• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Rješenje za dijagnostiku grešaka visokonaponskog paralelnog kondenzatorskog bloka

1. Test dijagnostika nakon otkaza
1.1 Identifikacija uzroka kvara i određivanje jedinica za testiranje
Uzimajući za primjer ramnu bateriju kondenzatora, svaki pojedinačni kondenzator obično ima ekspulzivni vanjski prekidač koji služi kao glavni uređaj zaštite. Ako se jedan kondenzator pokvari, paralelni kondenzatori ispunjavaju kroz točku kvara. Prekidač i prekidni element oštećenog kondenzatora mogu brzo puknuti, izolirajući oštećeni dio kako bi se osiguralo kontinuirano funkcioniranje baterije.
Međutim, ako kondenzatori razviju otvorene krugove ili druge kvarove, mogu nastaviti s radom bez pucanja prekidača. ​Kritični rizik u lanac: Premature pucanje susjednih prekidača pokreće lančane reakcije. Prekomjerna deaktivacija kondenzatora uzrokuje nebalans koji prelazi dizajnirane granice, što završava kvarom cijele baterije prekidača. Na primjer, u 220kV podstanici 10kV Baterija kondenzatora broj 2 faza B, kondenzator s samo 14% odstupanjem mjerenja pokrenuo je takav lanac, uzrokujući potpuni kvar grupe prekidača.

Zaključak: Kada dođe do kvara grupe prekidača, svaki kondenzator mora proći individualnu inspekciju i testiranje kako bi se otkrilo:

  • Unutrašnje zaraženje vlagošću
  • Kvar komponenti/krati spojevi
  • Degradacija izolacije
    To identificira defektne jedinice, smanjuje stopu kvarova i eliminira operativna opasna stanja.

1.2 Odabir testnih stavki za istraživanje kvara
1.2.1 Vizualna inspekcija
Fokus inspekcije:

  • Čistoća/glatkost tijela
  • Iscijevanje ulja, pukotine, oznake iscrpljenja
  • Pregrijavanje, promjena boje
  • Lokalno naduvanje/deformacija
    Ovi problemi upućuju na interne strukturne promjene, oštećenje komponenti ili odstupanje kapacitance koje stvaraju operativna opasna stanja. Promjena boje posebno zahtijeva raspravljanje radi analize pregrijavanja/kvara, povećavajući složenost inspekcije.

1.2.2 Mjerenje otpornosti između terminala i korpusa
Svrha testa: Otkrivanje degeneracije izolacije zbog vlage, deteroracije ili kvara pratnjom padanja otpornosti.
Ograničenja: Ovaj test služi kao pomoćna referenca samo kada postoje drugi kvarovi.
Primjenjivost:

  • ✅ Obavljeno na dual-terminalnim kondenzatorima
  • ❌ Neophodno za single-terminalne kondenzatore (korpus služi kao elektrod)

Metoda testiranja prikazana je u nastavku:

1.2.3 Mjerenje kapacitance

Ramne baterije kondenzatora obično koriste serijalno-paralelne konfiguracije elemenata kondenzatora kako bi zadovoljile zahtjeve za naponom i kapacitancu.

  • Povećana kapacitancija: Ukazuje na smanjen broj serijalnih segmenata zbog internih kvarova (krati spoj/kvar). Uzlazak vlažnosti (visok dielektrični koeficijent vode) ili ispušteni elementi prekidača također mogu uzrokovati povećanje kapacitance.
  • Smanjena kapacitancija: Signali smanjen broj paralelnih putova zbog otvorenih krugova, luka spojeva ili internog rada prekidača. ​⚠️ Kritični rizik: Naponski stres na zdrave elemente povećava, ubrzavajući kvar i smanjujući reaktivnu snagu.
  • Utjecaj iscičevanja ulja: Viši dielektrični koeficijent ulja u odnosu na zrak uzrokuje merljivo odstupanje kapacitance.

Dijagnostička važnost: Odstupanje kapacitance direktno odražava unutrašnju integritet i ključno je za poljsko otklanjanje grešaka.

Opsegi prihvaćanja: ±5% do +10% vrijednosti na markiranom natpisu.
Protokol mjerenja:

  1. Isključiti interferenciju ostatak naboja
  2. Ponoviti s više mostova kapacitance
  3. Ako odstupanje nastavi:
    • Isključiti vezove prekidača
    • Ukloniti HV strane spojeve
  4. Ponovno mjeriti. Konstantno odstupanje potvrđuje interni kvar.

