Detailed Explanation of Common Issues and Solutions for High-Voltage Capacitors Mga Detalyadong Pahayag sa mga Karaniwang Problema ug Solusyon alang sa mga High-Voltage Capacitors

Isyu sa Operasyonal na Voltaje sa Capacitor​

Ang magnitud sa operasyonal na voltaje sa capacitor nakaapekto ng dako sa iyang serbisyo nga buhata ug output capability, kung sa diin kini usa ka mahimong key monitoring indicator sa substation busbar system. Ang active power loss sa loob sa capacitor gikan sa dielectric losses ug conductor resistance losses, diin ang dielectric losses nakaapekto sa higit sa 98%. Ang dielectric losses nakaapekto sa operasyonal nga temperatura sa capacitor. Kini makapangita pinaagi sa sumusunod nga formula:

Pr = Qc * tgδ = ω * C * U² * tgδ * 10⁻³

​Tungod kay:​​

• Pr nagrepresentar sa active power loss sa high-voltage capacitor
• Qc adunay reactive power
• tgδ ang dielectric loss tangent
• ω ang grid angular frequency
• C ang capacitance sa capacitor
• U ang operasyonal na voltaje sa capacitor

Tungod sa gibag-o nga formula, ang active power loss (Pr) sa high-voltage capacitor direktang proportional sa square sa iyang operasyonal na voltaje (U²). Tungod kay ang operasyonal na voltaje mosaka, ang active power loss mosaka ra. Kini mosunod sa pagtaas sa temperatura, kung sa diin kini nakaapekto sa insulation life sa capacitor. Sa wala pa mosaka ang operasyonal na voltaje, ang overcurrent magpadamaging sa capacitor. Busa, ang high-voltage capacitor systems nanginahanglan og comprehensive overvoltage protection devices.

▲ Impluwensya sa Higher-Order Harmonics

Ang higher-order harmonics sa power grid nakaapekto usab sa capacitors. Tungod kay ang harmonic currents mogalaw sa capacitor, sila mo-overlap sa fundamental current, nagpadami sa peak value sa operasyonal nga corriente ug fundamental voltage. Kon ang capacitive reactance sa capacitor match sa inductive reactance sa sistema, ang higher-order harmonics mosaka. Kini mosunod sa overcurrents ug overvoltages, posible nga magpadamage sa internal insulating dielectric sa capacitor. Kini magpadamage sa capacitor sama sa bulging ug group fuse blowing.

​▲ Busbar Loss-of-Voltage Issue

Ang loss of voltage sa busbar diin konektado ang capacitor usa ka critical concern. Ang capacitor nga maoasaw sa operasyon mosaka ang tripping sa substation supply side o disconnection sa main transformer. Kon ang capacitor wala mosugyot sa sulod sa panahon, posible nga magpadamage sa overvoltage. Sa wala pa mobalik ang voltage, ang resonant overvoltage magpadamage sa transformer o capacitor mismo. Busa, ang loss-of-voltage protection device importante. Kini nanginahanglan nga siguro nga mosugyot ang capacitor human sa loss of voltage ug siguro nga mobalik human sa voltage restoration.

▲ Overvoltage Induced by Circuit Breaker Operation

Ang circuit breaker operation makaproduce og overvoltage. Tungod kay ang vacuum circuit breakers gamiton sa capacitor switching, ang contact bounce sa closing operation magtrigger og overvoltage. Kon bag-o ang peak sa overvoltage, kini nakaapekto sa capacitors. Sa wala pa mobuka ang circuit breaker, ang generated overvoltages mas taas ug posible nga magdamage sa capacitor. Busa, importante nga implementar effective measures para mapadami ang overvoltage sa circuit breaker operations.

​▲ Capacitor Operating Temperature Management

Ang operating temperature sa capacitors usa ka critical factor. Ang mataas nga temperatura nakaapekto sa service life ug output capability, kung sa diin kinahanglan proaktibo nga control ug management measures. Significantly, ang rate sa capacity decline doubles para sa bawat 10°C increase sa temperatura. Ang capacitors nga operasyonal sa matag-tag nga temperatura nag-experience gradual aging sa insulating dielectric. Kini nagpadami sa dielectric loss, nagtrigger sa rapid internal temperature rise. Kini mosunod sa pag-shorten sa operational lifespan ug posible nga mag-lead sa failure tungod sa thermal breakdown.

Para maensure ang safe operation sa capacitors, relevant regulations explicitly stipulate:

• ​Kon ang ambient temperature exceeds 30°C, ventilation devices ​should be activated​ para mopromote sa cooling.
• ​Kon ang ambient temperature reaches or exceeds 40°C, capacitors ​must be deactivated immediately.

Busa, importanti nga implementar ang temperature monitoring system para continuous tracking sa operating temperature sa capacitors sa real-time. Sa wala pa, forced-air ventilation measures crucial para improve heat dissipation conditions, ensuring ang generated heat efficiently expelled through effective convection ug radiation.