Kondensator bankı keçid üçün vakum döyüşənləri

Reaktiv gücün kompensasiyası və kondansatorların elektrik sistemlərində daxil edilməsi

Reaktiv gücün kompensasiyası sistem işləmə voltajını artırmaq, şəbəkə zərərini azaltmaq və sistem stabilliyini yaxşılaşdırmaq üçün effektiv vasitadır.

Elektrik sistemlərində konvensional yük (impedans növləri):

• Müqavimət

• İnduktiv reaktiv müqavimət

• Kondansator reaktiv müqaviməti

Kondansatorun enerjiyə qoşulmasında başlanğıc akımı

Elektrik sistemlərinin işləməsində kondansatorlar enerjiliyyət faktorunu yaxşılaşdırmak üçün daxil edilir. Kaplama anında böyük bir başlanğıc akımı yaranır. Bu, ilk enerjiyə qoşulma zamanı kondansator yüklənməmiş olması və ona gələn akımın yalnız dövr müqaviməti tərəfindən məhdud olunması səbəbindən baş verir. Şəbəkə şərti qısa bağga yaxın olduğundan və dövr müqaviməti çox kiçik olduğu üçün böyük transienteski başlanğıc akımı kondansatora gəlir. Başlanğıc akımının zirvəsi kaplama anında baş verir.

Əgər kondansator kifayət qədər deşərək yenidən qoşulsa, nəticədə alınan başlanğıc akımı ilk qoşulmanın iki dəfəsi olacaq. Bu, kondansator hələ də qalıq yük tutarkən və yenidən qoşulma sistem voltajı kondansatorun qalıq voltajına bərabər amma polarda fərqli olan an da baş verir, bu da böyük voltaj fərqinə və beləliklə yüksək başlanğıc akımına səbəb olur.

Kondansatorların daxil edilməsindəki əsas məsələlər

• Yenidən yanma

• Yenidən cümlənəşmə

• NSDD (Sürtməz Yıkıcı Deşiq)

Kondansator akımı dəyişdirilməsi testlərində yenidən yanma icazə verilir. Dəyişdirici ləngərlər yenidən cümlənəşmə performanslarına görə iki kateqoriyaya bölünür:

• C1 Klass: Xüsusi tip testləri ilə təsdiqlənmiş (6.111.9.2), kondansator akımı dəyişdirilməsi zamanı yenidən cümlənəşmənin alçaq ehtimalı göstərir.

• C2 Klass: Xüsusi tip testləri ilə təsdiqlənmiş (6.111.9.1), kondansator banklarının tez və yüksək tələblərə uyğun dəyişdirilməsi üçün uyğun olan, yenidən cümlənəşmənin çox alçaq ehtimalı göstərir.

Kondansator dəyişdirilməsi üçün vakuum dəyişdirici ləngərlərin uğurluluğunun artırılması

1. Vakuum interreptorların dielektrik gücünü artırmaq

Vakuum interreptor vakuum dəyişdirici ləngərin inceyisi və kondansator dəyişdirilməsinin uğurlu keçirilməsində əsas roldur. İmalətçilər dizayn və materialları optimallaşdıraraq aşağıdakılara nail olmalıdır:

• Bərabər elektrik sahası paylanması

• Yüksek qalınlaşma qarşılıqlığı

• Aşağı akım kəsmə səviyyəsi

Struktural və material innovasiyalar etibarlı kəsmənin təmin edilməsi üçün vacibdir.

2. Vakuum interreptorların istehsal prosesinin idarə edilməsi

• Metall hissələrin işlənməsi zamanı burrları minimallaşdırın və silin; səth keyfiyyətini və təmizliyini yaxşılaşdırın.

• Montajdan əvvəl komponentləri ultrasonik üsulla təmizləyin, mikro parçalardan arınmaq üçün.

• Montaj otağında rütubəti və havada saxlanan parçalarnı idarə edin.

• Əlaqə komponentlərinin saxlanma vaxtını azaltdın və təzyiq altında montaj edin, oxida olunma və zədələnməni minimallaşdırmaq üçün.

3. Dəyişdirici ləngərin dizayn və montaj keyfiyyətinin artırılması

Mekaniki xüsusiyyətlərin optimal diapazonlarda olmasını təmin edin:

• Ümumi mekanizmin düzgün enerji çıxışı.

• Kapama və açma sürətlərinin qəbul edilə bilən limitlərdə olması.

• Kapama sıçrama və açma geri çəkməni minimallaşdırmaq.

