Высоковольтные конденсаторы для установок компенсации реактивной мощности
Высоковольтные силовые конденсаторы торговой марки Lifasa для установок компенсации реактивной мощности
Высоковольтные конденсаторы Lifasa, предназначенные для коррекции коэффициента мощности, и фильтры гармоник устанавливаются в корпуса из нержавеющей стали, оснащенные фарфоровыми проходными изоляторами.
В основном, применяются два типа высоковольтных силовых конденсаторов компенсации реактивной мощности (КРМ):
- однофазные конденсаторы (с одним или двумя изоляторами) с внутренними предохранителями, пригодные для подключения к сети питания напряжением 11 кВ и выше или к высоковольтным мощным машинам.
- трехфазные конденсаторы (с тремя изоляторами) с внутренними предохранителями, пригодные для подключения к шинам сети питания или к оборудованию с номинальной мощностью менее 11 кВ.
Технология изготовления высоковольтных конденсаторов Lifasa
Внутреннее устройство конденсатора состоит из группы однофазных емкостных элементов с соответствующей емкостью. Несколько таких элементов подключены последовательно-параллельно для получения расчетной мощности и номинального напряжения.
Номинальное напряжение конденсатора зависит от количества групп элементов, подсоединенных последовательно, а его номинальная мощность в квар – от количества групп элементов, подсоединенных параллельно.
Высоковольтные силовые конденсаторы Lifasa изготавливаются по пленочной технологии. Емкостные элементы обматываются двуосноориентированной непрозрачной полипропиленовой пленкой с низкими потерями, а также алюминиевой фольгой.
Данная технология, применяющаяся взамен предыдущей технологии изготовления бумажно-пленочных конденсаторов (комбинированных диэлектриков), значительно снижает диэлектрические потери. Потери конденсатора составляют не более 0,15 Вт/квар, и кроме того, в случае внутреннего короткого замыкания исключается риск повреждения и разрушения корпуса. В обычных бумажных конденсаторах происходило выделение газа выше нормального уровня, в результате чего внутреннее давление повышалось до опасных значений.
Для обеспечения более быстрого и эффективного проникновения масла во внутреннюю пленку и фольгу на этапе погружения поверхность полипропиленовой пленки выполнена шершавой. Кроме того, такой подход позволил значительно минимизировать время производства.
Внутренняя кромка алюминиевой фольги получена путем лазерной резки, благодаря чему кромка имеет гладкую поверхность без острых выступающих элементов (которые образуются в процессе резки лезвием). Таким образом, снижается уровень электрического поля на кромке и увеличивается начальное напряжение коронного разряда.
Блоки высоковольтных конденсаторов отличаются улучшенной защитой от перенапряжений и скачков питания.
Основные технические особенности высоковольтных конденсаторов Lifasa
В соответствии с рекомендациями, изложенными в стандарте МЭК 60871-1:1997, компания LIFASA гарантирует следующие возможности высоковольтных силовых конденсаторов:
- выдерживать 10% перенапряжение (1,10xUn) в течение 12 часов каждые 24 часа;
- длительно выдерживать 30% перегрузку по току (1,3xln).
Указанные выше способности выдерживать перегрузку зависят от колебаний напряжения и гармоник, существующих в сети питания.
Для пропитки используются конденсаторные масла SAS-40E и M/DBT, биоразлагаемые, нехлорированные (не полихлорированные) жидкости, устойчивые к воздействию частичных разрядов.
Высоковольтные конденсаторы оснащены внутренними разрядными резисторами, предназначенными для уменьшения остаточного напряжения с максимального значения √2 •Un до 75 В в течение 10 минут в соответствии со стандартами МЭК после отключения от сети питания.
Внутренний предохранитель, предусмотренный для каждого однофазного элемента внутри блока, отключает элемент от цепи в маловероятном случае возникновения короткого замыкания или перегрузки по току, при этом конденсатор продолжает работать без этого элемента. В случае неисправности одного элемента в группе последовательно подсоединенных элементов при нулевом токе (высоком напряжении), предохранитель неисправного элемента перегорит под действием разряда энергии от других параллельно подсоединенных элементов этой группы.
В большинстве случаев срабатывание предохранителя происходит именно таким образом. Однако если неисправность элемента возникает при больших значениях тока (нулевом напряжении), весь ток конденсатора из системы проходит через неисправный элемент, что приводит к перегоранию предохранителя, который не способен выдерживать подобную перегрузку по току.
В случае выхода из строя одного элемента выходная мощность устройства несколько снижается, примерно на 2-4% от нормальной выходной мощности. Устройство продолжает работать в нормальном режиме, в результате чего срок службы силовых высоковольтных конденсатора продлевается. При следующей проверке технического состояния неисправность можно выявить и, при необходимости, устранить.
Все эти разработки, являющиеся результатом применения современных технологий в области конденсаторов и проведения периодических научных исследований, обеспечили устойчивость высоковольтных конденсаторов торговой марки Lifasa к воздействию жестких условий при лабораторных испытаниях.
Дополнительно к увеличенному диапазону стандартных значений мощности в квар и номинального напряжения устройств, возможно изготовление одно- и трехфазных устройств с любой выходной мощностью в диапазоне 25-600 кВАр и с любым номинальным напряжением с внутренними предохранителями в соответствии с различными потребностями заказчиков.
Допустимое отклонение мощности в кВАр составляет -5%/+10% в соответствии со стандартом МЭК: 60871-1.