Wat is die doel van 'n behoudingsvat in 'n elektriese transformator
Die Rolle van Kondensators in Kragtransformateurs
In kragtransformateurs speel kondensators (ook bekend as kragfaktorkorreksiekondensators of reaktiewe kragkompensatories) 'n belangrike rol in die verbetering van die stelsel se kragfaktor, die verhoging van spantagkwaliteit, en die stabilisering van stelselbedryf. Hieronder is die spesifieke funksies en werkprinsipes van kondensators in kragtransformatorstelsels:
1. Verbetering van Kragfaktor
Wat is Kragfaktor? Kragfaktor is die verhouding van werklike verbruikte aktiewe krag (kW) tot skynbare krag (kVA). Vir induktiewe lasse (soos motore en transformateurs) is die kragfaktor tipies laag omdat hierdie toestelle reaktiewe krag (kVAR) genereer, wat die skynbare krag verhoog sonder om die aktiewe krag eweredig te verhoog.
Rol van Kondensators: Kondensators verskaf reaktiewe krag om die reaktiewe krag wat deur induktiewe lasse gegenereer word, te kompenseer, waardoor die hoeveelheid reaktiewe krag wat van die netwerk getrek word, verminder word. Dit help om die stelsel se kragfaktor te verbeter, meer krag vir werklike werk te gebruik, energieverlies te verminder, en oordraagverliese te minimeer.
Voordelige: Die verbetering van die kragfaktor kan die lasstroom op die transformateur verminder, toerusting se leeftyd verleng, elektrisiteerekings verminder (baie elektrisiteedienste bel ekstra vir lae kragfaktore), en die algehele doeltreffendheid van die stelsel verhoog.
2. Verhoging van Spantagkwaliteit
Spandalingprobleme: By langafstandse kragoordrag of onder swaar lasomstandighede vind spandalings plaas as gevolg van lynimpedans, wat lei tot laer spantages by die eindgebruiker se posisie, wat die regte bedryf van toerusting kan beïnvloed.
Rol van Kondensators: Kondensators kan lokaal reaktiewe krag verskaf, die vloei van reaktiewe stroom deur die lyne verminder, en dus spandalings minimeer. Dit is essensieel om stabiele spantagen te handhaaf, veral in areas ver van die kragbron.
Voordelige: Deur spantagkwaliteit te verbeter, verseker kondensators dat elektriese toerusting binne sy geraamde spantagbereik bedryf, en verhoed skade of prestasievermindering veroorsaak deur lae of hoë spantages.
3. Stabilisering van Stelselbedryf
Reaktiewe Kragfluktuasies: In sommige industriële toepassings kan die vraag na reaktiewe krag oor tyd flukueer, veral tydens die opstart van groot motore, wanneer die onmiddellike vraag na reaktiewe krag suur, potensieel spandalings en stelselinstabiliteit veroorsaak.
Rol van Kondensators: Kondensators kan vinnig reageer op veranderinge in die vraag na reaktiewe krag, reaktiewe krag verskaf of opneem om die stelsel se spantagvlakke te stabiliseer. Dit is krities vir die handhaving van die stabiliteit van die kragstelsel, veral in verspreidingsnetwerke.
Voordelige: Die vinnige reaksievermoë van kondensators help om spandalings te verminder, stelseldoeltreffendheid te verbeter, en die risiko van uitval en toerustingmislukking te minimeer.
4. Vermindering van Harmoniese Impak
Harmoniese Probleme: Nie-lineêre lasse (soos veranderlike frekwensiebestuurders en rektifiers) genereer harmoniese strome, wat deur die netwerk propageer, spantagvervorming, toerustingsoorgewig, en ander probleme veroorsaak.
Rol van Kondensators: Sekere tipes kondensators (soos filterkondensators) kan saam met induktiewe elemente gekombineer word om harmoniese filters te vorm, wat spesifieke frekwensieharmoniese effektief onderdruk en hul negatiewe impak op die stelsel verminder.
Voordelige: Deur harmoniese te verminder, help kondensators om ander elektriese toerusting teen harmoniese interferensie te beskerm, toerusting se leeftyd te verleng, en die algehele stelseldoeltreffendheid te verbeter.
5. Ondersteuning van Reaktiewe Kragreserwe
Stelsel Reaktiewe Kragvraag: In kragstelsels is die vraag na reaktiewe krag dinamies, veral tydens pieklasperiodes wanneer die stelsel moontlik addisionele reaktiewe krag nodig het om spantagvlakke te handhaaf.
Rol van Kondensators: Kondensators kan addisionele reaktiewe kragreserwes verskaf wanneer dit nodig is, help om korttermynpieke in die vraag na reaktiewe krag te bevredig, en verseker stabiele stelselbedryf.
Voordelige: Deur reaktiewe kragreserwes te verskaf, verhoog kondensators die buigsame en reaksievere moontlikhede van die stelsel, en verseker stabiele spantag- en frekwensievlakke selfs tydens hoë las of plotselinge gebeure.
6. Vermindering van Transformatorkapasiteitvereistes
Transformatorovertrekrisiko: As die stelsel se kragfaktor laag is, moet die transformator meer skynbare krag oordra om lasvrae te bevredig, wat kan lei tot transformatorovertrek en die verkorting van sy leeftyd.
Rol van Kondensators: Deur die kragfaktor te verbeter, kan kondensators die skynbare kragvraag op die transformateur verminder, dit laat hom toe om groter aktiewe kraglasse by dieselfde kapasiteit te hanteer, of kleiner transformateurs in nuwe projekte te kies.
Voordelige: Die vermindering van transformatorkapasiteitvereistes kan begininvesteringskoste verminder en die leeftyd van bestaande toerusting verleng.
Opsomming
Kondensators speel 'n lewensbelangrike rol in kragtransformatorstelsels, hoofsaaklik in die volgende gebiede:
Verbetering van kragfaktor, vermindering van reaktiewe kragoordrag, en minimisering van oordraagverliese;
Verhoging van spantagkwaliteit, vermindering van spandalings, en versekering van stabiele eindgebruiker spantages;
Stabilisering van stelselbedryf, vinnige reaksie op reaktiewe kragveranderinge, en voorkoming van spandalings;
Vermindering van harmoniese impak, onderdrukking van harmoniese strome, en beskerming van ander elektriese toerusting;
Ondersteuning van reaktiewe kragreserwes, verskaffing van addisionele reaktiewe krag, en hanteer pieklasse;
Vermindering van transformatorkapasiteitvereistes, optimalisering van toerustingkeuse, en verlaging van investeringskoste.
Deur kondensators korrek te konfigureer en te gebruik, kan die doeltreffendheid, stabiliteit, en betroubaarheid van kragstelsels aansienlik verbeter word.
