Schutz der Kondensatorbank
Gleich wie bei anderen elektrischen Geräten kann auch ein Schaltausgleichskondensator internen und externen elektrischen Fehlern ausgesetzt sein. Daher muss dieses Gerät auch vor internen und externen Fehlern geschützt werden. Es gibt verschiedene Schutzsysteme für die Schutz der Kondensatorbank, aber bei der Anwendung eines solchen Systems sollten wir den anfänglichen Investitionsbetrag in den Kondensator aus wirtschaftlicher Sicht berücksichtigen. Wir sollten den anfänglichen Investitionsbetrag und die Kosten des angewandten Schutzes vergleichen. Es gibt hauptsächlich drei Arten von Schutzanordnungen, die auf eine Kondensatorbank angewendet werden.
Elementensicherung.
Einheitensicherung.
Bankenschutz.
Elementensicherungen
Hersteller von Kondensatoreinheiten stellen in der Regel in jedem Element der Einheit eine eingebaute Sicherung zur Verfügung. In diesem Fall wird das Element automatisch vom Rest der Einheit getrennt, wenn ein Fehler im Element selbst auftritt. In diesem Fall erfüllt die Einheit weiterhin ihren Zweck, aber mit geringerer Leistung. Bei kleineren Kondensatorbänken wird nur dieses eingebaute Schutzsystem angewendet, um die Ausgaben für andere spezielle Schutzausrüstungen zu vermeiden.
Einheitensicherung
Der Einheitensicherungsschutz dient in der Regel dazu, die Dauer des Bogenstrahls innerhalb einer defekten Kondensatoreinheit zu begrenzen. Da die Dauer des Bogenstrahls begrenzt ist, besteht weniger Gefahr von schwerwiegenden mechanischen Verformungen und der starken Gasentwicklung in der defekten Einheit, sodass die benachbarten Einheiten der Bank geschützt sind. Wenn jede Einheit einer Kondensatorbank einzeln durch eine Sicherung geschützt ist, kann die Kondensatorbank nach dem Ausfall einer Einheit ohne Unterbrechung weiterlaufen, bevor die defekte Einheit entfernt und ersetzt wird.
Ein weiterer großer Vorteil des Schutzes jeder Einheit der Bank durch eine Sicherung ist, dass sie die genaue Position der defekten Einheit anzeigt. Bei der Wahl der Größe der Sicherung für diesen Zweck sollte jedoch berücksichtigt werden, dass das Sicherungselement die übermäßige Belastung durch Harmonische im System aushalten muss. Daher wird die Strombelastung des Sicherungselements für diesen Zweck um 65 % über dem vollen Laststrom gewählt. Wenn jede Einheit der Kondensatorbank durch eine Sicherung geschützt ist, muss in jeder Einheit eine Entladespule vorhanden sein.
Bankenschutz
Obwohl in der Regel jede Kondensatoreinheit mit einer Sicherung geschützt wird, steigt die Spannungsspannung auf die anderen in derselben Reihe verbundenen Kondensatoreinheiten, wenn eine Kondensatoreinheit defekt ist und das zugehörige Sicherungselement durchgebrannt ist. Im Allgemeinen ist jede Kondensatoreinheit so konstruiert, dass sie 110 % ihrer normalen Nennspannung aushält. Wenn eine weitere Kondensatoreinheit in der gleichen Reihe, in der bereits eine Einheit beschädigt wurde, außer Betrieb geht, steigt die Spannungsspannung auf die anderen gesunden Einheiten dieser Reihe weiter an und überschreitet leicht die Grenze der maximal zulässigen Spannung dieser Einheiten.
Daher ist es immer wünschenswert, die beschädigte Kondensatoreinheit so schnell wie möglich aus der Bank zu ersetzen, um Überspannungen auf den anderen gesunden Einheiten zu vermeiden. Daher muss es eine Anordnung geben, um die genaue defekte Einheit zu identifizieren. Sobald die defekte Einheit in einer Bank identifiziert ist, sollte die Bank aus dem Betrieb genommen werden, um die defekte Einheit zu ersetzen. Es gibt mehrere Methoden, um die durch den Ausfall einer Kondensatoreinheit verursachte Spannungsunbalance zu erfassen.
