Pokyny k provozu a údržbě elektrických kondenzátorů
Elektrické kondenzátory jsou statické zařízení pro kompenzaci reaktivního výkonu, používané především k dodávání reaktivního výkonu do elektrických systémů a zlepšení faktoru využití. Lokální kompenzace reaktivního výkonu snižuje proud v přenosových článcích, minimalizuje ztráty vedení a poklesy napětí a významně přispívá ke zlepšení kvality elektrické energie a vyššímu využití zařízení.
Následující body shrnují klíčové aspekty provozu a údržby elektrických kondenzátorů pro referenci.
1. Ochrana elektrických kondenzátorů
(1) Na banky kondenzátorů musí být použita vhodná ochranná opatření. Mohou to být vyvážená nebo diferenciální relé ochrany, nebo okamžité přetokové relé ochrany. Pro kondenzátory s nominálním napětím 3,15 kV a více se doporučuje na každý kondenzátor nainstalovat samostatné pojistky. Nominální proud pojistky by měl být vybrán podle charakteristiky pojistky a příchozího proudu při zapnutí, obvykle 1,5 násobek nominálního proudu kondenzátoru, aby se zabránilo výbuchu olejové nádrže.
(2) Kromě toho mohou být v případě potřeby použita doplňková ochranná opatření:
Pokud dochází k častému a trvalému nárůstu napětí, musí být přijata opatření, aby se napětí nepřekročilo 1,1 násobek nominální hodnoty.
Použijte vhodné automatické vypínače pro ochranu před přetokem, omezující proud na nevíce než 1,3 násobek nominálního proudu.
Když jsou kondenzátory připojeny k povrchovým vedením, měly by být použity vhodné ochranné přepěťové odpočítadlo pro ochranu proti atmosférickým přepětím.
V vysokonapěťových systémech, kde krátkozavředový proud přesahuje 20 A a standardní ochranná zařízení nebo pojistky nemohou spolehlivě vyřešit zemní chyby, by měla být implementována ochrana proti jednofázovým zemním chybám.
(3) Správné výběry schémat ochrany jsou klíčové pro bezpečný a spolehlivý provoz kondenzátorů. Bez ohledu na použitou metodu musí systém ochrany splňovat následující požadavky:
Dostatečná citlivost, aby zajistila spolehlivou práci v případě vnitřních vad jakéhokoli jednoho kondenzátoru nebo selhání jednotlivých prvků.
Schopnost selektivně odstranit vadné kondenzátory, nebo umožnit snadné identifikování poškozených jednotek po úplném vypnutí.
Žádné falešné spuštění během přepínacích operací nebo systémových vad, jako jsou zemní chyby.
Snadná instalace, nastavení, testování a údržba.
Nízké spotřeba energie a provozní náklady.
(4) Na bankách kondenzátorů nesmí být nainstalováno automatické znovupřipojení. Místo toho by mělo být použito zařízení pro odpojení při podnapětí. To je proto, že kondenzátory potřebují čas na vybíjení. Pokud by se pokusilo o znovupřipojení hned po odpojení, mohl by zůstat reziduální náboj s polaritou opačnou k napětí při znovuzapnutí, což by vedlo k extrémně vysokým příchozím proudům, které mohou způsobit deformaci nádrže, stříkání oleje nebo dokonce výbuch.
2. Zapínání a vypínání elektrických kondenzátorů
(1) Před zapnutím banky kondenzátorů použijte megohmmetr k kontrole výběžku pro vybíjení.
(2) Při přepínání bank kondenzátorů platí následující zásady:
Banky kondenzátorů nesmí být připojeny k síti, pokud napětí sběrnice přesahuje 1,1 násobek nominálního napětí.
Po odpojení od sítě nesmí být banka kondenzátorů znovu zapojena do 1 minuty, s výjimkou automatického opakovaného přepínání.
Přepínače používané pro přepínání nesmí produkovat nebezpečná přepětí. Nominální proud přepínače by měl být nejméně 1,3 násobek nominálního proudu banky kondenzátorů.
3. Vybíjení elektrických kondenzátorů
(1) Po odpojení od sítě musí kondenzátory automaticky vybíjet. Napětí na terminálech by mělo rychle klesnout tak, aby, bez ohledu na nominální napětí, nebylo vyšší než 65 V do 30 sekund od odpojení.
(2) Pro zajištění bezpečnosti musí být na straně zátěže přepínače kondenzátoru nainstalovány automatické zařízení pro vybíjení přímo paralelně s kondenzátorem (nebyly by umístěny sériově žádné přepínače, izolátory nebo pojistky). Banky kondenzátorů vybavené nededikovanými zařízeními pro vybíjení, jako jsou napěťové transformátory (pro vysokonapěťové kondenzátory) nebo žárovky (pro nízkonapěťové kondenzátory), nebo ty přímo připojené k motory, nevyžadují další zařízení pro vybíjení. Použitím žárovek lze životnost prodloužit zvýšením počtu žárovek v sérii.
(3) Před dotykem s jakýmkoli vodičem odpojeného kondenzátoru, i když již došlo k automatickému vybíjení, musí být použit zakotvený izolační kovový tyč pro ruční vybíjení kondenzátoru spojením jeho terminálů.
4. Údržba a péče během provozu
(1) Banky kondenzátorů by měly být sledovány vyškoleným personálem a musí být udržovány provozní záznamy.
(2) Pravidelné vizuální kontroly fungujících bank kondenzátorů by měly být prováděny každý den podle předpisů. Pokud je pozorováno vzdutí nádrže, jednotka musí být okamžitě odpojena, aby se zabránilo selhání.
(3) Fázový proud v bance kondenzátorů lze sledovat pomocí ampermetrů.
(4) Kondenzátory nesmí být zapínány, pokud je okolní teplota nižší než -40 °C. Během provozu nesmí průměrná teplota přesahovat +40 °C déle než 1 hodinu, +30 °C déle než 2 hodiny, nebo +20 °C ročně. Pokud jsou limity překročeny, by měly být použity umělé chladicí systémy (např. větráky) nebo banka kondenzátorů odpojena od sítě.