Magas-feszültségű kondenzátor teljes körű védelmi megoldás

Fő cél:​​ A kondenzátorok és az áramháló biztonságos és stabil működésének biztosítása, valamint a berendezések élettartamának meghosszabbítása.

Amikor magasfeszültségű kondenzátorokat használnak az áramhálóban, szükséges egy erős védelmi rendszer. Ez a megoldás, amely az ipari normákra és gyakorlati tapasztalatokra alapul, iránymutatást nyújt a legfontosabb védelmi intézkedések beállításához:

​I. Fő elektromos paraméterek védelme​

1. ​Túlfeszültségvédelem:​​
• ​Funkció:​​ Az atmoszferes túlfeszültségek (mennykő) miatt, kapcsoló túlfeszültségek, és a rendszer állandó túlfeszültségei által okozott kumulatív károk elleni védelem, beleértve a kondenzátor dielektrikus anyagának vagy az azonnali kiváltódásnak a megelőzését is.
• ​Konfiguráció:​​
• ​Villámszünetelő (MOA - Metál-oxid szünetelő):​​ Telepítése a kondenzátorblokk vezeték és neutrális végére, különösen a vezeték oldalán és a neutrális pont oldalán, hogy hatékonyan lekarcolja a villámimpulzusok és a kapcsoló túlfeszültségek csúcsát.
• ​Túlfeszültség relé:​​ Folyamatosan figyeli a kondenzátorok terminál feszültségét. Ha a feszültség meghaladja a beállított értéket (általában 1,1Un), időtartam után kikapcsolja a kondenzátorblokkot, hogy elkerülje a hosszú távú túlfeszültség működést. A beállítás meghatározásához szükséges a rendszer engedélyezett fluktuációs tartományának számos szempontjának megfontolása.
2. ​Túlramvédelem:​​
• ​Funkció:​​ Válasz ad a kondenzátorblokk belső vagy külső terheléseinek, vagy belső komponensek károsodásának miatt bekövetkező anomális áramemelkedésre.
• ​Konfiguráció:​​
• ​Időzített túlramvédelem:​​ Szolgál háttér-védelmeként a fő kondenzátorblokk védelméhez, és kezeli a rendszer terheléseit. A beállítás koordinálva kell legyen a behajtás során fellépő bekapcsoló árammal, általában 1,5-2-szeres a nominális áram.
• ​Azonos pillanatbeli túlramvédelem:​​ Célja a súlyos rövidzárlat hibák kezelése, és azonnali kikapcsolás a hiba tisztítására.
3. ​Rövidzárlatvédelem:​​
• ​Funkció:​​ Nagyon gyors hibaelhárítást biztosít a kondenzátorokon belüli vagy kívüli fázis-közti hibák, vagy egyfázis-föld közötti hibák esetén.
• ​Konfiguráció:​​
• ​Speciális magasfeszültségű védő:​​ Elsődleges védelem a kondenzátoregység belső hibái ellen. A védő azonnal kiugrik a hiba felbukkanásakor, elkülönítve a hibás egységet, miközben a többi egység továbbra is működik.
• ​Körzetváltó + relé védelem:​​ Hozzáadott rövidzárlatvédelem funkció. A védő és a körzetváltó kikapcsolási időpontjainak koordinálása szükséges.

​II. Fontos állapotmonitoring és védelem​

1. ​Hőmérsékleti védelem (Hővédelem):​​
• ​Funkció:​​ Megelőzi a robbanásokat vagy tűzeltéréseket, amelyek túlram, harmonikusok, rossz szellőzés, belső dielektrikus öregedés, vagy komponens károsodás miatt (amelyet először a védő működése indikálhat) bekövetkező túlmelegedésből erednek.
• ​Konfiguráció:​​
• ​Beágyazott hőmérsékleti érzékelők (PTC/Pt100):​​ Beágyazva a fontos hőledési pontokon (pl., a kondenzátor burkolat tetején) a belső forró pontok hőmérsékletének valós idejű figyelésére.
• ​Hőmérsékleti relé / Intelligens monitorozó egység:​​ Jel fogadás az érzékelőktől. Működik, ha a hőmérséklet meghaladja a biztonságos küszöböt (pl., 75°C - 80°C), riasztásokat vagy kikapcsolási parancsokat ad.
2. ​Harmonikus védelem és enyhítés:​​
• ​Funkció:​​ A rendszer harmonikusai által okozott "harmonikus amplifikáció" hatás enyhítése a kondenzátorokon, ami súlyos túlram, túlmelegedést és gyors berendezési öregedést eredményez.
• ​Konfiguráció:​​
• ​Harmonikus monitorozó mérő:​​ Folyamatosan figyeli a busz vagy a kondenzátor körben lévő áram/feszültség teljes harmonikus torzítását (THD) és egyes harmonikus tartalmát. Riasztást ad az anomáliák esetén.
• ​Harmonikus szűrők:​​ Súlyos harmonikus zavarok környezetében vagy nagy kondenzátorblokkoknál, prioritást élveznek a ​szűrő kondenzátorblokkok​ telepítése egyező reaktancia arányokkal (pl., 6%, 13% reaktorokkal) ahelyett, hogy tiszta kompenzációs kondenzátorblokkokat használnának. Kivételes esetekben konfigurálják a ​Tevékeny Teljesítmény Szűrőket (APF)​.

​III. Biztonsági garancia és működési ellenőrzés​

1. ​Földelési védelem:​​
• ​Funkció:​​ Biztosítja a személyzet és a berendezések biztonságát, hatékony útvonal biztosításával a hibaáram számára.
• ​Konfiguráció:​​
• A fémmeghajtók megbízható földelése; a földelési ellenállásnak meg kell felelnie a szabályzatoknak.
• A kifutó tekercs/vállaló másodlagos tekercs egyik végének kell földelve lennie.
• Nyitott delta feszültség védelem telepítése nem hatékonyan földelt neutrális rendszerekben.
2. ​Elválasztó kapcsoló (Izolátor):​​
• ​Funkció:​​ Látható szakítást biztosít a karbantartás során, hogy nincs visszahelyezési kockázat, és biztonságos izolációs pontot ad.
• ​Konfiguráció:​​ Telepítse a látható levegő szakítású elválasztó kapcsolókat a körzetváltó forrás oldalán (vezeték oldalon). A működés szigorúan kövesse az "Öt-Védelem" interlock mechanizmust.
3. ​Automatikus kikapcsoló eszköz (Interlock védelem):​​
• ​Funkció:​​ Összehangoltan határozza meg a hibákat vagy anomális működési feltételeket a vezérlő rendszer szintjén, hogy intelligens kikapcsolást érjen el.
• ​Konfiguráció:​​
• Több kritérium (feszültség, áram, hőmérséklet, védő működési jelzések stb.) integrálása a védelem és ellenőrzési egységbe.
• Automatikusan aktiválja a kikapcsolási logikát anomális feltételek esetén, meghajtva a körzetváltót. Integrálva van a Berendezésautomatizálási Rendszer (SAS) szintjén.