• Komponentlərin keyfiyyətinin və montaj dəqiqliyinin sətrlənmiş idarə edilməsi.

4. Boş yük rejimi və təmirləmə (Burn-in)

Montajdan sonra 300 boş yük rejimi operasiyası yerinə yetirilərək mekaniki xüsusiyyətlərin stabilizasiya edilməsi təmin olunur. Tam switchdə voltaj və yüksək akım təmirləməsi yerinə yetirilir, mikroskopik çıkıntıların arındırılması və kondansator dəyişdirilməsi zamanı yenidən yanma ehtimalının azaldılması üçün.

Paralel kondansator təmirləməsi məhsulun dielektrik gücünü tez-tez artırır.

5. Açma sürətinin optimallaşdırılması

Kəsmədən sonra vakuum dəyişdirici ləngərin kontakt boşluğu 13 ms ərzində sistemin iki dəfə voltajına (2×Um) dayanmalıdır. Kontaktlar bu vaxt ərzində təhlükəsiz bir açma məsafəsinə çatmalıdır. Bu səbəbdən, açma sürəti kifayət olmalıdır - xüsusən 40.5 kV dəyişdirici ləngərlər üçün.

6. Vakuum interreptorların təmirlənməsi (Yaşlanma)

• Aşağı təsirli üsullar: Yüksek voltaj/düşük akım, aşağı voltaj/yüksek akım və ya impuls voltaj təmirləməsi kondansator dəyişdirilməsi zamanı yenidən yanma ehtimalının azaldılmasıda sınırlı təsir göstərir.

• Təsirli üsul: Yüksek voltaj və yüksek akım bir fazalı təmirləmə performansı nəticəsində ciddi şəkildə yaxşılaşdırılır.

• Sintetik test şəbəkəsi təmirləməsi də real kondansator dəyişdirilmə şərtlərini simulyasiya etmək üçün istifadə olunur.

Ümumi tətbiqlər üçün standart təmirləmə tətbiq olunur. Amma kondansator dəyişdirilməsi üçün xüsusi təmirləmə tələb olunur, elektrik performansı və ilk kəsmə imkanlarını artırmaq üçün.

Təmirləmə parametrləri:

• Akım Təmirləməsi:
  3 kA-dan 10 kA-a qədər, 200 ms yarı dalga, her polarda (mənfi və müsbət) 12 vuruş.

• Təzyiq Təmirləməsi:

• Sabit təzyiq (aksiyal maqnit sahası əlaqələri üçün): 10 saniyə 15–30 kN təzyiq tətbiq edin.

• Bağlama-çəkmə təmirləməsi (transversal maqnit sahası əlaqələri üçün): Test cihazında dəyişdirici ləngərin hərəkətini simulyasiya edən bağlama və açma operasiyaları yerinə yetirin.

• Voltaj Təmirləməsi:
  Reytinq voltajından çox üstündə (məsələn, 12 kV kəsmək imkanı üçün 110 kV) 50 Hz AC voltajı 1 dəqiqə tətbiq edin.

Kondansator dəyişdirilməsi üçün test parametrləri

• GB/T 1984: Arka-arka kondansator bankları, başlanğıc akımı 20 kA, frekvens 4250 Hz.

• IEC 62271-100 / ANSI Standartları:

• Kondansator bankı dəyişdirilməsi: akım 600 A, başlanğıc akımı 15 kA, frekvens 2000 Hz

• Dəyişdirilmə akımı 1000 A, başlanğıc akımı 15 kA, frekvens 1270 Hz

• ANSI kondansator dəyişdirilməsi üçün 1600 A-a qədər icazə verir.

Yaxşı təmirləmədən sonra 12 kV vakuum dəyişdirici ləngəri adətən keçirir:

• 400 A arka-arka kondansator bankı dəyişdirilməsi

• 630 A tək kondansator bankı dəyişdirilməsi

Amma 40.5 kV sistemləri üçün bu çox çətin bir tapşırıqdır. Ümumi həllər arasında:

• Daha yumşaq kəsmə xüsusiyyətləri olan SF₆ dəyişdirici ləngərlərin istifadəsi

• İki seriyada qoşulmuş interreptorlu vakuum dəyişdirici ləngərlərin istifadəsi. Bu, dielektrik bərpa gücünü ciddi şəkildə yaxşılaşdırır, kondansator dəyişdirilməsi zamanı transienteski overvoltaj artımının sürətindən daha çox olmağa imkan verir, beləliklə uğurlu yay keçirməsi təmin olunur.