Slučaj studije: 110kV Podstanica 10kV 11A Baterija kondenzatora (Jedinica B2)

Parametar

Vrijednost

Markirana kapacitancija (Cₓ)

8.03 μF

Izmjereno (Cᵧ) s povezanom HV

10.04 μF

Izmjereno (Cᵧ) nakon odspajanja HV

10.05 μF

Odstupanje

+25.16%

Zaključak: Jedinica B2 prelazi tolerancije → ​Neuspjeh.

 

1.3 Tehnika testiranja izdržljivosti na AC napon

Svrha: Provjera integriteta glavne izolacije (ustupnice/inkapsulacije) primjenom AC napon između skraćenih terminala i korpusa.
Vrijednost testa: Otkriva:

  • Niske razine ulja
  • Unutrašnju vlagoću
  • Oštećene ustupnice
  • Mehaničke defekte

Rukovanje terminalima:

  • Skraćenje oba terminala zajedno
  • Primjena naponskog između skraćenih terminala i zemljenog korpusa

Napomena industrije: Redovito testiranje izdržljivosti na AC često nije nužno zbog prirodnog visokog naponskog-između-terminala-korpusa izolacijskog čvrstoće kondenzatora.

2. Rasudljivi odabir metoda mjerenja kapacitance

Uobičajene tehnike:

Metoda

Typična primjena

Ampermetar/Voltmetar (I/V)

Poljsko testiranje​ ★ Preferirano

Digitalni kapacitometar

Poljsko testiranje

Most kapacitance

Fabrična prihvaćenja

Superioritet I/V metode:

  • Prednost napona: Primijenjeni testni napon > radnog napona kondenzatora
  • Otkrivanje maskiranih kvarova: Aktivira točke kvara gdje:
    • Oštećeni elementi zadržavaju rezidualnu izolacijsku otpornost
    • Kapacitometri pokazuju lažno-normalne čitanja
  • Procedura: Pogledajte Sliku 2 (Testiranje reaktancije kontrolirano naponom)

Oznaka opreme

B2

Markirana kapacitancija, Cₓ (μF)

8.03

Izmjereno Cᵧ (μF) prije odspajanja voditelja visokog naponskog

10.04

Izmjereno Cᵧ (μF) nakon odspajanja voditelja visokog naponskog

10.05

% Neslaganja (u odnosu na markiranu vrijednost)

25.16%

3. Ključne tehničke točke za testiranje ampermetrom/voltmetrom

3.1 Standardno-skladno valni oblik i frekvencija izvora testa

  • Izbor napona: ≤5× nominalni napon (temeljem kapaciteta izvora i raspona mjernog instrumenta)
  • Stabilnost frekvencije: Održavanje stabilnog sinusoidnog valnog oblika
  • Protokol mjerenja:
    1. Stabilizirati napon na nominalnu vrijednost
    2. Sinhrono snimati napon, strujni tok i frekvenciju
    3. Izračunati kapacitancu:
      Cx=I2πfVC_x = \frac{I}{2\pi f V}Cx​=2πfVI​
  • Ključni zahtjevi:
    • Čisti sinusni valni oblik (ograničenje THD ±3%)
    • Fluktuacija frekvencije ≤±0.5%
    • Preferirati linijaski napon (smanjuje treće harmonike)

Neusklađenost može uzrokovati grešku mjerenja veću od 10% zbog karakteristike XC∝1/fX_C \propto 1/fXC​∝1/f kondenzatora.

3.2 Izbor visoko preciznih, imunih na šum instrumenta

  • Minimalne specifikacije:
    • Razred točnosti: 0.5 ili bolje
    • Elektromagnetska kompatibilnost: usklađenost sa IEC 61000-4
  • Slučaj studije - 220kV podstanica:

Instrument

Ishod testa

T51 AC/DC miliampermetar

84 jedinice pokazuju >20% odstupanje

T15 AC miliampermetar

Odstupanje unutar granica

Korijenska uzročna: Osjetljivost T51 na EMI od nelinearnih opterećenja uzrokuje distorziju valnog oblika.

