Yuqori voltaj kondensatorlarining umumiy muammolari va ularning yechimlari haqida qayta adabiy tushuntirish
Kondensatorning ishlash voltajida muammo
Kondensatorning ishlash voltajining miqdori uning xizmat muddati va chiqarish imkoniyatiga o'zgaruvchan ta'sir qiladi, shuning uchun bu substantsiya busbar tizimidagi asosiy nazorat belgisi hisoblanadi. Kondensator ichidagi aktiv quvvat yo'qotilishi asosan dielektrik yo'qotmalar va elektr konduktorlari orqali yuzaga keladigan yo'qotmalar bilan bog'liq bo'lib, dielektrik yo'qotmalar bundan 98% dan ko'proq hissadan o'tadi. Dielektrik yo'qotmalar kondensatorning ishlash temperaturasiga katta ta'sir qiladi. Bu ta'sir quyidagi formulada ifodalangan:
Pr = Qc * tgδ = ω * C * U² * tgδ * 10⁻³
Bunda:
- Pr - yuqori voltajli kondensatorning aktiv quvvat yo'qotilishi
- Qc - reaktiv quvvat
- tgδ - dielektrik yo'qotma tangensi
- ω - tarmoq burchak chastotasining tezligi
- C - kondensatorning kapasitansi
- U - kondensatorning ishlash voltaji
Yuqorida keltirilgan formuladan, yuqori voltajli kondensatorning aktiv quvvat yo'qotilishi (Pr) uning ishlash voltajining kvadratiga (U²) proporsional ekanligi ko'rinadi. Ishlash voltajining oshishi bilan aktiv quvvat yo'qotilishi tez-tez oshadi. Bu tez oshish temperaturani oshiradi, bu esa kondensatorning izolyatsiya omillarini ta'sir qiladi. Har doim kondensatorni overvoltaj shartlarda ishlatilsa, overcurrent paydo bo'lishi mumkin, bu esa kondensatorni buzib yuborishi mumkin. Shuning uchun, yuqori voltajli kondensator tizimlari to'liq overvoltage himoya qurilmalari talab etiladi.
▲ Yuqori tartibli garmoniklar ta'siri
Elektr tarmog'ida mavjud yuqori tartibli garmoniklar ham kondensatorlarni salbiy tarzda ta'sir qila oladi. Garmonik toklar kondensatorga kirsa, ular asosiy tokka qo'shiladi, bu esa ishlash tok va asosiy voltajaning qiymatini oshiradi. Agar kondensatorning kapasitiv reaktansi tizimning induktiv reaktansiga mos kelgan bo'lsa, yuqori tartibli garmoniklar ortib boradi. Bu ortish overcurrent va overvoltage ni paydo bo'lishiga sabab bo'lishi mumkin, bu esa kondensatorning ichki izolyatsiya dielektrikasida qismi tok chiqishi bo'lishi mumkin. Bu qismi tok chiqishi kondensatorning yig'ilib ketishiga va guruh fuze chetlanishiga olib kela oladi.
▲ Busbarda voltaj yo'qotilish muammolari
Kondensatorga ulangan busbarda voltaj yo'qotilishi yana bir muhim e'tiborga sazovor savol. Ishlash jarayonida kondensator sodir bo'lgan voltaj yo'qotilishi substantsiya ta'minot tomonidan tripping yoki asosiy transformatorning ajratilishiga olib kela oladi. Agar shunday holatlarda kondensator tez-tez ajratilmasa, uni zarar beruvchi overvoltagega sabab bo'lishi mumkin. Qo'shimcha, voltajni tiklashdan oldin kondensatorni olib tashlamasa, rezonans overvoltage paydo bo'lishi mumkin, bu esa transformator yoki kondensatorni buzib yuborishi mumkin. Shuning uchun, voltaj yo'qotilish himoyasi qurilmasi kerak. Bu qurilma voltaj yo'qotilgandan so'ng kondensatorni ishonchli ravishda ajratish va faqat voltaj normallashtikdan keyin qayta ulashini ta'minlashi kerak.
▲ Aylanma qopqoch ishida yuzaga keladigan overvoltage
Aylanma qopqoch ishida ham overvoltage paydo bo'lishi mumkin. Vakuum aylanma qopqochlari kondensatorlarni ulash va ajratish uchun asosan ishlatiladi, kontakt lomqlanishi ulash jarayonida overvoltage paydo bo'lishiga sabab bo'lishi mumkin. Bu overvoltage larning relativno past peak, lekin ularning kondensatorlarga ta'siri e'tiborga olinishi kerak. Aksincha, aylanma qopqoch ochilishida (ajratishda) generatsiya qilinadigan overvoltage lar juda yuqori bo'lishi mumkin va kondensatorni bo'rib yuborishi mumkin. Shuning uchun, aylanma qopqoch ishidagi overvoltage larni pasaytirish uchun effektiv choralar amalga oshirish zarur.
▲ Kondensatorning ishlash temperaturasini boshqarish
Kondensatorning ishlash temperaturasi ham muhim omillardan biri. Judami yuqori temperaturalar kondensatorning xizmat muddati va chiqarish imkoniyatiga salbiy ta'sir qiladi, shuning uchun proaktiv boshqarish va boshqarish choralarini joriy qilish zarur. Har 10°C ga temperatura oshishi bilan kapasitetning kamayishi ikki barobar oshadi. Uzoq muddat yuqori elektr maydonlari va yuqori temperaturalar shartida ishlaydigan kondensatorlar ularning izolyatsiya dielektrikasining yavonga erishishini seb qiladi. Bu yavonga erishish dielektrik yo'qotmalarini oshiradi, bu esa tez-tez ichki temperaturani oshiradi. Bu kondensatorning ish muddatini qisqartiradi va murakkab holatlarda issiqlik aralashishi bilan yaroqsiz bo'lishiga olib kela oladi.
Kondensatorlarning xavfsiz ishlashini ta'minlash uchun quyidagi qoidalarga rioya qilish kerak:
- Ambiyent temperatura 30°C dan yuqori bo'lsa, suyuqlik qurilmalari ishga tushirilishi kerak.
- Ambiyent temperatura 40°C ga teng yoki undan yuqori bo'lsa, kondensatorlar tez-tez ajratilishi kerak.
Shuning uchun, kondensatorning ishlash temperaturasini real vaqt rejimida davomli nazorat qilish uchun temperatura monitoring tizimi joriy etilishi kerak. Qo'shimcha, musbat suyuqlik choralarini joriy etish ishonchli ravishda issiqlikni tashkil etish shartlarini yaxshilaydi, bu esa samarali konveksiya va radiatsiya orqali paydo bo'lgan issiqlikni samarali ravishda tashqariga chiqarishga yordam beradi.
