Coloquei um capacitor de 450 V 10 µF em uma tomada de 110 CA e ele explodiu ... por quê?

Quando o coloquei na tomada, "estourou" com uma fumaça cinza oleosa. Sinceramente, pensei que a tensão no capacitor significava que você poderia alimentar pelo menos essa tensão através dele, mas claramente estou perdendo algo fundamental.

Estou feliz por ter tentado isso com uma chave de borracha.

capacitor

— samwise
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Além da resposta correta do @Barry, a maioria dos capacitores eletrolíticos são polarizados. Ou seja, eles têm uma vantagem positiva e uma vantagem negativa. Se você conectá-los ao contrário, eles podem falhar violentamente! Ao conectar uma tampa polarizada à corrente alternada, isso aplica uma tensão negativa pela metade do tempo, o que pode ser outro motivo pelo qual a tampa falhou.

— bitsmack

@OlinLathrop O que é "Tensão de corrente alternada" e como é diferente de "Corrente de corrente alternada"?

— 25414 OrangeDog

@JohnU Embora fosse melhor usar uma blindagem contra explosão e um switch remoto para conectar o capacitor, não acho que isso seja um sinal de idiotice. Na melhor das hipóteses, falta de planejamento e previsão adequados, na pior incompetência. A tensão da rede elétrica pode matá-lo, mas é incorreto dizer que isso o matará. Muito mais pessoas entraram em contato com a tensão da rede e viveram do que morreram. É claro que ele ficaria muito infeliz se perdesse a visão devido ao capacitor explodir, e isso é realmente uma preocupação mais premente do que a exposição elétrica.

— Adam Davis

@ AdamDavis - Eu estava simplificando uma tentativa possivelmente equivocada de salvar Samwise de si mesmo. É melhor assumir que a tensão da rede o matará e evitará brincar com ela até que você saiba o suficiente para saber melhor, do que supor que você provavelmente estará bem - você só tem uma chance de provar que está errado. Normalmente, não interfiro nos melhores esforços da seleção natural, mas é sexta-feira e meu chefe me deixou encarregado dos donuts.

— você

@JohnU Não vou discordar que foi uma coisa estúpida de se fazer, no entanto, estou mais do que disposto a avançar e admitir (postar em um fórum como este) fazer uma coisa estúpida se isso significa que outras pessoas podem aprender com isso .

— samwise

A classificação de tensão em um capacitor eletrolítico é para CC, não para CA. A impedância de um capacitor de 10 uF a 60 Hz é de 265 ohms, portanto, ele consumir cerca de 0,45 amperes. A combinação de muita tensão e muita corrente resultará na destruição do capacitor. Na maioria das aplicações desses capacitores, eles seguem a saída de um retificador CA para CC, para ver uma tensão de ondulação CA no topo de uma tensão CC relativamente alta. A tensão de ondulação fará com que a corrente flua através do capacitor, mas será muito menor do que você submeteu seu capacitor, porque a tensão de ondulação é apenas uma fração da tensão de entrada CA completa. A maioria dos capacitores eletrolíticos possui uma classificação máxima de corrente de ondulação para evitar superaquecimento. A classificação de tensão fornece o máximo de ondulação CC + CA que o capacitor pode suportar.

— Barry
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Tudo isso é verdade, mas não é a causa da tampa explodir rapidamente após ser conectada à linha CA. A verdadeira razão é que metade do ciclo CA acionará a tampa com tensão negativa significativa, que as tampas eletrolíticas não conseguem suportar.

— Olin Lathrop

@OlinLathrop Que evidência você tem de que era polarizada ou eletrolítica (além de explodir, é claro)? Esta resposta pode estar correta. Também pode ser porque o capacitor está com defeito. Existem várias maneiras pelas quais isso poderia ter falhado e não ter sido eletrolítico ou polarizado.

— Adam Davis

@ Adam: A evidência circunstancial é esmagadora. Primeiro, a grande maioria das cápsulas de 10 uF 450 V que alguém encontrará por aí será eletrolítica. Segundo, qualquer outra tecnologia seria fisicamente grande e seria capaz de lidar com a corrente de ondulação. Realmente não é tão alto em 60 Hz. Mesmo se não, ele aqueceria lentamente, não explodiria alguns segundos depois de ser conectado à linha de energia.

— Olin Lathrop