 

3.3 Protokol kontroliranog postupnog povećanja napona

  • Reakcija zdravih kondenzatora:
    • Linearno povećanje strujnog toka s povećanjem napona
  • Indikatori kvara:
    • Zastoj strujnog toka ispod 60V → hladni spajanje
    • Naglo povećanje strujnog toka iznad 60V → slaba izolacija kvara
      Postupak ključne sigurnosti:
  1. Povećati napon na stopu ≤100 V/s
  2. Neprekidno pratiti dIdV\frac{dI}{dV}dVdI​ gradient
  3. Prekinuti ako se detektira nelinearna reakcija

Brisno povećanje napona maskira kvarove i riziči katastrofalni kvar.

3.4 Sigurnosne procedure

  • Obavezne predpreduzete:

Korak

Zahtjev

Razradnja prije i poslije testa

Zemljenje terminala izoliranim štapom (≥3×)

Sigurnosno udaljenje

≥0.7m tijekom razradnje

Susjedna oprema

Deenergizirati ako su unutar 3m

Mitigacija opasnosti: Kondenzatori zadržavaju opasan naboj ekvivalentan 4× nominalnom nap

08/09/2025
Preporučeno
Engineering
Integrirano rješenje hibridne vjetro-sunčane energije za udaljene otoke
Sažetak​Ova propozicija predstavlja inovativno integrirano rješenje za energiju koje duboko kombinira tehnologije vjetroenergetike, fotovoltaične proizvodnje električne energije, pumpiranog hidroenergetske pohrane i destilacije morske vode. Cilj je sustavno riješiti ključne izazove s kojima se suočavaju udaljeni otoci, uključujući teško dostupnost mreže, visoke troškove proizvodnje električne energije na naftu, ograničenja tradicionalnih baterijskih pohrana i nedostatak svježih vodnih resursa. R
Engineering
Inteligentni hibridni sustav vjetar-sunčevo s fuzzy-PID upravljanjem za poboljšano upravljanje baterijama i MPPT
SažetakOva propozicija predstavlja hibridni sustav proizvodnje struje na osnovu vjetra i sunca temeljen na naprednoj tehnologiji upravljanja, s ciljem učinkovitog i ekonomskog rješavanja potreba za energijom u udaljenim područjima i posebnim primjenama. Srce sustava leži u inteligentnom sustavu upravljanja s fokusom na mikroprocesor ATmega16. Taj sustav obavlja praćenje točke maksimalne snage (MPPT) za oba izvora energije, vjetar i sunce, te koristi optimizirani algoritam koji kombinira PID i ne
Engineering
Učinkovita rješenja za hibridne vjetro-sunčane sustave: Pretvarač s promjenjivim naponom i pametno punjenje smanjuju troškove sustava
SažetakOva rješenja predlaže inovativni visoko-efikasan hibridni sustav za proizvodnju struje iz vjetra i sunca. Rješavajući ključne nedostatke postojećih tehnologija, poput niske iskorištene energije, kratkog vijeka trajanja baterija i loše stabilnosti sustava, sustav koristi potpuno digitalno kontrolirane buck-boost DC/DC pretvarače, tehnologiju međusobno paralelnih spojeva i inteligentni algoritam trofaznog punjenja. To omogućuje pratnju maksimalne točke snage (MPPT) na širem opsegu brzina vj
Engineering
Hibridni vjetro-sunčani sustav optimizacije: Kompletna dizajnerska rješenja za primjene izvan mreže
Uvod i pozadina1.1 Izazovi sustava jedinstvene izvore proizvodnje energijeTradicionalni samostalni fotovoltaički (PV) ili vjetroelektrane imaju inherentne nedostatke. Proizvodnja PV energije ovisi o dnevnoj ciklusa i vremenskim uvjetima, dok se proizvodnja vjetra oslanja na nestabilne vjetrovne resurse, što dovodi do značajnih fluktuacija u izlazu snage. Za osiguranje kontinuiranog snabdijevanja strujom potrebni su veliki kapacitet baterija za pohranu i balansiranje energije. Međutim, baterije k
Pošalji upit
Preuzmi
Dohvati IEE Business aplikaciju
Koristite IEE-Business aplikaciju za pronalaženje opreme, dobivanje rješenja, povezivanje s stručnjacima i sudjelovanje u suradnji u industriji u bilo koje vrijeme i na bilo kojem mjestu što potpuno podržava razvoj vaših projekata i poslovanja u energetici