Die folgende Abbildung zeigt die am häufigsten verwendete Anordnung für den Schutz der Kondensatorbank. Hier ist die Kondensatorbank in Sternformation angeschlossen. Das Primär eines Spannungswandlers ist an jeder Phase angeschlossen. Die Sekundäre aller drei Spannungswandler sind in Serie geschaltet, um einen offenen Delta-Dreieck zu bilden, und ein spannungsempfindliches Relais ist an diesem offenen Delta-Dreieck angeschlossen. In exakt ausgewogener Lage sollte keine Spannung am spannungsempfindlichen Relais erscheinen, da die Summe der ausgeglichenen Dreiphasenspannungen Null beträgt. Wenn jedoch eine Spannungsunbalance aufgrund des Ausfalls einer Kondensatoreinheit auftritt, erscheint die resultierende Spannung am Relais und das Relais wird betätigt, um Alarm- und Tripsignale auszulösen.
Das spannungsempfindliche Relais kann so justiert werden, dass bis zu einer bestimmten Spannungsunbalance nur die Alarmanschlüsse geschlossen werden und bei einem bestimmten höheren Spannungsniveau die Tripanschlüsse zusammen mit den Alarmanschlüssen geschlossen werden. Der an den Kondensatoren jeder Phase angeschlossene Spannungswandler dient auch zum Entladen der Bank nach dem Ausschalten.
In einem anderen Schema werden die Kondensatoren in jeder Phase in zwei gleich große Teile in Serie geteilt. Eine Entladespule ist an jedem der Teile angeschlossen, wie in der Abbildung dargestellt. Zwischen dem Sekundär der Entladespule und dem spannungsempfindlichen Relais, das die Spannungsunbalance erfasst, ist ein Hilfstransformer angeschlossen, der dazu dient, die Spannungsdifferenz zwischen den Sekundärspannungen der Entladespule unter normalen Bedingungen zu regulieren.
Hier ist die Kondensatorbank in Sternformation angeschlossen und der Neutralpunkt ist über einen Spannungswandler mit dem Boden verbunden. Ein spannungsempfindliches Relais ist am Sekundär des Spannungswandlers angeschlossen. Sobald es eine Unausgewogenheit zwischen den Phasen gibt, erscheint die resultierende Spannung am Spannungswandler und daher wird das spannungsempfindliche Relais über einen voreingestellten Wert betätigt.
Hier wird die Kondensatorbank jeder Phase in zwei gleiche Teile parallel geteilt und die Sternpunkte beider Teile über einen Stromwandler miteinander verbunden. Die Sekundäre des Stromwandlers sind an einem stromempfindlichen Relais angeschlossen. Falls eine Unausgewogenheit zwischen den beiden Teilen der Bank auftritt, fließt ein unbalancierter Strom durch den Stromwandler und das stromempfindliche Relais wird betätigt. In diesem Schema kann zum Entladen der Bank nach dem Ausschalten eine Entladespule an den Kondensatoren in jeder Phase angeschlossen sein.
In einem weiteren Schema für den Schutz der Kondensatorbank wird der Sternpunkt einer dreiphasigen Kondensatorbank über einen Stromwandler mit dem Boden verbunden und ein stromempfindliches Relais ist am Sekundär des Stromwandlers angeschlossen. Sobald es eine Unausgewogenheit zwischen den Phasen der Kondensatorbank gibt, fließt ein Strom über den Stromwandler zum Boden und das stromempfindliche Relais wird betätigt, um den mit der Kondensatorbank verbundenen Schalter auszulösen.
Erklärung: Respektiere das Original, gute Artikel sind es wert, geteilt zu werden. Bei Urheberrechtsverletzungen bitte kontaktieren Sie uns für Löschung.
