Definition der Kondensatorbank
Eine Kondensatorbank ist definiert als eine Gruppe von Kondensatoren, die zum Speichern und Freisetzen von elektrischer Energie in einem Stromnetz verwendet wird, um die Stromqualität zu verbessern.
Spannungstoleranz des Systems
Kondensatorbanken müssen bei bis zu 110 % der Nennspitzenphasenspannung und 120 % der Nenn-Effektivwert-Phasenspannung reibungslos arbeiten.
KVAR-Bewertung
Kondensatoreinheiten werden normalerweise mit ihrer KVAR-Bewertung angegeben. Standardkondensatoreinheiten, die auf dem Markt erhältlich sind, haben in der Regel eine der folgenden KVAR-Bewertungen: 50 KVAR, 100 KVAR, 150 KVAR, 200 KVAR, 300 KVAR und 400 KVAR. Die an das Stromnetz gelieferte KVAR hängt von der Systemspannung ab, wie in der folgenden Formel dargestellt:
Temperaturbewertung einer Kondensatorbank
Es gibt hauptsächlich zwei Gründe für Wärmeentwicklung in einer Kondensatorbank.
Außentyp-Kondensatorbanken werden normalerweise in offenen Bereichen installiert, wo direktes Sonnenlicht auf die Kondensatoreinheit fällt. Die Kondensatoren können auch Wärme vom nahegelegenen Ofen, für den sie installiert sind, absorbieren.
Die Wärmeerzeugung in der Kondensatoreinheit wird auch durch die von der Einheit gelieferte Blindleistung (VAR) initiiert.
Daher sollte es ausreichende Anordnungen zur Abstrahlung dieser Wärmemengen geben. Die maximal zulässigen Umgebungstemperaturen, in denen eine Kondensatorbank betrieben werden sollte, sind in tabellarischer Form unten aufgeführt:
Wärmeverwaltung
Eine angemessene Belüftung und Abstand sind notwendig, um Wärme von externen und internen Quellen zu bewältigen, um die Effizienz der Kondensatorbank aufrechtzuerhalten.
Um eine angemessene Belüftung sicherzustellen, sollte zwischen den Kondensatoreinheiten ausreichender Abstand sein. Manchmal kann ein gezwungener Luftstrom verwendet werden, um die Wärmeabgabe von der Bank zu beschleunigen.
Kondensatorbank-Einheit oder Kondensatoreinheit
Kondensatorbank-Einheiten oder einfach Kondensatoreinheiten werden entweder in Einphasen- oder Dreiphasen-Ausführung hergestellt.
Einphasige Kondensatoreinheit
Einphasige Kondensatoreinheiten sind entweder mit Doppel- oder Einzelanschluss gestaltet.
Doppelanschluss-Kondensatoreinheit
Hier kommen die Anschlüsse beider Enden der Kondensatoranordnung durch zwei Anschlussbuchsen aus dem metallischen Gehäuse der Einheit heraus. Die gesamte Kondensatoranordnung, die eine Serien-Parallel-Kombination der erforderlichen Anzahl von kapazitiven Elementen ist, ist in einem Isolierflüssigkeitsgehäuse getaucht. Daher gibt es eine isolierte Trennung zwischen den leitenden Teilen der Kondensatoranordnung, die durch die Buchsen führen, es gibt keine Verbindung zwischen Leiter und Gehäuse. Deshalb wird die Doppelanschluss-Kondensatoreinheit auch als tote Tank-Kondensatoreinheit bezeichnet.
Einzelanschluss-Kondensatoreinheit
In diesem Fall wird das Gehäuse der Einheit als zweiter Anschluss der Kondensatoranordnung verwendet. Hier wird eine einzelne Buchse verwendet, um ein Ende der Anordnung anzuschließen, und ihr anderes Ende ist intern mit dem metallischen Gehäuse verbunden. Dies ist möglich, da außer dem Anschluss alle anderen leitenden Teile der Kondensatoranordnung vom Gehäuse isoliert sind.
Dreifachanschluss-Kondensatoreinheit
Eine dreiphasige Kondensatoreinheit hat drei Buchsen, um jeweils die drei Phasen zu beenden. Es gibt keinen neutralen Anschluss in einer dreiphasigen Kondensatoreinheit.
BIL oder Grundinsulationsniveau der Kondensatoreinheit
Wie andere elektrische Geräte muss auch eine Kondensatorbank verschiedenen Spannungsbedingungen standhalten, wie Netzfrequenzüberspannungen und Blitz- und Schaltüberspannungen.
Das Grundinsulationsniveau muss auf jedem Bewertungschild jeder Kondensatoreinheit angegeben sein.
Interne Entladevorrichtung
Kondensatoreinheiten verfügen normalerweise über eine interne Entladevorrichtung, die den Restspannung schnell auf ein sicheres Niveau, typischerweise 50 V oder weniger, innerhalb einer festgelegten Zeit reduziert. Die Entladungsdauer ist Teil der Bewertung der Einheit.
Überstrombewertung im Transientenbereich
Stromkondensatoren können während Schaltvorgängen Überströme erfahren. Daher muss die Kondensatoreinheit für erlaubbare Kurzschlussströme für eine bestimmte Zeitperiode ausgelegt sein. Eine Kondensatoreinheit sollte daher mit allen oben genannten Parametern bewertet sein.
Eine Stromkondensatoreinheit kann wie folgt bewertet werden:
Nennsystemspannung in kV.
Systemnetzfrequenz in Hz.
Temperaturklasse mit erlaubter maximaler und minimaler Temperatur in °C.
Nennspannung pro Einheit in kV.
Nennleistung in KVAR.
Nennkapazität in µF.
Nennstrom in Amp.
Nennisolationsebene (Nennspannung/Impulsspannung).
Entladezeit/Spannung in Sekunden/Volt.
Sicherungseinrichtung, entweder intern gesichert, extern gesichert oder unsicher.
Anzahl der Buchsen, Doppel-, Einzel- oder Dreifachbuchse.
Anzahl der Phasen. Einphasig oder dreiphasig.