Комплексное решение по защите высоковольтных конденсаторов

17yrs 700++ staff 108000m²+m² US$150,000,000+ China

Основная цель: Обеспечить безопасную и стабильную работу конденсаторов и электросети, а также продлить срок службы оборудования.

При вводе высоковольтных конденсаторов в эксплуатацию в электросети необходима надежная система защиты. Данное решение, основанное на отраслевых стандартах и практическом опыте, предоставляет руководство по настройке ключевых защитных мер:

I. Защита основных электрических параметров

Защита от перенапряжения:

Функция: Защита от кумулятивного повреждения диэлектрика конденсатора или мгновенного пробоя, вызванного атмосферными перенапряжениями (молния), коммутационными перенапряжениями и стационарными перенапряжениями системы.
Конфигурация:

Грозозащитный разрядник (МОА - Оксидно-металлический разрядник): Устанавливается на линейном конце и нейтральном конце банка конденсаторов, особенно на стороне линии и нейтральной точке, чтобы эффективно ограничивать проникновение грозовых скачков напряжения и пиков коммутационных перенапряжений.
Реле перенапряжения: Непрерывно контролирует напряжение на выводах конденсаторов. При превышении установленного значения (обычно 1,1Un) через задержку времени оно отключает банк конденсаторов, чтобы предотвратить длительную работу при перенапряжении. Установка требует всестороннего учета допустимого диапазона колебаний системы.

Защита от перегрузки по току:

Функция: Реагирование на аномальное увеличение тока из-за внутренних или внешних перегрузок банка конденсаторов или внутреннего выхода из строя компонентов.
Конфигурация:

Задержанная защита от перегрузки по току: Служит резервной защитой для основной защиты банка конденсаторов и обрабатывает системные перегрузки. Настройка должна быть согласована с и способна проходить через импульсные токи при подаче питания, обычно устанавливается в 1,5-2 раза выше номинального тока.
Мгновенная защита от перегрузки по току: Направлена на серьезные короткие замыкания и мгновенно отключает питание для устранения неисправности.

Защита от короткого замыкания:

Функция: Предоставляет крайне быстрое устранение неисправностей при внутренних или внешних межфазных коротких замыканиях или однофазных замыканиях на землю, связанных с конденсаторами.
Конфигурация:

Специальный высоковольтный предохранитель: Предпочтительная защита для внутренних неисправностей в отдельном конденсаторе. Мгновенно срабатывает при возникновении неисправности, изолируя поврежденный элемент, позволяя остальной части банка продолжать работу.
Выключатель + релейная защита: Предоставляет функцию резервной защиты от короткого замыкания. Должна быть обеспечена координация между временем срабатывания предохранителя и выключателя.

II. Ключевой мониторинг состояния и защита

Температурная защита (термическая защита):

Функция: Предотвращает взрывы или пожары, вызванные аномально высокими температурами, возникающими из-за перегрузки по току, гармоник, плохой вентиляции, старения внутреннего диэлектрика или выхода из строя компонентов (что может быть первоначально указано срабатыванием предохранителя).
Конфигурация:

Встроенные датчики температуры (PTC/Pt100): Встраиваются в ключевые точки рассеивания тепла (например, верхнюю часть корпуса конденсатора) для мониторинга температуры горячих точек в реальном времени.
Температурное реле / интеллектуальное устройство мониторинга: Принимает сигналы от датчиков. Активируется, когда температура превышает безопасный порог (например, 75°C - 80°C), подавая сигналы тревоги или команды на отключение.

Защита от гармоник и их снижение:

Функция: Подавление эффекта "усиления гармоник" на конденсаторах, вызываемого системными гармониками, что приводит к серьезному увеличению тока, перегреву и быстрому старению оборудования.
Конфигурация:

Измеритель гармоник: Непрерывно мониторит общую гармоническую деформацию (THD) и индивидуальные гармонические составляющие тока/напряжения на шине или цепи конденсаторов. Подает сигнал тревоги при аномалиях.
Фильтры гармоник: В условиях сильного загрязнения гармониками или для крупных банков конденсаторов, следует приоритетно устанавливать фильтрующие банки конденсаторов с соответствующими реактивными отношениями (например, с реакторами 6%, 13%) вместо чистых компенсирующих банков конденсаторов. В крайних случаях, конфигурируется активный фильтр мощности (APF).

III. Обеспечение безопасности и операционный контроль

Защита заземления:

Функция: Обеспечивает безопасность персонала и оборудования, предоставляя эффективный путь для тока неисправности.
Конфигурация:

Надежное заземление металлического корпуса; сопротивление заземления должно соответствовать нормам.
Один вывод вторичной обмотки разрядного катушки/резистора должен быть заземлен.
Установка защиты от открытого треугольника в системах с неэффективно заземленной нейтралью.

Отключающий выключатель (разъединитель):

Функция: Создает видимый разрыв во время обслуживания, обеспечивая отсутствие риска обратной подачи питания и предоставляя безопасную точку изоляции.
Конфигурация: Установите отключающие выключатели с видимыми воздушными разрывами на стороне источника (линейной стороне) выключателя. Эксплуатация должна строго следовать механизму "пяти предупреждений".

Автоматическое устройство отключения (защита блокировки):

Функция: Комплексное определение неисправностей или аномальных условий работы на уровне системы управления для достижения интеллектуального отключения.
Конфигурация:

Множественные критерии (напряжение, ток, температура, сигналы срабатывания предохранителей и т.д.) интегрируются в блок защиты и управления.
Автоматически запускает логику отключения при аномальных условиях, приводя к работе выключателя. Интегрируется в систему автоматизации подстанции (SAS).

08/09/2025

Рекомендуемый

Больше