Berikut adalah daftar berbagai standar, meskipun ini mungkin bukan daftar lengkap.

• UL 1414 standar Amerika
• Ul 1283 standar Amerika
• CSA C22.2 No. 1 standar Kanada
• CSA C22.2 No.8 standar Kanada
• EN 132400 standar Eropa
• IEC 60384-14 Standar internasional

Akhirnya, meski tidak disebutkan dalam pertanyaan Anda, saya ingin menambahkan tujuan yang sebenarnyadari kapasitor ini. Mereka digunakan untuk penyaringan EMI. Mereka tidak hanya memblokir banyak sampah dari listrik masuk ke perangkat Anda, tetapi juga mencegah perangkat Anda membuang sampah ke listrik. Secara umum, ini akan hadir pada catu daya mode sakelar karena keharusan untuk melewati FCC / CE / apa pun, tetapi biasanya tidak ada pada pasokan linier sekolah lama (transformator induk sendiri sedang melakukan peningkatan tegangan atau step-down) ). Hal ini disebabkan oleh harmonik switching yang signifikan yang merupakan efek samping yang tak terhindarkan dari naik dan turunnya waktu yang terlihat pada switchers, sedangkan transformator linier relatif noise rendah / harmonik rendah. Penyearah jembatan menyebabkan beberapa harmonisa, tetapi inti laminasi-besi membuang hampir semua sumur sebelum mereka dapat membuatnya kembali ke belitan utama.

Tidak, tutup X harus gagal dibuka untuk mencegah risiko kebakaran. Namun, ada beberapa bagian yang terbakar setelah beberapa tahun di lapangan. Sudah menjadi rahasia umum bahwa tutup dielektrik kertas lebih dapat diandalkan karena kertas yang direndam dengan epoksi sembuh sendiri lebih baik daripada polypropylene. Dalam beberapa kasus epoksi telah mengalami semacam perubahan fatal. Menjadi rapuh dan retak mungkin.

XY hanyalah salah satu yang lulus standar IEC60384 di kedua subclass X dan Y ... baik X1 dan Y1 misalnya.